[发明专利]一种用于疾病控制的抽样装置及抽样方法

权利要求书

1.一种用于疾病控制的抽样方法，其特征在于，所述用于疾病控制的抽样方法包括：

步骤一，通过抽样数据采集模块利用分布式网络采集疾病抽样数据；

步骤二，估计无线信号的能量，通过数据传输模块利用数据线或无线信号将采集的数据发送到主控模块；

所述估计无线信号的能量模型为：

无线传感器网络异构节点在某时刻的剩余能量由该节点上一时刻剩余能量Q、损耗能量Q_Loss、补充能量Q_r组成；

Q(t+Δt)＝Q(t)-Q_Loss(t)+Q_r(Δt)；

其中，Q(t+Δt)代表节点在t+Δt时刻的剩余电量，Q(t)代表节点在t时刻的剩余电量，Q_Loss(t)表示节点在Δt时间间隔内的能量消耗，模型中太阳能的节点为电池节点Q_r(Δt)＝0；

无线网络节点总能量为Q_sum，其中Q₁是无线通信模块消耗的能量，Q₂是处理器模块及传感器模块能量消耗，其中Q₂在整个能量消耗中近似为固定值，γ是常量系数：

无线信号的传感器节点工作时无线通信模块消耗能量由接收和发射两部分能耗组成：

Q₁＝Q_se+Q_re；

传感器节点将信息量为n个bit单位的信息量传送到距离d处时，无线信号发射能耗Q_se和接收能耗Q_re分别为：

Q_se＝nQ_e+nd^k+μg(h，s，σ)

Q_re＝nQ_e+τg(h，s，σ)；

其中，k为路径损耗指数，Q_se是发射端发射n个bit的能量消耗，Q_re是接收端接收n个bit的能量消耗，g(h，s，r)为当前环境因子函数与作物高度h，无线信号发射面积s，无线信号发射密度σ，令则：

无线网络节点t时刻的能量损耗为：

步骤三，通过主控模块通过疾病概率计算模块利用数据处理程序对采集的抽样数据进行演绎计算出疾病发生概率数据；

步骤四，通过预警模块利用报警器根据采集的疾病概率计算进行预警警示；

步骤五，采用基于密钥分离的改进的Amazon云数据安全存储方案的存储模型数据存储，数据存储模块利用存储器将采集的疾病抽样数据及疾病概率数据进行存储；

所述采用基于密钥分离的改进的Amazon云数据安全存储方案的存储模型数据存储具体包括：

(1)客户向云服务器递交数据加解密申请；

(2)云服务器在验证客户的加解密申请后，向虚拟密钥管理服务器发出数据加密指令；

(3)虚拟管理服务器收到“数据加密指令”后，需要向客户请求用于生成加解密密钥的主密钥；

(4)客户在收到虚拟管理服务器的“主密钥请求”后，先对服务器请求进行验证，在验证后向虚拟管理服务器发送其请求的主密钥K；

(5)虚拟管理服务器在接收客户发来的主密钥K后，先利用密钥生成算法生成加解密密钥K′，然后将加解密密钥发送给存储服务器：

K′←E(K，k)；

(6)存储服务器在接收到加解密密钥K′，即可对待加密数据进行加密，在完成加密后向虚拟管理服务器返回确认信息，数据加解密数学公式如下：

C_m←E_K′(M)；

(7)虚拟密钥管理服务器在接收到确认信息后，也生成一个响应确认信息，返回给云服务器；

(8)云服务器在接收到确认信息后，即可确定加密申请已处理，便向客户发送确认信息；

步骤六，通过显示模块利用显示器显示疾病抽样数据及疾病概率数据。