[发明专利]一种基于混合架构的低功耗野外安防系统

说明书

本发明公开了一种基于混合架构的低功耗野外安防系统,适用于野外安防系统领域。包括多个综合感知节点、云端服务器、控制终端和多个附属设备，综合感知节点通过北斗信道与云端服务器通信；云端服务器搭载云端控制程序，用于确认入侵情况、动态分簇、数据识别并与综合感知节点和控制终端进行数据交换；控制终端通过北斗信道与云端服务器通信，控制终端通过无线通信方式与附属设备通信；所述附属设备通过无线通信单元与控制终端通信。本发明根据野外临时驻扎区域特点，提出了一种基于混合架构的低功耗野外安防系统，不受野外环境的影响，利用无线通信和北斗混合通信协议架构实现了多感知节点间的低功耗迅速通信和感知节点与云端数据库的卫星通信。

技术领域

本发明涉及野外安防系统领域，具体地说涉及一种基于混合架构的低功耗野外安防系统。

背景技术

一直以来，地质勘探、考古探索、生态科考、部队野训等野外作业时，工作人员都面临着野外临时营地受外界侵扰、破坏的安全隐患，人员、设备和保密安全都受到严重威胁，野外作业时，入侵安全隐患多、破坏大、人员少、任务重、供电能力受限，如何在野外临时驻扎区域在有限条件下的快速、有效的搭建野外安防系统用来保护重要物资和人员安全是目前安防领域亟待解决的难点问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种便于部署、实时有效的基于混合架构的低功耗野外安防系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种基于混合架构的低功耗野外安防系统，包括多个综合感知节点、云端服务器、控制终端和多个附属设备，

所述综合感知节点包括依次连接的振动传感器、值守单元和主控单元，所述主控单元与无线通信单元A、北斗定位单元、北斗通信单元A、摄像头一一连接，供电单元A连接值守单元、主控单元、无线通信单元A、北斗定位单元、北斗通信单元A及摄像头，所述综合感知节点通过北斗信道与所述云端服务器通信；

所述云端服务器，搭载云端控制程序，用于确认入侵情况、动态分簇、数据识别并与所述综合感知节点和控制终端进行数据交换；

所述控制终端包括控制单元，所述控制单元与北斗通信单元B和无线通信单元B连接，所述控制单元的输出端连接显示单元，所述控制终端通过北斗信道与所述云端服务器通信，所述控制终端通过无线通信方式与附属设备通信；

所述附属设备，通过无线通信单元与控制终端通信，用于多个附属设备共享警报信息。

进一步的，所述供电单元A包括电源和电源监测板，所述电源监测板用于监测电源状态。

进一步的，所述每个综合感知节点具备自身标识码。

进一步的，所述综合感知节点根据聚类算法形成簇状拓扑结构，所述综合感知节点形成拓扑结构后的状态包括簇头综合感知节点、簇成员综合感知节点及孤立簇头综合感知节点。

进一步的，所述综合感知节点的初始状态为初始状态综合感知节点，只有值守单元工作；当多个初始状态综合感知节点探测到入侵时，振动传感器唤醒主控单元并将振动数据发送给主控单元，主控单元启动北斗通信单元A和北斗定位单元，通过北斗信道向云端服务器上传入侵预告警信息，各个综合感知节点接收到云端服务器处理后的簇状拓扑结构策略后分化为簇头综合感知节点和簇成员综合感知节点；当单个初始状态综合感知节点探测到入侵时，该初始状态综合感知节点作为孤立簇头感知节点进行入侵判定。

进一步的，所述入侵预告警信息包括振动数据、电源状态数据、自身标识码和定位信息。

进一步的，所述簇成员综合感知节点用于对周围环境拍照并将照片数据通过无线通信方式发送至簇头综合感知节点；所述簇头综合感知节点用于对周围环境摄像并将照片和视频数据通过北斗信道发送至云端服务器。

进一步的，所述无线通信方式包括蓝牙、无线局域网及红外数据传输。