本發(fā)明涉及氫安全的,特別涉及一種無線氫安全傳感器組網(wǎng)系統(tǒng)以及組網(wǎng)方法。
背景技術(shù):
1、近年來,物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)服務(wù)正得到廣泛應(yīng)用,底層物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)也不斷的發(fā)展,針對不同場景下的硬件方案也各有不同。在物聯(lián)網(wǎng)時代萬物互聯(lián)的環(huán)境下,無線通訊技術(shù)快速發(fā)展。
2、當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)無線應(yīng)用技術(shù)分為主要以藍牙/wifi/zigbee等為代表的近距離無線通訊技術(shù),和以2g/3g/4g/5g為代表的廣域網(wǎng)通訊技術(shù)組成。前者是在每個設(shè)備中設(shè)置相應(yīng)的通信模塊,實現(xiàn)設(shè)備之間的近距離通信。而后者則是需要設(shè)備直接有線連接網(wǎng)關(guān),利用網(wǎng)關(guān)搭載nb-iot、wifi、2g/3g/4g/5g等模塊連接云端服務(wù)器,利用網(wǎng)關(guān)采集設(shè)備信息,并在處理后發(fā)送至云端服務(wù)器,實現(xiàn)與云端服務(wù)器的遠距離通信。但是在這種情景下,每個網(wǎng)關(guān)只能連接一個或少數(shù)幾個設(shè)備,導(dǎo)致成本增加,而且大量的設(shè)備同時獨立接入云端服務(wù)器,造成云端服務(wù)器管理邏輯復(fù)雜的問題。
3、上述兩種無線通訊技術(shù)的優(yōu)缺點比較明顯,對于遠距離和低功耗這兩者只能取其一,而無法實現(xiàn)兩者兼顧的效果。在這種情況下,小型無線自組網(wǎng),特別是lora(longrange遠距離通信網(wǎng)絡(luò))組網(wǎng)的需求越來越大。無線自組網(wǎng)因其具有簡單易用且低功耗的特點,被普遍應(yīng)用于生活中的各個領(lǐng)域。
4、現(xiàn)有的lora組網(wǎng)方式采用隨機接入,上傳數(shù)據(jù)采用突發(fā)數(shù)據(jù)上傳,存在數(shù)據(jù)沖突的風(fēng)險。對于大量設(shè)備的接入存在無法進行有效管理的問題,導(dǎo)致通信效率低下、設(shè)備功耗增加等。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種無線氫安全傳感器組網(wǎng)系統(tǒng)以及組網(wǎng)方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在潛在的數(shù)據(jù)沖突,無法實現(xiàn)高效管理,以致氫安全傳感器功耗增加、通信效率低下的技術(shù)問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本技術(shù)提供了一種無線氫安全傳感器組網(wǎng)系統(tǒng),包括:多個氫安全傳感器和網(wǎng)關(guān);所述氫安全傳感設(shè)置在所述網(wǎng)關(guān)通訊覆蓋區(qū)域內(nèi);所述網(wǎng)關(guān)用于向所述氫安全傳感器發(fā)送組網(wǎng)請求指令,所述氫安全傳感器接收該組網(wǎng)請求指令,以分析處理該組網(wǎng)請求指令,并判斷是否需要執(zhí)行該組網(wǎng)請求指令,若需要執(zhí)行該組網(wǎng)請求指令,則與所述網(wǎng)關(guān)進行地址匹配并向所述網(wǎng)關(guān)發(fā)送數(shù)據(jù)包,所述網(wǎng)關(guān)接收所述數(shù)據(jù)包,將發(fā)送了所述數(shù)據(jù)包的所述氫安全傳感器組成同一局域網(wǎng)的組網(wǎng)裝置;其中,所述氫安全傳感器與所述網(wǎng)關(guān)之間通過lora無線通訊模塊進行信號傳輸。
3、可選的,在所述的無線氫安全傳感器組網(wǎng)系統(tǒng)中,所述組網(wǎng)請求指令包括組網(wǎng)地址匹配指令和功能碼調(diào)用指令。
4、可選的,在所述的無線氫安全傳感器組網(wǎng)系統(tǒng)中,所述數(shù)據(jù)包至少包括功能碼數(shù)據(jù)和第一校驗值。
5、另一方面,本技術(shù)還提供了一種由氫安全傳感器進行組網(wǎng)的方法,包括以下步驟:
6、接收由網(wǎng)關(guān)發(fā)出的組網(wǎng)請求指令;
7、基于該所述組網(wǎng)請求指令判斷是否進行組網(wǎng);若是,則進行組網(wǎng),并與所述網(wǎng)關(guān)進行地址匹配并向所述網(wǎng)關(guān)發(fā)送數(shù)據(jù)包;若否,則重新接收所述組網(wǎng)請求指令;
8、其中,所述數(shù)據(jù)包包括功能碼以及對該功能碼校驗后生成的第一校驗值。
9、可選的,在所述的由氫安全傳感器進行組網(wǎng)的方法中,在執(zhí)行接收由網(wǎng)關(guān)發(fā)出的組網(wǎng)請求指令之前還包括以下步驟:
10、氫安全傳感器進行初始化;
11、向網(wǎng)關(guān)發(fā)送多次發(fā)送id碼;
12、判斷多次發(fā)送的id碼是否均被接收,若是,則該氫安全傳感器為待組網(wǎng)氫安全傳感器;若否,則重新初始化。
13、又一方面,本技術(shù)還提供了一種由網(wǎng)關(guān)進行組網(wǎng)的方法,包括以下步驟:
14、向氫安全傳感器發(fā)送組網(wǎng)請求指令;
15、接收進入組網(wǎng)的氫安全傳感器所發(fā)送的數(shù)據(jù)包,其中,所述數(shù)據(jù)包包括功能碼數(shù)據(jù)以及對該功能碼數(shù)據(jù)生成的第一校驗值;
16、對所述功能碼數(shù)據(jù)進行校驗,并得到第二校驗值;
17、將第二校驗值與第一校驗值進行比對;
18、判斷第二校驗值與第一校驗值是否一致;若是,則完成組網(wǎng),并保留該功能碼數(shù)據(jù);若否,則重新向氫安全傳感器發(fā)送組網(wǎng)請求指令。
19、可選的,在所述的由網(wǎng)關(guān)進行組網(wǎng)的方法中,在執(zhí)行向氫安全傳感器發(fā)送組網(wǎng)請求指令之前,還包括以下步驟:
20、所述網(wǎng)關(guān)自動分配組網(wǎng)地址。
21、可選的,在所述的由網(wǎng)關(guān)進行組網(wǎng)的方法中,在所述網(wǎng)關(guān)自動分配組網(wǎng)地址的方法包括以下步驟:
22、網(wǎng)關(guān)查詢位于其通訊覆蓋范圍區(qū)域內(nèi)氫安全傳感器的數(shù)量;
23、將查詢的數(shù)量與網(wǎng)關(guān)中的預(yù)存的待組網(wǎng)氫安全傳感器的數(shù)量進行對比;
24、判斷查詢的數(shù)量與網(wǎng)關(guān)中的預(yù)存的待組網(wǎng)氫安全傳感器的數(shù)量是否一致;若是,則所述網(wǎng)關(guān)自動分配組網(wǎng)地址,并向氫安全傳感器發(fā)送組網(wǎng)請求指令;若否,則重新查詢位于其通訊覆蓋范圍區(qū)域內(nèi)氫安全傳感器的數(shù)量。
25、可選的,在所述的由網(wǎng)關(guān)進行組網(wǎng)的方法中,網(wǎng)關(guān)查詢位于其通訊覆蓋范圍區(qū)域內(nèi)氫安全傳感器的數(shù)量的方法包括以下步驟:
26、所述網(wǎng)關(guān)初始化;
27、多次重復(fù)發(fā)送響應(yīng)指令;
28、接收回應(yīng)信號,并記錄每次回應(yīng)信號的數(shù)量;
29、判斷是否出現(xiàn)連續(xù)多次回應(yīng)信號的數(shù)量一致的情況,若是,則確定回應(yīng)信號的數(shù)量的為其通訊覆蓋范圍區(qū)域內(nèi)氫安全傳感器的數(shù)量。
30、可選的,在所述的由網(wǎng)關(guān)進行組網(wǎng)的方法中,若重新查詢位于其通訊覆蓋范圍區(qū)域內(nèi)氫安全傳感器的數(shù)量與其預(yù)設(shè)的數(shù)量不一致,則判定位于其通訊覆蓋范圍區(qū)域內(nèi)的氫安全傳感器存在故障氫安全傳感器,并確定故障氫安全傳感器所在的位置。
31、又一方面,本技術(shù)還提供了一種由傳感器和網(wǎng)關(guān)進行組網(wǎng)的方法,包括以下步驟:
32、網(wǎng)關(guān)向氫安全傳感器發(fā)送組網(wǎng)請求指令;其中,所述組網(wǎng)地址匹配指令和功能碼調(diào)用指令;
33、所述氫安全傳感器接收所述組網(wǎng)請求指令;
34、判斷是否進行組網(wǎng),若是,則進行組網(wǎng),并向所述網(wǎng)關(guān)發(fā)送數(shù)據(jù)包;其中,所述數(shù)據(jù)包包括功能碼數(shù)據(jù)以及對該功能碼生成的第一校驗值;
35、所述網(wǎng)關(guān)接收所述數(shù)據(jù)包,對所述功能碼數(shù)據(jù)進行校驗,并得到第二校驗值;
36、將第二校驗值與第一校驗值進行比對;
37、判斷第二校驗值與第一校驗值是否一致;若是,則完成組網(wǎng),并保留該功能碼;若否,則重新向氫安全傳感器發(fā)送組網(wǎng)請求指令。
38、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)提供一種無線氫安全傳感器組網(wǎng)系統(tǒng),氫安全傳感器與所述網(wǎng)關(guān)之間通過lora無線通訊模塊進行信號傳輸,可以實現(xiàn)遠距離信號傳輸。網(wǎng)關(guān)通過lora無線通訊模塊向其通訊覆蓋區(qū)域內(nèi)發(fā)送組網(wǎng)請求指令,氫安全傳感器對所述網(wǎng)地址匹配指令進行判斷處理,具體的是將氫安全傳感器內(nèi)的組網(wǎng)地址和所述網(wǎng)關(guān)的組網(wǎng)地址進行匹配,若匹配上了,則與所述網(wǎng)關(guān)進行組網(wǎng)。這樣每個氫安全傳感器與所述網(wǎng)關(guān)均有一個獨立的通訊通道,從而可以防止數(shù)據(jù)沖突的風(fēng)險,并且對于大量氫安全傳感器的接入可以進行有效管理,提高通信效率、降低氫安全傳感器功耗。進一步的,可以防止數(shù)據(jù)在傳輸過程出現(xiàn)錯誤導(dǎo)致所述網(wǎng)關(guān)存儲錯誤的數(shù)據(jù)包,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。