[发明专利]一种基于6LowPAN协议的物联网智能组网监测系统及组网方法

权利要求书

1.一种基于6LowPAN协议的物联网智能组网监测系统，其特征在于：包括

基础建设单元(100)、协议管理单元(200)、数据处理单元(300)和扩展服务单元(400)；所述基础建设单元(100)、所述协议管理单元(200)、所述数据处理单元(300)与所述扩展服务单元(400)依次通过以太网通讯连接；所述基础建设单元(100)用于提供支持监测系统运行的基础设备、智能终端、传感装置及技术支持等；所述协议管理单元(200)用于在系统中载入6LowPAN协议并对协议进行管理分配；所述数据处理单元(300)用于对系统的监测对象终端的状态参数进行采集、传输等操作；所述扩展服务单元(400)用于给系统增加多种扩展功能业务并扩展系统的应用环境；

所述基础建设单元(100)包括终端管理模块(101)、状态感知模块(102)、路由开发模块(103)和网络通信模块(104)；

所述协议管理单元(200)包括节点设计模块(201)、模式选择模块(202)、固件升级模块(203)和服务开发模块(204)；

所述数据处理单元(300)包括属性标识模块(301)、探测读取模块(302)、格式转换模块(303)和传输处理模块(304)；

所述扩展服务单元(400)包括实时监测模块(401)、安全管理模块(402)、信息反馈模块(403)和功能应用模块(404)；

所述终端管理模块(101)、所述状态感知模块(102)与所述路由开发模块(103)依次通过以太网通讯连接；所述终端管理模块(101)用于对支持系统运行的基础终端设备进行分配管理；所述状态感知模块(102)用于通过布设在监测对象环境内的终端传感装置对环境状态参数进行检测及数据采集操作；所述路由开发模块(103)用于开发物联网路由器的功能服务，以促进物联网与互联网的连接；所述网络通信模块(104)用于给系统各层面之间提供信号接入及数据传输的通道；所述路由开发模块(103)包括协议嵌入模块(1031)、算法设计模块(1032)、信道选择模块(1033)和应用连接模块(1034)；所述协议嵌入模块(1031)、所述算法设计模块(1032)、所述信道选择模块(1033)与所述应用连接模块(1034)依次通过以太网通讯连接且并列运行；所述协议嵌入模块(1031)用于通过设计嵌入式微型协议栈以实现协议精简及降低功耗；所述算法设计模块(1032)通过自主设计自适应频率捷变算法并与具有良好选择性的射频信号结合以达到防止驻波干扰、调频干扰的效果；所述信道选择模块(1033)用于给数据传输提供良好传输信道的选择条件并自动进行信道智能选择功能；所述应用连接模块(1034)用于以宽带或3G为载体结合各种无线传输技术并应用于各种智能数字管理系统以解决有线布网移动性差、扩展性差的问题。

2.根据权利要求1所述的基于6LowPAN协议的物联网智能组网监测系统，其特征在于：所述信道选择模块(1033)采用作业优先级的算法，其计算公式为：

Pj[i]＝Po[i]+N*Twait

其中，Po[i]为作业提交时指定的优先级，Twait为作业在队列中等待的时间，N为常数因子，随着等待时间的增加，作业优先级动态的增加，直到增加到阈值，即最高优先级。

3.根据权利要求1所述的基于6LowPAN协议的物联网智能组网监测系统，其特征在于：所述节点设计模块(201)、所述模式选择模块(202)、所述固件升级模块(203)与所述服务开发模块(204)依次通过以太网通讯连接并独立运行；所述节点设计模块(201)用于对6LowPAN协议的作用节点按照需要完成的物联网具体功能进行选择及分布的设计；所述模式选择模块(202)用于通过AT指令对xPAN进行配置并设定不同的模式以供系统调用；所述固件升级模块(203)用于在协议的xPAN模块端开放OTA固件升级协议给用户提供可以远程维护设备的功能服务；所述服务开发模块(204)用于开发物联网服务器的应用功能及工作流程。