一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及監(jiān)控方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及監(jiān)控方法，涉及監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域；所述系統(tǒng)包括多個無線傳感器，設(shè)置于監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)移動目標(biāo)的數(shù)據(jù)采集；至少一個集中器，用于接收無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送；應(yīng)用服務(wù)器，用于接收來自集中器的數(shù)據(jù)，并記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號，同時(shí)通過無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算以確定移動目標(biāo)的行進(jìn)路線和方向；實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，用于接收來自應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示；本發(fā)明的有益效果是：對于被監(jiān)控對象無特定限制，在無線傳感器分布的區(qū)域內(nèi)無任何監(jiān)控盲點(diǎn)，對被監(jiān)控的對象實(shí)現(xiàn)精確的定位。
【專利說明】
一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，本發(fā)明涉及一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及監(jiān)控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在許多公共場所和私人場所都安裝有圖像傳感器、熱釋電紅外傳感器等所構(gòu)成的監(jiān)控系統(tǒng)，利用所述監(jiān)控系統(tǒng)對所限轄區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有人進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警，提醒安保人員對對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行檢查。
[0003]但是，目前市場上常見的監(jiān)控方案絕大多數(shù)都是基于圖像識別或RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。
[0004]其中，基于圖像處理識別的方案存在以下缺點(diǎn):1、監(jiān)控設(shè)備通常暴露在外，被監(jiān)控對象易于發(fā)現(xiàn)監(jiān)控設(shè)備并破壞監(jiān)控設(shè)備;2、存在監(jiān)控盲點(diǎn)；3、監(jiān)控效果受天氣、光照強(qiáng)度等環(huán)境因素影響較大;4、受圖像處理和識別技術(shù)的限制，監(jiān)控效果很難達(dá)到理想狀態(tài)。
[0005]而基于RFID技術(shù)的方案存在以下缺點(diǎn):1、必須在被監(jiān)控對象進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域前為其安裝或攜帶RFID標(biāo)簽，對于沒有安裝或攜帶RFID標(biāo)簽的物體無法實(shí)現(xiàn)監(jiān)控;2、監(jiān)控效果易受墻體、金屬、人流、障礙物等外界環(huán)境因素影響；3、難以對被監(jiān)控對象實(shí)現(xiàn)精確的定位或?qū)崿F(xiàn)精確定位的成本非常高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，提供一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，該系統(tǒng)對于被監(jiān)控對象無特定限制，在無線傳感器分布的區(qū)域內(nèi)無任何監(jiān)控盲點(diǎn)，并且能夠?qū)Ρ槐O(jiān)控的對象實(shí)現(xiàn)精確的定位。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于:包括
多個無線傳感器，設(shè)置于監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，多個無線傳感器構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)，所述傳感器網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)移動目標(biāo)的數(shù)據(jù)采集；
至少一個集中器，所述集中器設(shè)置在監(jiān)控區(qū)域上方位置，集中器用于接收所述無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并利用無線或有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送；
應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器用于接收來自所述集中器的數(shù)據(jù)，并記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號，同時(shí)通過無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算以確定移動目標(biāo)的行進(jìn)路線和方向，所述應(yīng)用服務(wù)器還用于對計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送；
實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，所述實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺用于接收來自應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，同時(shí)根據(jù)應(yīng)用場景生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告或產(chǎn)生報(bào)警信號。
[0008]在上述的結(jié)構(gòu)中，所述無線傳感器為振動傳感器、壓力傳感器、應(yīng)變式稱重傳感器其中的一種或幾種的任意組合。
[0009]在上述的結(jié)構(gòu)中，所述無線傳感器安裝于瓷磚、地板或地面裝飾材料內(nèi)部。
[0010]進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其改進(jìn)之處在于:包括以下步驟:
A、確定需要進(jìn)行監(jiān)控的區(qū)域，在監(jiān)控區(qū)域的入口處和監(jiān)控區(qū)域內(nèi)安裝多個無線傳感器，多個無線傳感器組成了傳感器網(wǎng)絡(luò)；
B、在所述監(jiān)控區(qū)域上方位置安裝一個或多個集中器，所述集中器與所述的無線傳感器通信，集中器用于接收無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)；
C、應(yīng)用服務(wù)器記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號；
D、如有移動目標(biāo)進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域，傳感器網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)的無線傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至集中器；
E、集中器則進(jìn)一步將當(dāng)前無線傳感器的數(shù)據(jù)通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器記錄當(dāng)前無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并以該無線傳感器為中心的相鄰的多個無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，以確定移動目標(biāo)的方向和行進(jìn)路線；
F、所述應(yīng)用服務(wù)器將分析計(jì)算的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，監(jiān)控管理平臺將收到的來自于應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)可視化的顯示，并根據(jù)應(yīng)用場景生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告或產(chǎn)生報(bào)警信號。
[0011 ] 較佳的，所述步驟A與步驟B之間還包括以下步驟:
Al、開始；
A2、所述傳感器網(wǎng)絡(luò)定期讀取無線傳感器所處的狀態(tài)，確認(rèn)所述無線傳感器的狀態(tài)是否發(fā)生改變；
A3、如無線傳感器的狀態(tài)發(fā)生改變，則跳步至步驟A4，如無線傳感器的狀態(tài)未發(fā)生改變，則返回至步驟A2;
A4、無線傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述的集中器。
[0012]較佳的，所述步驟B中還包括以下步驟:
B1、開始；
B2、所述集中器啟動無線接收功能；
B3、所述集中器接收來自無線傳感器通過無線發(fā)送的數(shù)據(jù)；
B4、所述集中器將多個無線傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù)集中后，發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)。
[0013]較佳的，所述步驟E包括以下的步驟:
El、開始；
E2、所述應(yīng)用服務(wù)器接收來自集中器轉(zhuǎn)發(fā)的無線傳感器采集的數(shù)據(jù)；
E3、以當(dāng)前無線傳感器為中心的多個無線傳感器最新采集的數(shù)據(jù)；
E4、通過采集的數(shù)據(jù)，計(jì)算當(dāng)前運(yùn)動物體的位置和運(yùn)動方向；
E5、將計(jì)算的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺；
E6、結(jié)束。
[0014]較佳的，所述步驟A中，所述無線傳感器安裝于瓷磚、地板或地面裝飾材料內(nèi)部。
[0015]較佳的，所述步驟F中，所述應(yīng)用服務(wù)器通過廣域網(wǎng)將分析計(jì)算結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所提出的監(jiān)控方法，根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采集到的振動、壓力、重量等數(shù)據(jù)，通過應(yīng)用服務(wù)器的計(jì)算分析，能夠精確監(jiān)測傳感器網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的人員或移動物品的行進(jìn)路線;本發(fā)明對被監(jiān)控對象沒有特定限制，被監(jiān)控對象不需要事先佩戴任何附加設(shè)備或終端即可實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)不間斷監(jiān)控，整個監(jiān)控環(huán)節(jié)不受自然氣候、光照、障礙物等因素影響，在傳感器網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)沒有任何監(jiān)控盲點(diǎn)；能夠?qū)鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的被監(jiān)控對象實(shí)現(xiàn)精確定位，定位精度僅取決于安裝傳感器節(jié)點(diǎn)的瓷磚、木地板等建筑材料的大小，不受任何其他因素影響；另外，本發(fā)明傳感器節(jié)點(diǎn)安裝在常見建筑裝飾材料的內(nèi)部，被監(jiān)控對象無法感知監(jiān)控系統(tǒng)存在，不會影響被監(jiān)控對象的任何正常行為;本發(fā)明對于監(jiān)獄內(nèi)人員監(jiān)控、文物展覽館/銀行金庫等重點(diǎn)防護(hù)區(qū)域的防盜監(jiān)控、區(qū)域內(nèi)的人流監(jiān)控和分析、商業(yè)建筑內(nèi)的客流量分析和消費(fèi)行為分析、建筑物內(nèi)的防盜報(bào)警、室內(nèi)高精度定位、智能燈光控制等提供了一套可靠的解決方法。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的無線傳感器的工作流程圖。
[0019]圖3為本發(fā)明的基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集中器的工作流程圖。
[0020]圖4為本發(fā)明的基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)器的工作流程圖。
[0021]圖5為本發(fā)明另一個實(shí)施例中基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0023]實(shí)施例1
參照圖1所示，本發(fā)明揭示了一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具體的，該系統(tǒng)包括N個無線傳感器、一個集中器、應(yīng)用服務(wù)器以及實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，其中N多2，無線傳感器設(shè)在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，N個無線傳感器構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)，傳感器網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)移動目標(biāo)的數(shù)據(jù)采集，在本實(shí)施例中，所述無線傳感器為振動傳感器，并且振動傳感器安裝于地板內(nèi)部，需要說明的是，所述無線傳感器可以是振動傳感器、壓力傳感器、應(yīng)變式稱重傳感器其中的一種或幾種的任意組合，并且，對于無線傳感器的安裝位置，可以安裝于瓷磚、地板或地面裝飾材料內(nèi)部。
[0024]進(jìn)一步的，N個無線傳感器均連接至集中器，該連接方式可以是無線的方式，也可以采用有線的方式，本實(shí)施例中采用Zigbee的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。集中器設(shè)置在監(jiān)控區(qū)域的上方位置，用于接收來自無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并利用無線或有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器。應(yīng)用服務(wù)器用于接收來自集中器的數(shù)據(jù)，記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號，同時(shí)通過無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算以確定移動目標(biāo)的行進(jìn)路線和方向，所述應(yīng)用服務(wù)器還用于對計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送;所述實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺用于接收來自應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，同時(shí)根據(jù)應(yīng)用場景生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告或產(chǎn)生報(bào)警信號。
[0025]另外，本發(fā)明還揭示了一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，具體的，該方法包括以下的步驟:
A、確定需要進(jìn)行監(jiān)控的區(qū)域，在監(jiān)控區(qū)域的入口處和監(jiān)控區(qū)域內(nèi)安裝多個振動無線傳感器，并且振動無線傳感器安裝于地板內(nèi)部，多個振動無線傳感器組成了傳感器網(wǎng)絡(luò)；
對于所述的振動無線傳感器，參照圖2所示，振動無線傳感器的工作過程包括Al-A^9步驟:
Al、開始；
A2、所述傳感器網(wǎng)絡(luò)定期讀取無線傳感器所處的狀態(tài)，確認(rèn)所述無線傳感器的狀態(tài)是否發(fā)生改變；
A3、如無線傳感器的狀態(tài)發(fā)生改變，則跳步至步驟A4，如無線傳感器的狀態(tài)未發(fā)生改變，則返回至步驟A2;
A4、無線傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述的集中器；
B、在所述監(jiān)控區(qū)域上方位置安裝一個集中器，所述集中器與所述的振動無線傳感器通信，集中器用于接收無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)；
對于所述的集中器，參照圖3所示，集中器的工作過程包括B1-B4步驟:
B1、開始；
B2、所述集中器啟動無線接收功能；
B3、所述集中器接收來自無線傳感器通過無線發(fā)送的數(shù)據(jù)；
B4、所述集中器將多個無線傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù)集中后，發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)。
[0026]C、應(yīng)用服務(wù)器記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號；
D、如有移動目標(biāo)進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域，傳感器網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)的振動無線傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至集中器；
E、集中器則進(jìn)一步將當(dāng)前無線傳感器的數(shù)據(jù)通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器記錄當(dāng)前無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并以該無線傳感器為中心的相鄰的多個無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，以確定移動目標(biāo)的方向和行進(jìn)路線；
對于所述的應(yīng)用服務(wù)器，參照圖4所示，應(yīng)用服務(wù)器的工作過程包括E1-E6的步驟:
El、開始；
E2、所述應(yīng)用服務(wù)器接收來自集中器轉(zhuǎn)發(fā)的無線傳感器采集的數(shù)據(jù)；
E3、以當(dāng)前無線傳感器為中心的多個無線傳感器最新采集的數(shù)據(jù)；
E4、通過采集的數(shù)據(jù)，計(jì)算當(dāng)前運(yùn)動物體的位置和運(yùn)動方向；
E5、將計(jì)算的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺；
E6、結(jié)束。
[0027]F、所述應(yīng)用服務(wù)器將分析計(jì)算的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，監(jiān)控管理平臺將收到的來自于應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)可視化的顯示，并根據(jù)應(yīng)用場景生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告或產(chǎn)生報(bào)警信號;本實(shí)施例中，所述應(yīng)用服務(wù)器通過廣域網(wǎng)將分析計(jì)算結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺。
[0028]本發(fā)明所提出的監(jiān)控方法，根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采集到的振動、壓力、重量等數(shù)據(jù)，通過應(yīng)用服務(wù)器的計(jì)算分析，能夠精確監(jiān)測傳感器網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的人員或移動物品的行進(jìn)路線;本發(fā)明對被監(jiān)控對象沒有特定限制，被監(jiān)控對象不需要事先佩戴任何附加設(shè)備或終端即可實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)不間斷監(jiān)控，整個監(jiān)控環(huán)節(jié)不受自然氣候、光照、障礙物等因素影響，在傳感器網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)沒有任何監(jiān)控盲點(diǎn)；能夠?qū)鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的被監(jiān)控對象實(shí)現(xiàn)精確定位，定位精度僅取決于安裝傳感器節(jié)點(diǎn)的瓷磚、木地板等建筑材料的大小，不受任何其他因素影響；另外，本發(fā)明傳感器節(jié)點(diǎn)安裝在常見建筑裝飾材料的內(nèi)部，被監(jiān)控對象無法感知監(jiān)控系統(tǒng)存在，不會影響被監(jiān)控對象的任何正常行為;本發(fā)明對于監(jiān)獄內(nèi)人員監(jiān)控、文物展覽館/銀行金庫等重點(diǎn)防護(hù)區(qū)域的防盜監(jiān)控、區(qū)域內(nèi)的人流監(jiān)控和分析、商業(yè)建筑內(nèi)的客流量分析和消費(fèi)行為分析、建筑物內(nèi)的防盜報(bào)警、室內(nèi)高精度定位、智能燈光控制等提供了一套可靠的解決方法。
[0029]實(shí)施例2
參照圖5所示，本發(fā)明揭示了一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具體的，該系統(tǒng)包括N個無線傳感器、兩個集中器、應(yīng)用服務(wù)器以及實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，其中N多4，所述集中器的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整;無線傳感器設(shè)在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，N個無線傳感器構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)，傳感器網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)移動目標(biāo)的數(shù)據(jù)采集，在本實(shí)施例中，所述無線傳感器為壓力傳感器，并且壓力傳感器安裝于瓷磚內(nèi)部。
[0030]進(jìn)一步的，N個無線傳感器均連接至集中器，該連接方式可以是無線的方式，也可以采用有線的方式，本實(shí)施例中采用Zigbee的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。其中無線傳感器1、無線傳感器2連接至集中器I，無線傳感器N-1，無線傳感器N，連接至集中器2，所有的集中器都設(shè)置在監(jiān)控區(qū)域的上方位置，用于接收來自無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并利用無線或有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器。應(yīng)用服務(wù)器用于接收來自集中器的數(shù)據(jù)，記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號，同時(shí)通過無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算以確定移動目標(biāo)的行進(jìn)路線和方向，所述應(yīng)用服務(wù)器還用于對計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送;所述實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺用于接收來自應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，同時(shí)根據(jù)應(yīng)用場景生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告或產(chǎn)生報(bào)警信號。
[0031]另外，本發(fā)明還揭示了一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，具體的，該方法包括以下的步驟:
A、確定需要進(jìn)行監(jiān)控的區(qū)域，在監(jiān)控區(qū)域的入口處和監(jiān)控區(qū)域內(nèi)安裝多個壓力無線傳感器，并且壓力無線傳感器安裝于地板內(nèi)部，多個壓力無線傳感器組成了傳感器網(wǎng)絡(luò)；
對于所述的壓力無線傳感器，參照圖2所示，壓力無線傳感器的工作過程包括Al-A^9步驟:
Al、開始；
A2、所述傳感器網(wǎng)絡(luò)定期讀取無線傳感器所處的狀態(tài)，確認(rèn)所述無線傳感器的狀態(tài)是否發(fā)生改變；
A3、如無線傳感器的狀態(tài)發(fā)生改變，則跳步至步驟A4，如無線傳感器的狀態(tài)未發(fā)生改變，則返回至步驟A2;
A4、無線傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述的集中器；
B、在所述監(jiān)控區(qū)域上方位置安裝一個集中器，所述集中器與所述的振動無線傳感器通信，集中器用于接收無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)；
對于所述的集中器，參照圖3所示，集中器的工作過程包括B1-B4步驟:
B1、開始；
B2、所述集中器啟動無線接收功能；
B3、所述集中器接收來自無線傳感器通過無線發(fā)送的數(shù)據(jù)；
B4、所述集中器將多個無線傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù)集中后，發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)。
[0032]C、應(yīng)用服務(wù)器記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號；
D、如有移動目標(biāo)進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域，傳感器網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)的振動無線傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至集中器；
E、集中器則進(jìn)一步將當(dāng)前無線傳感器的數(shù)據(jù)通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器記錄當(dāng)前無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并以該無線傳感器為中心的相鄰的多個無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，以確定移動目標(biāo)的方向和行進(jìn)路線；
對于所述的應(yīng)用服務(wù)器，參照圖4所示，應(yīng)用服務(wù)器的工作過程包括E1-E6的步驟:
El、開始；
E2、所述應(yīng)用服務(wù)器接收來自集中器轉(zhuǎn)發(fā)的無線傳感器采集的數(shù)據(jù)；
E3、以當(dāng)前無線傳感器為中心的多個無線傳感器最新采集的數(shù)據(jù)；
E4、通過采集的數(shù)據(jù)，計(jì)算當(dāng)前運(yùn)動物體的位置和運(yùn)動方向；
E5、將計(jì)算的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺；
E6、結(jié)束。
[0033]F、所述應(yīng)用服務(wù)器將分析計(jì)算的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，監(jiān)控管理平臺將收到的來自于應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)可視化的顯示，并根據(jù)應(yīng)用場景生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告或產(chǎn)生報(bào)警信號;本實(shí)施例中，所述應(yīng)用服務(wù)器通過廣域網(wǎng)將分析計(jì)算結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺。
[0034]以上所描述的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，上述具體實(shí)施例不是對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的技術(shù)思想范疇內(nèi)，可以出現(xiàn)各種變形及修改，凡本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)以上描述所做的潤飾、修改或等同替換，均屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于:包括 多個無線傳感器，設(shè)置于監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，多個無線傳感器構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)，所述傳感器網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)移動目標(biāo)的數(shù)據(jù)采集； 至少一個集中器，所述集中器設(shè)置在監(jiān)控區(qū)域上方位置，集中器用于接收所述無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并利用無線或有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送； 應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器用于接收來自所述集中器的數(shù)據(jù)，并記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號，同時(shí)通過無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算以確定移動目標(biāo)的行進(jìn)路線和方向，所述應(yīng)用服務(wù)器還用于對計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送； 實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，所述實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺用于接收來自應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，同時(shí)根據(jù)應(yīng)用場景生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告或產(chǎn)生報(bào)警信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于:所述無線傳感器為振動傳感器、壓力傳感器、應(yīng)變式稱重傳感器其中的一種或幾種的任意組合。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于:所述無線傳感器安裝于瓷磚、地板或地面裝飾材料內(nèi)部。4.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于:包括以下步驟: A、確定需要進(jìn)行監(jiān)控的區(qū)域，在監(jiān)控區(qū)域的入口處和監(jiān)控區(qū)域內(nèi)安裝多個無線傳感器，多個無線傳感器組成了傳感器網(wǎng)絡(luò)； B、在所述監(jiān)控區(qū)域上方位置安裝一個或多個集中器，所述集中器與所述的無線傳感器通信，集中器用于接收無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)； C、應(yīng)用服務(wù)器記錄和存儲每個無線傳感器的安裝位置和ID號； D、如有移動目標(biāo)進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域，傳感器網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)的無線傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至集中器； E、集中器則進(jìn)一步將當(dāng)前無線傳感器的數(shù)據(jù)通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器記錄當(dāng)前無線傳感器采集的數(shù)據(jù)，并以該無線傳感器為中心的相鄰的多個無線傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，以確定移動目標(biāo)的方向和行進(jìn)路線； F、所述應(yīng)用服務(wù)器將分析計(jì)算的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺，監(jiān)控管理平臺將收到的來自于應(yīng)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)可視化的顯示，并根據(jù)應(yīng)用場景生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告或產(chǎn)生報(bào)警信號。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于:所述步驟A與步驟B之間還包括以下步驟: Al、開始； A2、所述傳感器網(wǎng)絡(luò)定期讀取無線傳感器所處的狀態(tài)，確認(rèn)所述無線傳感器的狀態(tài)是否發(fā)生改變； A3、如無線傳感器的狀態(tài)發(fā)生改變，則跳步至步驟A4，如無線傳感器的狀態(tài)未發(fā)生改變，則返回至步驟A2; A4、無線傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述的集中器。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于:所述步驟B中還包括以下步驟: B1、開始； B2、所述集中器啟動無線接收功能； B3、所述集中器接收來自無線傳感器通過無線發(fā)送的數(shù)據(jù)； B4、所述集中器將多個無線傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù)集中后，發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于:所述步驟E包括以下的步驟: E1、開始； E2、所述應(yīng)用服務(wù)器接收來自集中器轉(zhuǎn)發(fā)的無線傳感器采集的數(shù)據(jù)； E3、以當(dāng)前無線傳感器為中心的多個無線傳感器最新采集的數(shù)據(jù)； E4、通過采集的數(shù)據(jù)，計(jì)算當(dāng)前運(yùn)動物體的位置和運(yùn)動方向； E5、將計(jì)算的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺； E6、結(jié)束。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于:所述步驟A中，所述無線傳感器安裝于瓷磚、地板或地面裝飾材料內(nèi)部。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于地面埋入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于:所述步驟F中，所述應(yīng)用服務(wù)器通過廣域網(wǎng)將分析計(jì)算結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺O
【文檔編號】H04L29/08GK105933416SQ201610254196
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月23日
【發(fā)明人】劉濤
【申請人】劉濤