[发明专利]一种隧道无线传感网络通信方法及系统

权利要求书

1.一种隧道无线传感网络通信方法，其特征在于，包括：

为隧道无线传感网络中的网络节点配置网段号，其中，相同所述网段号对应的所述网络节点能够实现相互通信；

选择任一所述网络节点，将该网络节点的属性设置为协调器节点；

为所述协调器节点配置协调器地址，以及为其他所述网络节点配置网络节点地址，其中，不同所述网络节点的所述网络节点地址不同，所述协调器地址与所述网络节点地址不同；

将具有相同所述网段号的所述网络节点的目标地址设置为所述网段号对应的所述协调器地址；

为所述隧道无线传感网络中的网络节点配置梯级信息，构建梯田通信势能模型，其中，具有相同所述梯级信息的所述网络节点数量为至少两个，具有相同所述梯级信息的所述网络节点均能与下一级所述梯级信息对应的所有所述网络节点直接通信；

所述为所述隧道无线传感网络中的网络节点配置梯级信息，构建梯田通信势能模型，包括：

所述网络节点向周围的其他所述网络节点广播自身的所述梯级信息，同时接收周围的其他所述网络节点广播的所述梯级信息，若所述网络节点能够接收到所有所述梯级信息为n级的所述网络节点发出的所述梯级信息，则确定所述网络节点的梯级信息为n+1级，其中，所述协调器节点的所述梯级信息为0级；

通过所述梯田通信势能模型，对隧道风机的运行工况进行轮询监测。

2.根据权利要求1所述的隧道无线传感网络通信方法，其特征在于，所述通过所述梯田通信势能模型，对隧道风机的运行工况进行轮询监测的步骤，包括：

通过所述梯田通信势能模型，按照设定间隔时间，依次向所述网络节点发送轮询短命令；

根据所述轮询短命令，所述网络节点应答对应的所述隧道风机的运行工况。

3.根据权利要求2所述的隧道无线传感网络通信方法，其特征在于，所述通过所述梯田通信势能模型，对隧道风机的运行工况进行轮询监测的步骤，还包括：

根据所述网络节点应答的所述隧道风机的运行工况，向所述网络节点发送数据传输指令，以调取所述网络节点对应的传感器上存储的所述隧道风机的运行工况数据。

4.根据权利要求3所述的隧道无线传感网络通信方法，其特征在于，所述根据所述网络节点应答的所述隧道风机的运行工况，向所述网络节点发送数据传输指令，以调取所述网络节点对应的传感器上存储的所述隧道风机的运行工况数据的步骤，包括：

根据所述网络节点应答的所述隧道风机的运行工况，向所述网络节点发送预备传输指令；

所述网络节点根据所述预备传输指令，判断所述隧道无线传感网络的当前网络状态；

根据所述隧道无线传感网络的当前网络状态，调整需要上传的数据包长度。

5.根据权利要求4所述的隧道无线传感网络通信方法，其特征在于，所述根据所述隧道无线传感网络的当前网络状态，调整需要上传的数据包长度的步骤，包括：

根据所述隧道无线传感网络的当前网络状态，确定首包数据的长度；

上传所述首包数据；

根据所述首包数据传输到达的响应时间，判断所述隧道无线传感网络的当前网络状态；

根据所述隧道无线传感网络的当前网络状态，确定下一个数据包的长度，直至所有所述数据包上传完成。

6.根据权利要求4所述的隧道无线传感网络通信方法，其特征在于，所述隧道无线传感网络的当前网络状态包括标准可用、良好和优秀；

所述根据所述隧道无线传感网络的当前网络状态，调整需要上传的数据包长度的步骤，包括：

如果所述隧道无线传感网络的当前网络状态为良好或者优秀，增加需要上传的数据包长度。

7.根据权利要求1所述的隧道无线传感网络通信方法，其特征在于，所述通过所述梯田通信势能模型，对隧道风机的运行工况进行轮询监测的步骤，还包括：

通过所述梯田通信势能模型，按照设定频率，向所述网络节点发出数据采集指令；

根据所述数据采集指令，所述网络节点通知对应的传感器采集所述隧道风机的当前运行工况数据；

所述网络节点上传所述传感器采集到的所述隧道风机的所述当前运行工况数据。

8.一种隧道无线传感网络通信系统，其特征在于，包括：上位机和隧道无线传感网络，所述隧道无线传感网络包括多个网络节点；

所述上位机用于为所述隧道无线传感网络中的网络节点配置网段号，其中，相同所述网段号对应的所述网络节点能够实现相互通信；选择任一所述网络节点，将该网络节点的属性设置为协调器节点；为所述协调器节点配置协调器地址，以及为其他所述网络节点配置网络节点地址，其中，不同所述网络节点的所述网络节点地址不同，所述协调器地址与所述网络节点地址不同；将具有相同所述网段号的所述网络节点的目标地址设置为所述网段号对应的所述协调器地址；为所述隧道无线传感网络中的所述网络节点配置梯级信息，以构建梯田通信势能模型，所述为所述隧道无线传感网络中的网络节点配置梯级信息，构建梯田通信势能模型，包括：所述网络节点向周围的其他所述网络节点广播自身的所述梯级信息，同时接收周围的其他所述网络节点广播的所述梯级信息，若所述网络节点能够接收到所有所述梯级信息为n级的所述网络节点发出的所述梯级信息，则确定所述网络节点的梯级信息为n+1级，其中，所述协调器节点的所述梯级信息为0级；以及通过所述梯田通信势能模型，对隧道内风机的运行工况进行轮询监测。