[实用新型]一种用于建筑能耗检测的无线传感器网络装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及无线传感器网络。具体地说是一种用于建筑能耗检测的无线传感器网络装置。

背景技术：

目前，建筑能耗占国家总能耗的第一位。我国的建筑能耗约占总能耗的25％，在一些发达国家可高达30％～40％，因此建筑节能具有非同一般的意义。为此检测建筑能耗。但现有的人工或者布设有线网络进行能耗检测存在安装麻烦、人力耗费大的问题。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种用于建筑能耗检测的无线传感器网络装置。

本实用新型要解决的是现有需要人工或者布设有线网络进行能耗检测时安装麻烦、人力耗费大的问题。

本实用新型的技术方案是：它无线水表检测终端、无线电表检测终端、无线煤气表检测终端、无线接收端机和服务器通过自组织的多跳、多网融合构成。它包括大量无线水表检测终端、大量无线电表检测终端、大量无线煤气表检测终端、多个无线接收端机和一台服务器组成。

无线水表检测终端负责检测所安装处的用水量信息，无线电表检测终端负责检测所安装处的用电量信息，无线煤气表检测终端负责检测所安装处的煤气使用量信息。这三种无线检测终端按照指定的时间间隔周期性的进行检测，通过自组织形成的多跳无线路由将检测结果上报给无线接收端机；无线接收端机负责装置的协调、无线检测终端信息的存储、汇集和转发；服务器负责所有检测信息的汇总、存储和处理，分析建筑的能耗情况，并对能耗控制提供依据和指示。无线检测终端和无线接收端机的数量以及布设位置根据检测区域、通信情况、上报数据的实时性要求综合确定，服务器放置在指控中心。

本实用新型用于建筑能耗检测，可以实时准确的报告各个安装处的用电、用水、用煤气状况，使用户能够随时检测现场能耗设备的运行数据，以达到优化能源供应、提高能源管理水平、减少能源损耗、节约能源成本的目的。

附图说明：

图1为本实用新型的装置结构框图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型为一个用于建筑能耗检测的自组织的多跳、多网融合无线传感器网络装置，它由大量无线检测终端、多个无线接收端机和一台服务器构成(见图1)。

三种检测终端负责前端的信号获取和处理；每个无线接收端机负责建立一个无线网络，覆盖一定量的检测终端，并将汇集来的检测数据通过以太网发送到服务器上；服务器运行能耗检测上位机软件，对检测信息进行显示、统计、分析和预警。三种无线检测终端负责上报一定时间内的检测结果，并为其周围其它无线检测终端进行中继转发，无线检测终端通过电池供电；无线接收端机负责装置的协调、无线检测终端信息的存储、汇集和转发，可以选择有源直流供电；服务器负责所有检测信息的汇总、存储和处理，并带有人性化的上位机软件方便用户操作，可选用一台功能强大的台式PC即可。

上述无线检测终端和无线接收端机组成的自组织的多跳无线传感器网络：无线检测终端在上电初始化后，尝试与无线接收端机或是其周围的已经加入网络的无线检测终端通信，通过它们加入到网络中，当存在一个以上网络可以加入时，则通过判断周围网路的连接性能和网络规模进行选择性加入。无线检测终端在成功加入网络后，除了上报检测结果外，还负责接纳其它无线检测终端加入网络，并负责中继转发来自由其接纳加入网络的无线检测终端的需要上报至无线接收端机的数据；无线接收端机上电启动后，建立一个以自己为管理中心的无线网络，并开始接纳无线检测终端加入网络，无线接收端机按照指定时间周期性的维护网络，去除失效路由信息，添加新增路由信息，无线接收端机接收所有自身网路内的无线检测终端上报的数据，无线接收端机最多可接纳254个无线检测终端。

无线检测终端和无线接收端机的数量以及布设位置根据检测区域、通信情况、上报数据的实时性要求综合确定，服务器放置在指控中心。

图1中无线检测终端包含三种：无线水表检测终端、无线电表检测终端和无线煤气表检测终端。

无线接收端机动态维护网络拓扑，网络装置具有很强的鲁棒性、抗毁性。当网络中的某个无线检测终端失效时，原来需要经过该无线检测终端中继转发数据的无线检测终端，可以自动选择其它无线检测终端为其中继转发数据；除了失效无线检测终端外的其它所有无线检测终端均能继续正常工作，网络传输不会因为一个无线检测终端的失效而瘫痪。