[发明专利]无线传感器系统及数据收集方法

权利要求书

1.一种无线传感器系统，其特征在于，所述系统包括：

包括一个以上检测节点的检测层，包括一个以上中继节点和汇聚节点的中继层，其中，

检测节点，用于采集传感器数据并发送给中继层中的中继节点；

中继节点，用于将接收到的所述传感器数据发送给汇聚节点；

汇聚节点，用于将接收到的所述传感器数据发送给外部网关。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述中继节点还用于建立并保存第一路由表，所述第一路由表包括所述中继节点到所述汇聚节点的所有路径；

所述中继节点根据所述第一路由表计算出最短路径A₀，并通过最短路径A₀将所述传感器数据发送给所述汇聚节点。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述检测节点还用于建立并保存第二路由表，所述第二路由表包括所述检测节点到中继层中每一个与其相连的中继节点的所有路径；

所述检测节点根据所述第二路由表计算出最短路径B₀，并通过最短路径B₀将所述传感器数据发送给中继层中相应的中继节点。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中继节点根据所述第一路由表计算出最短路径A₀具体包括：

所述中继节点获取自身到所述汇聚节点的所有路径的ETX值，其中ETX值最小的路径即为最短路径A₀。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述检测节点根据所述第二路由表计算出最短路径B₀具体包括：

所述检测节点获取自身到中继层中每一个与其相连的中继节点的最短路径的ETX值，并获取每一个与其相连的中继节点到所述汇聚节点的最短路径的ETX值，将两者相加得到ETX_i，1≤i≤N，N为与所述检测节点相连的中继节点的个数，ETX_i中的最小值对应的路径即为最短路径B₀。

6.如权利要求1-5中任一项所述的系统，其特征在于，所述检测节点在未工作时处于休眠模式，当其采集传感器数据时执行唤醒操作。

7.一种数据收集方法，其特征在于，将无线传感器系统划分为包括一个以上检测节点的检测层，以及包括一个以上中继节点和汇聚节点的中继层，所述方法包括步骤：

S1、检测节点采集传感器数据并发送给中继层中的中继节点；

S2、中继节点将接收到的所述传感器数据发送给汇聚节点；

S3、汇聚节点将接收到的所述传感器数据发送给外部网关。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S1之前还包括步骤：

S0、所述中继节点建立并保存第一路由表，所述第一路由表包括所述中继节点到所述汇聚节点的所有路径；

步骤S2具体包括：

所述中继节点根据所述第一路由表计算出最短路径A₀，并通过最短路径A₀将所述传感器数据发送给所述汇聚节点。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤S0还包括：

所述检测节点建立并保存第二路由表，所述第二路由表包括所述检测节点到中继层中每一个与其相连的中继节点的所有路径；

步骤S1具体包括：

所述检测节点根据所述第二路由表计算出最短路径B₀，并通过最短路径B₀将所述传感器数据发送给中继层中相应的中继节点。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤S1还包括：

当所述检测节点发现最短路径B₀失效时，从所述第二路由表中选择其余路径发送所述传感器数据，若其余路径全部失效，则所述检测节点向中继层中的所有中继节点广播路由包，并根据中继节点返回的应答信息更新所述第二路由表。