專利名稱：基于gui圖形交互界面的cwsn通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)線傳感網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于⑶I圖形交互界面的CWSN (Cloud Wireless Sensor Network,無(wú)線云傳感網(wǎng))通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)(無(wú)線 傳感網(wǎng))是以信息采集為主要目的的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中含有多個(gè)無(wú)線設(shè)備(如無(wú)線傳感器(WSN)、Zigbee傳感器等)，這些無(wú)線設(shè)備通過(guò)無(wú)線通信協(xié)議方法(或稱無(wú)線通信方法)將采集到的信息傳到數(shù)據(jù)中心。一般地，無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)功能將無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線設(shè)備分為三類節(jié)點(diǎn)、中繼器、基站和數(shù)據(jù)中心。節(jié)點(diǎn)以信息采集為主要目的，并將采集到的信息以無(wú)線方式發(fā)給基站。有時(shí)候節(jié)點(diǎn)需要通過(guò)多跳才能夠?qū)⑿畔鞯交?，因此無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中需要有無(wú)線設(shè)備做為中繼器的功能。基站的主要目的是無(wú)線接收節(jié)點(diǎn)或中繼的信息，并將信息以無(wú)線或有線的方式發(fā)給數(shù)據(jù)中心。節(jié)點(diǎn)，中繼器，和基站的定義并不嚴(yán)格，例如節(jié)點(diǎn)可以帶有中繼器的功能，中繼器或基站可以帶有節(jié)點(diǎn)的功能。當(dāng)無(wú)線傳感網(wǎng)中無(wú)線設(shè)備較多時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的控制和維護(hù)是一個(gè)比較大的難題，現(xiàn)有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通常以文字的形式通知系統(tǒng)管理員網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，系統(tǒng)管理員需要查看多個(gè)文字文件、數(shù)據(jù)表等，由于這個(gè)原因，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)需要專業(yè)的公司或團(tuán)隊(duì)去做，而用戶很難能夠獨(dú)立地做網(wǎng)絡(luò)控制和維護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和方法，其不但可以動(dòng)態(tài)的管理無(wú)線傳感網(wǎng)的工作狀況，還可以讓通過(guò)界面直接監(jiān)控和維護(hù)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)路徑建立、修補(bǔ)、數(shù)據(jù)采集等。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的而提供的一種基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，包括一個(gè)或者多個(gè)無(wú)線傳感網(wǎng)，一個(gè)或者多個(gè)云服務(wù)器和客戶端界面顯示軟件模塊；所述無(wú)線傳感網(wǎng)，其中包括至少一無(wú)線設(shè)備，所述無(wú)線設(shè)備包含至少一基站，至少一節(jié)點(diǎn)，和/或至少一中繼器，用于采集傳感信息，并傳感信息和將設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息傳輸給云服務(wù)器；所述云服務(wù)器，用于從無(wú)線傳感網(wǎng)里的基站接收傳感數(shù)據(jù)和無(wú)線傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)信息，處理傳感數(shù)據(jù)并將傳感數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，管理傳感網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，管理傳感網(wǎng)中的基站，中繼器，和節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行，支持并控制客戶端界面軟件模塊；所述客戶端界面顯示軟件模塊，用于顯示傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，控制和修改傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。較優(yōu)地，所述運(yùn)行狀態(tài)包括電池狀態(tài)，通訊路徑狀態(tài)，接收信號(hào)強(qiáng)度，傳感器運(yùn)行狀態(tài)。
較優(yōu)地，所述無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器都包括信號(hào)處理模塊，傳感器模塊，射頻通訊模塊，其中所述信號(hào)處理模塊用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串口控制傳感器模塊，并向傳感器模塊索取，接收，和處理傳感數(shù)據(jù)；信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)串口獲取傳感器模塊的運(yùn)行狀態(tài)信息，串口修改傳感器運(yùn)行狀態(tài)；所述傳感器模塊包含傳感器器件，用于采集傳感信息例如溫度，濕度，一氧化碳等; 所述信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串口控制射頻通訊模塊，通過(guò)射頻通訊模塊無(wú)線接收或發(fā)送數(shù)據(jù)包；信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)串口獲得射頻通訊模塊運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)串口修改射頻通訊模塊運(yùn)行狀態(tài)；所述射頻通訊模塊包含射頻通訊芯片，當(dāng)射頻通訊芯片使用相同的物理層通訊協(xié)議時(shí)，射頻芯片之間可以相互無(wú)線通信。較優(yōu)地，所述無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括內(nèi)存，用于進(jìn)行信號(hào)處理和計(jì)算；所述無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括硬盤(pán)，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行信息，包括通訊協(xié)議信息；所述無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括電源模塊；所述電源模塊包括電池和電池電源處理芯片，和/或包括DC電源進(jìn)口和DC電源處理芯片。較優(yōu)地，所述基站包括基站信號(hào)處理模塊，基站傳感器模塊，以太網(wǎng)通訊模塊，其中所述基站信號(hào)處理模塊用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串口控制傳感器模塊/基站傳感器模塊，并向傳感器模塊/基站傳感器模塊索取，接收，和處理傳感數(shù)據(jù)；所述基站信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)串口獲取傳感器模塊/基站傳感器模塊的運(yùn)行狀態(tài)信息，通過(guò)串口修改傳感器模塊/基站傳感器模塊運(yùn)行狀態(tài)；所述基站傳感器模塊包含傳感器器件，用于采集傳感信息；所述基站信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串口控制以太網(wǎng)通訊模塊，通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊與云服務(wù)器發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包；以太網(wǎng)通訊模塊包含以太網(wǎng)通訊芯片和以太網(wǎng)接口，用于通過(guò)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議和以太網(wǎng)上的設(shè)備通信。較優(yōu)地，所述基站還包括內(nèi)存，用于進(jìn)行信號(hào)處理和計(jì)算；所述基站還包括硬盤(pán)，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行信息，包括通訊協(xié)議信息；所述基站還包括電源模塊，所述電源模塊包括電池和電池電源處理芯片，和/或包括DC電源進(jìn)口和DC電源處理芯片。較優(yōu)地，所述云服務(wù)器包括云傳感網(wǎng)通訊管理模塊，傳感網(wǎng)傳輸模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸模塊，界面?zhèn)鬏斈K，其中所述云傳感網(wǎng)通訊管理模塊是云服務(wù)器的核心，其用于傳感數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)，傳感網(wǎng)運(yùn)行管理，和客戶端界面管理；所述傳感網(wǎng)傳輸模塊用于通訊管理模塊和傳感網(wǎng)基站之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊的和基站的數(shù)據(jù)包；所述數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸模塊用于通訊管理模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊的和數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)包；界面?zhèn)鬏斈K用于通訊管理模塊和客戶端界面顯示軟件模塊之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊和客戶端界面顯示軟件模塊之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包。較優(yōu)地，所述云傳感網(wǎng) 通訊管理模塊對(duì)傳感網(wǎng)運(yùn)行管理，是指通訊管理模塊通過(guò)使用無(wú)線設(shè)備列表和edge列表對(duì)傳感網(wǎng)進(jìn)行管理,通過(guò)edge列表，通訊管理模塊尋找到從任何第一個(gè)無(wú)線設(shè)備到任何第二個(gè)無(wú)線設(shè)備的通訊路徑，每次通訊管理模塊收到基站傳來(lái)的數(shù)據(jù)包，通訊管理模塊都會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)包的內(nèi)容對(duì)無(wú)線設(shè)備列表和edge列表進(jìn)行更新。較優(yōu)地，所述客戶端界面顯示軟件模塊包括圖像生成模塊和界面管理模塊，其中所述圖像生成模塊用于將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以動(dòng)態(tài)圖形界面的形式顯示在顯示器上；所述界面管理模塊，用于對(duì)從云服務(wù)器端傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，管理并更新無(wú)線設(shè)備列表和edge列表，當(dāng)用戶在界面中實(shí)行操作后，將操作指令轉(zhuǎn)化成無(wú)線設(shè)備列表和edge列表的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)發(fā)送給云服務(wù)器。較優(yōu)地，所述動(dòng)態(tài)圖形界面中包含無(wú)線設(shè)備列表中的每一個(gè)無(wú)線設(shè)備的名稱；無(wú)線設(shè)備之間的連接，即edge列表；通過(guò)連接的粗細(xì)代表edge列表中的RSSI信號(hào)強(qiáng)度，或者通過(guò)連接的長(zhǎng)度代表edge列表中的RSSI信號(hào)強(qiáng)度，或通過(guò)連接的顏色代表edge列表中的RSSI信號(hào)強(qiáng)度；若是RSSI=O,那么在子節(jié)點(diǎn)上面打“X”，代表子節(jié)點(diǎn)的通訊路徑不通；在無(wú)線設(shè)備旁顯示無(wú)線設(shè)備列表中的無(wú)線設(shè)備的特性。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的還提供一種基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理方法，包括如下步驟步驟S100，采集傳感信息，并將傳感信息和節(jié)點(diǎn)或者中繼器的運(yùn)行狀態(tài)信息組成數(shù)據(jù)包傳輸給基站；步驟S200，基站把從節(jié)點(diǎn)或中繼器接收到的數(shù)據(jù)包通過(guò)以太網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)給云服務(wù)器，數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)由云服務(wù)器進(jìn)行處理；步驟S300，根據(jù)從云服務(wù)器獲得的無(wú)線傳感網(wǎng)的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)，顯示傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，控制和修改傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。較優(yōu)地，所述步驟S200還包括如下步驟步驟S210，當(dāng)云服務(wù)器需要和無(wú)線設(shè)備通訊時(shí)，云服務(wù)器把包括通訊路徑的數(shù)據(jù)包通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)給基站，基站再將此數(shù)據(jù)包無(wú)線發(fā)出去。較優(yōu)地，所述步驟S300中，控制和修改傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，具體為通過(guò)動(dòng)態(tài)界面對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線設(shè)備進(jìn)行設(shè)置和改動(dòng)，包括如下步驟步驟S310，用戶使用鍵盤(pán)或鼠標(biāo)類的輸入設(shè)備在界面中輸入操作指令；步驟S320，圖像生成模塊將操作指令發(fā)給界面管理模塊；
步驟S330，界面管理模塊將操作指令轉(zhuǎn)化成無(wú)線設(shè)備列表和/或edge列表中的數(shù)據(jù)模式，然后將此數(shù)據(jù)發(fā)給云服務(wù)器；步驟S340，云服務(wù)器中的通訊管理模塊將接收到的數(shù)據(jù)解析，根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容，形成數(shù)據(jù)包發(fā)給有關(guān)的無(wú)線設(shè)備；步驟S350，在通訊管理模塊收到此無(wú)線設(shè)備的確認(rèn)數(shù)據(jù)包，然后根據(jù)確認(rèn)數(shù)據(jù)包的內(nèi)容更新無(wú)線設(shè)備列表和/或edge列表，將更新信息發(fā)給所有界面管理模塊后，界面管理模塊更新自己的無(wú)線設(shè)備列表和/或edge列表，將更新信息發(fā)給圖像生成模塊；步驟S360，圖像生成模塊更新界面圖形程序，進(jìn)而更新圖像顯示。較優(yōu)地，所述步驟S310中，所述操作指令為增加節(jié)點(diǎn)、修改通訊路徑、去除通訊路徑、刪除無(wú)線設(shè)備、修改無(wú)線設(shè)備參數(shù)指令中的一個(gè)或者多個(gè)指令。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的基于⑶I圖形交互界面的CWSN (Cloud WirelessSensor Network，無(wú)線云傳感網(wǎng))通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和方法，其通過(guò)生成以圖畫(huà)為主的動(dòng)態(tài)界面，使得傳感網(wǎng)信息一目了然，用戶很容易看到傳感網(wǎng)的運(yùn)行狀況、連接狀況、無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度，并很容易地看到網(wǎng)絡(luò)中出問(wèn)題的無(wú)線設(shè)備。進(jìn)一步地，用戶可以通過(guò)界面直接控制傳感網(wǎng)，建立通信路徑，修改通信路徑，設(shè)置無(wú)線設(shè)備參數(shù)。由于本發(fā)明減低了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和監(jiān)控的難度，客戶可以直接控制和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，減少了需要專業(yè)團(tuán)隊(duì)或外界公司介入的程度。


圖I是基于⑶I圖形交互界面的無(wú)線云傳感網(wǎng)(CWSN)通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)示意圖；圖2是無(wú)線節(jié)點(diǎn)和中繼器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是基站的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是無(wú)線傳感網(wǎng)拓樸結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例中云服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是客戶端界面顯示軟件模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是利用graphviz程序?qū)崿F(xiàn)圖4中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的一個(gè)實(shí)施例；圖8是本發(fā)明實(shí)施例的動(dòng)態(tài)界面示意圖；圖9是節(jié)點(diǎn)和中繼器發(fā)往基站的數(shù)據(jù)包格式示意圖；圖10是本發(fā)明實(shí)施例中數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)處理一種可實(shí)施方式流程圖；圖11是云服務(wù)器端發(fā)給基站的數(shù)據(jù)包的格式示意圖；圖12是本發(fā)明實(shí)施例中無(wú)線設(shè)備列表一可實(shí)施例；圖13是本發(fā)明實(shí)施例中edge列表一可實(shí)施例；圖14是本發(fā)明實(shí)施例中經(jīng)過(guò)通訊路徑修改的edge列表一可實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明基于⑶I圖形交互界面的無(wú)線云傳感網(wǎng)(CWSN)通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和方法的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例的一種基于⑶I圖形交互界面的無(wú)線云傳感網(wǎng)(CWSN)通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，包括一個(gè)或者多個(gè)無(wú)線傳感網(wǎng)，一個(gè)或者多個(gè)云服務(wù)器和客戶端界面顯示軟件模塊；圖I是本發(fā)明實(shí)施例基于⑶I圖形交互界面的無(wú)線云傳感網(wǎng)(CWSN)通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)不意圖，系統(tǒng)中包含I)無(wú)線傳感網(wǎng)，其中包括至少一無(wú)線設(shè)備，所述無(wú)線設(shè)備包含至少一基站，至少一節(jié)點(diǎn)，和/或至少一中繼器，用于采集傳感信息，并將傳感信息和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息傳輸給云服務(wù)器。節(jié)點(diǎn)和中繼器的傳感數(shù)據(jù)通過(guò) 無(wú)線通訊協(xié)議發(fā)給基站，基站將傳感數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)給云服務(wù)器。除了傳感數(shù)據(jù)，節(jié)點(diǎn)和中繼器還將自己的運(yùn)行狀態(tài)發(fā)給基站，基站再將信息轉(zhuǎn)發(fā)給云服務(wù)器。運(yùn)行狀態(tài)包括電池狀態(tài)，通訊路徑狀態(tài)，接收信號(hào)強(qiáng)度，傳感器運(yùn)行狀態(tài)等。節(jié)點(diǎn)和中繼的信號(hào)處理模塊通過(guò)電源模塊獲取電池狀態(tài)信息，通過(guò)射頻通訊模塊獲取通訊路徑狀態(tài)和接收信號(hào)強(qiáng)度信息，通過(guò)傳感器模塊獲取傳感器運(yùn)行信息。2)云服務(wù)器，用于從無(wú)線傳感網(wǎng)里的基站接收傳感數(shù)據(jù)和無(wú)線傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)信息，處理傳感數(shù)據(jù)并將傳感數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，管理傳感網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，管理傳感網(wǎng)中的基站，中繼器，和節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行，支持并控制客戶端界面軟件模塊。3)客戶端界面顯示軟件模塊，用于顯示傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，控制和修改傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)信息是云服務(wù)器通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)給界面顯示軟件模塊，而界面顯示軟件模塊可以將用戶的操作指令通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)給云服務(wù)器。云服務(wù)器可以同時(shí)支持一個(gè)或多個(gè)界面顯示軟件模塊。所述用戶包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)管理員和有權(quán)限的客戶。用戶可以通過(guò)客戶端界面顯示軟件模塊對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和控制。圖2是無(wú)線節(jié)點(diǎn)和中繼器的結(jié)構(gòu)示意圖。無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼的結(jié)構(gòu)是一樣的，差別在于無(wú)線節(jié)點(diǎn)可用于傳感信息采集，而中繼器可以用于作為無(wú)線中繼器。在本系統(tǒng)中，無(wú)線中繼器也可以用來(lái)做傳感信息采集。無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器都包括信號(hào)處理模塊，傳感器模塊，射頻通訊模塊，其核心是號(hào)處理模塊。所述信號(hào)處理模塊的硬件是信號(hào)處理器件，例如微控制器單元(MCU)或中央處理單元(CPU)。I)所述信號(hào)處理模塊用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串口控制傳感器模塊，并向傳感器模塊索取，接收，和處理傳感數(shù)據(jù)。信號(hào)處理模塊還可以通過(guò)串口獲取傳感器模塊的運(yùn)行狀態(tài)信息，也可以通過(guò)串口修改傳感器運(yùn)行狀態(tài)。所述傳感器模塊包含傳感器器件，用于采集傳感信息例如溫度，濕度，一氧化碳
坐寸ο2)所述信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串口控制射頻通訊模塊，可以通過(guò)射頻通訊模塊無(wú)線接收或發(fā)送數(shù)據(jù)包。
信號(hào)處理模塊還可以通過(guò)串口獲得射頻通訊模塊運(yùn)行狀態(tài)，也可以通過(guò)串口修改射頻通訊模塊運(yùn)行狀態(tài)。所述射頻通訊模塊包含射頻通訊芯片，當(dāng)射頻通訊芯片使用相同的物理層通訊協(xié)議時(shí)，射頻芯片之間可以相互無(wú)線通信。信號(hào)處理模塊可以通過(guò)串口修改物理層通訊協(xié)議。另外，無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括內(nèi)存，例如RAM和R0M，用于進(jìn)行信號(hào)處理和計(jì)算。無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括硬盤(pán)，例如閃存(FLASH)或其它硬盤(pán)類型，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行信息，包括通訊協(xié)議信息。

無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括電源模塊。電源模塊包括電池和電池電源處理芯 片，和/或包括DC電源進(jìn)口(例如5V或12V)和DC電源處理芯片。圖3是基站的結(jié)構(gòu)示意圖?；景ɑ拘盘?hào)處理模塊，基站傳感器模塊，以太網(wǎng)通訊模塊，其核心是基站信號(hào)處理模塊。信號(hào)處理模塊的硬件是信號(hào)處理器件，例如微控制器單元(MCU)或中央處理單元(CPU)。所述基站信號(hào)處理模塊I)用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串口控制傳感器模塊/基站傳感器模塊，并向傳感器模塊/基站傳感器模塊索取，接收，和處理傳感數(shù)據(jù)?；拘盘?hào)處理模塊還可以通過(guò)串口獲取傳感器模塊/基站傳感器模塊的運(yùn)行狀態(tài)信息，也可以通過(guò)串口修改傳感器模塊/基站傳感器模塊運(yùn)行狀態(tài)。傳感器模塊/基站傳感器模塊包含傳感器器件，可以采集傳感信息例如溫度，濕
度，一氧化碳等。2)用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串口控制以太網(wǎng)通訊模塊，可以通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊與云服務(wù)器發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包。以太網(wǎng)通訊模塊包含以太網(wǎng)通訊芯片和以太網(wǎng)接口，可以通過(guò)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議和以太網(wǎng)上的設(shè)備，包括但不限于云服務(wù)器，通信。另外，所述基站還包括內(nèi)存，例如RAM和R0M，用于進(jìn)行信號(hào)處理和計(jì)算。所述基站還包括硬盤(pán)，例如閃存(FLASH)或其它硬盤(pán)類型，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行信息，包括通訊協(xié)議信息。所述基站還包括電源模塊。電源模塊包括電池和電池電源處理芯片，和/或包括DC電源進(jìn)口(例如5V或12V)和DC電源處理芯片。圖4是無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。在這個(gè)示意圖中，每一個(gè)圓圈代表了一個(gè)無(wú)線設(shè)備，每一個(gè)無(wú)線設(shè)備帶有一個(gè)獨(dú)特的ID號(hào)碼。帶箭頭的連線是無(wú)線設(shè)備之間的通訊路徑。圖4中包含一個(gè)基站(00)和多個(gè)節(jié)點(diǎn)和中繼(01至07)。只有基站可以通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊和云服務(wù)器通信，而所有的無(wú)線設(shè)備通過(guò)射頻通訊模塊以無(wú)線方式通信。在網(wǎng)絡(luò)中，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)或中繼都有一條通訊路徑到達(dá)基站。例如，節(jié)點(diǎn)07通過(guò)中繼04和01與數(shù)據(jù)中心00連接。節(jié)點(diǎn)07是中繼04的子節(jié)點(diǎn)，而中繼04是節(jié)點(diǎn)07的父節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)和中繼的通訊路徑是存在其硬盤(pán)里的，信號(hào)處理模塊/基站信號(hào)處理模塊可以修改通訊路徑。
圖5是本發(fā)明中的云服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。所述云服務(wù)器包括云傳感網(wǎng)通訊管理模塊，傳感網(wǎng)傳輸模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸模塊，界面?zhèn)鬏斈K，其中所述云傳感網(wǎng)通訊管理模塊(簡(jiǎn)稱通訊管理模塊)是云服務(wù)器的核心，其用于傳感數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)，傳感網(wǎng)運(yùn)行管理，和客戶端界面管理。通訊管理模塊的第一個(gè)主要功能是傳感數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)。當(dāng)通訊管理模塊通過(guò)傳感網(wǎng)傳輸模塊收到基站發(fā)的數(shù)據(jù)包后(圖9是數(shù)據(jù)包的格式)，若數(shù)據(jù)包中的“數(shù)據(jù)包類型” =0，那么通訊管理模塊會(huì)將“第一個(gè)無(wú)線設(shè)備ID”和“傳感信息數(shù)據(jù)”解析出來(lái)，然后通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸模塊發(fā)給數(shù)據(jù)庫(kù)。通訊管理模塊的第二個(gè)功能是傳 感網(wǎng)運(yùn)行管理。通訊管理模塊的內(nèi)存里存有無(wú)線設(shè)備列表，列表中數(shù)據(jù)的格式是“無(wú)線設(shè)備ID，無(wú)線設(shè)備類型，無(wú)線設(shè)備特征1，無(wú)線設(shè)備特征2，…”無(wú)線設(shè)備的特征包括電池狀態(tài)，無(wú)線設(shè)備狀態(tài)，傳感器狀態(tài)，信道號(hào)碼，傳輸速度，發(fā)射功率等信息。通訊管理模塊中已存有默認(rèn)的無(wú)線設(shè)備特征，因此無(wú)線設(shè)備列表中不需要包括默認(rèn)的特征。例如，圖4中的無(wú)線設(shè)備可以用圖12中的無(wú)線設(shè)備列表描述。通訊管理模塊的內(nèi)存里還存有每一對(duì)父節(jié)點(diǎn)和子節(jié)點(diǎn)的通訊路徑連接(簡(jiǎn)稱edge)。Edge的表達(dá)方式是“(父節(jié)點(diǎn)ID，子節(jié)點(diǎn)ID, RSSI)”。RSSI是圖9數(shù)據(jù)包中的“接收信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)”，每次收到數(shù)據(jù)包后會(huì)更新。例如，圖4中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以用圖13中的edge列表描述。在圖13中，RSSI以0_9表示，O是最弱接收信號(hào)，9是最強(qiáng)接收信號(hào)。通訊管理模塊通過(guò)使用無(wú)線設(shè)備列表和edge列表對(duì)傳感網(wǎng)進(jìn)行管理。通過(guò)edge列表，通訊管理模塊可以尋找到從任何第一個(gè)無(wú)線設(shè)備到任何第二個(gè)無(wú)線設(shè)備的通訊路徑。每次通訊管理模塊收到基站傳來(lái)的數(shù)據(jù)包，通訊管理模塊都會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)包的內(nèi)容對(duì)無(wú)線設(shè)備列表和edge列表進(jìn)行更新。通訊管理模塊可以選擇將無(wú)線設(shè)備列表和edge列表存入數(shù)據(jù)庫(kù)。每次無(wú)線設(shè)備列表或edge列表得到更新后，通訊管理模塊將新的列表發(fā)給數(shù)據(jù)庫(kù)。所述數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)；傳感網(wǎng)傳輸模塊用于通訊管理模塊和傳感網(wǎng)基站之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊的和基站的數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸模塊用于通訊管理模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊的和數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)包。界面?zhèn)鬏斈K用于通訊管理模塊和客戶端界面顯示軟件模塊之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊和客戶端界面顯示軟件模塊之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包。通訊管理模塊的第三個(gè)功能是客戶端界面管理?？蛻舳私缑骘@示軟件模塊將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以動(dòng)態(tài)圖形的形式顯示在顯示器上，并且允許用戶通過(guò)界面修改無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通訊路徑和參數(shù)。通訊管理模塊和客戶端界面顯示軟件模塊交流的基礎(chǔ)是無(wú)線設(shè)備列表和edge列表。當(dāng)通訊管理模塊更新了無(wú)線設(shè)備列表或edge列表(根據(jù)基站發(fā)的數(shù)據(jù)包)，通訊管理模塊會(huì)將更新內(nèi)容發(fā)給所有客戶端界面顯示軟件模塊。當(dāng)用戶通過(guò)一個(gè)客戶端界面顯示軟件模塊對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了修改，這個(gè)客戶端界面顯示軟件模塊會(huì)將修改信息發(fā)給通訊管理模塊。圖6是客戶端界面顯示軟件模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5中的云服務(wù)器的界面?zhèn)鬏斈K用于客戶端界面顯示軟件模塊和云服務(wù)器之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)接收和發(fā)送客戶端界面顯示軟件模塊和云服務(wù)器端通訊管理模塊的數(shù)據(jù)包?？蛻舳私缑骘@示軟件模塊對(duì)從云服務(wù)器端傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，管理并更新無(wú)線設(shè)備列表和edge列表并顯示。當(dāng)用戶在界面中實(shí)行操作后，客戶端界面顯示軟件模塊可以將操作指令轉(zhuǎn)化成無(wú)線設(shè)備列表和edge列表的數(shù)據(jù)，然后通過(guò)云服務(wù)器傳輸模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給云服務(wù)器。所述客戶端界面顯示軟件模塊包括圖像生成模塊和界面管理模塊，其中所述圖像生成模塊用于將無(wú)線網(wǎng) 絡(luò)以動(dòng)態(tài)圖形的形式顯示在顯示器上。它的實(shí)現(xiàn)方法是將無(wú)線設(shè)備列表和edge列表轉(zhuǎn)化成畫(huà)圖軟件可以接受的格式。本發(fā)明不限制使用某一個(gè)固定的畫(huà)圖軟件。只要有無(wú)線設(shè)備列表和edge列表，很多畫(huà)圖軟件都可以實(shí)現(xiàn)圖形的功能。例如，圖7中的graphviz程序可以實(shí)現(xiàn)圖4中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。所述界面管理模塊，用于對(duì)從云服務(wù)器端傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，管理并更新無(wú)線設(shè)備列表和edge列表，當(dāng)用戶在界面中實(shí)行操作后，將操作指令轉(zhuǎn)化成無(wú)線設(shè)備列表和edge列表的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)發(fā)送給云服務(wù)器。當(dāng)無(wú)線設(shè)備列表和edge列表經(jīng)過(guò)了更新，圖像生成模塊會(huì)更新畫(huà)圖軟件程序，因此界面的圖形會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化而更新，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)界面的功能。圖7中的程序是一個(gè)比較簡(jiǎn)單的實(shí)例，本發(fā)明中的動(dòng)態(tài)界面可以實(shí)現(xiàn)更多的功能，代碼也會(huì)更加復(fù)雜，但是原理是一樣的。例如，圖8是比較更接近本發(fā)明中的動(dòng)態(tài)界面的截圖。圖8中的界面還是代表圖4中的傳感網(wǎng)結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)圖形界面中包含I.無(wú)線設(shè)備列表中的每一個(gè)無(wú)線設(shè)備的名稱；2.無(wú)線設(shè)備之間的連接(即edge)；3.連接的粗細(xì)代表edge列表中的RSSI信號(hào)強(qiáng)度，這在畫(huà)圖軟件中以“width”的功能實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，RSSI也可以通過(guò)連接的長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)(“l(fā)en”)，或通過(guò)連接的顏色實(shí)現(xiàn)(“color”)；4.若是RSSI=O,那么在子節(jié)點(diǎn)上面打“X”，代表子節(jié)點(diǎn)的通訊路徑不通；5.在無(wú)線設(shè)備旁顯示無(wú)線設(shè)備列表中的無(wú)線設(shè)備的特性，例如圖12中的“電池=低”和“傳感器故障碼=2”。通過(guò)客戶端界面顯示軟件模塊的運(yùn)行，用戶可以很容易地看到網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和出現(xiàn)的問(wèn)題，因此動(dòng)態(tài)界面可以幫助用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)維護(hù)。基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理方法，包括如下步驟步驟S100，采集傳感信息，并將傳感信息和節(jié)點(diǎn)或者中繼器的運(yùn)行狀態(tài)信息組成數(shù)據(jù)包傳輸給基站；圖9是節(jié)點(diǎn)和中繼器發(fā)往基站的數(shù)據(jù)包格式示意圖。數(shù)據(jù)包的第一部分是通訊路徑，包括以下內(nèi)容I. “下一個(gè)無(wú)線設(shè)備ID” 下一個(gè)需要處理數(shù)據(jù)包的無(wú)線設(shè)備的ID ；2. “第一個(gè)無(wú)線設(shè)備ID” :通訊路徑起點(diǎn)的無(wú)線設(shè)備的ID ；3. “第二個(gè)無(wú)線設(shè)備ID” :通訊路徑中第一個(gè)中繼的ID ；4. “。?！?通訊路徑中的其它中繼的ID
5. “最終無(wú)線設(shè)備ID” :數(shù)據(jù)包的終點(diǎn)無(wú)線設(shè)備的ID ；6. “指令終結(jié)符號(hào)”:通訊路徑終結(jié)的標(biāo)符。通訊路徑中的一個(gè)無(wú)線設(shè)備上面的無(wú)線設(shè)備是它的父節(jié)點(diǎn)，下面的無(wú)線設(shè)備是它的子節(jié)點(diǎn)。例如，第二無(wú)線設(shè)備的父節(jié)點(diǎn)是第一無(wú)線設(shè)備，第二無(wú)線設(shè)備的子節(jié)點(diǎn)是第三無(wú)線設(shè)備。若數(shù)據(jù)包是節(jié)點(diǎn)或中繼發(fā)往基站的，如圖9所示，數(shù)據(jù)包中還包含以下內(nèi)容I. “數(shù)據(jù)包類型”和“數(shù)據(jù)包類型數(shù)據(jù)”:接收到數(shù)據(jù)包的無(wú)線設(shè)備會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)包類型對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)包類型包括但不限于
權(quán)利要求
1.ー種基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，包括一個(gè)或者多個(gè)無(wú)線傳感網(wǎng)，一個(gè)或者多個(gè)云服務(wù)器和客戶端界面顯示軟件模塊； 所述無(wú)線傳感網(wǎng)，其中包括至少ー無(wú)線設(shè)備，所述無(wú)線設(shè)備包含至少一基站，至少ー節(jié)點(diǎn)，和/或至少一中繼器，用于采集傳感信息，并傳感信息和將設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息傳輸給云服務(wù)器； 所述云服務(wù)器，用于從無(wú)線傳感網(wǎng)里的基站接收傳感數(shù)據(jù)和無(wú)線傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)信息，處理傳感數(shù)據(jù)并將傳感數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，管理傳感網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，管理傳感網(wǎng)中的基站，中繼器，和節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行，支持并控制客戶端界面軟件模塊； 所述客戶端界面顯示軟件模塊，用于顯示傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，控制和修改傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)行狀態(tài)包括電池狀態(tài)，通訊路徑狀態(tài)，接收信號(hào)強(qiáng)度，傳感器運(yùn)行狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器都包括信號(hào)處理模塊，傳感器模塊，射頻通訊模塊，其中 所述信號(hào)處理模塊用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串ロ控制傳感器模塊，井向傳感器模塊索取，接收，和處理傳感數(shù)據(jù)； 信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)串ロ獲取傳感器模塊的運(yùn)行狀態(tài)信息，串ロ修改傳感器運(yùn)行狀態(tài)； 所述傳感器模塊包含傳感器器件，用于采集傳感信息例如溫度，濕度，一氧化碳等； 所述信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串ロ控制射頻通訊模塊，通過(guò)射頻通訊模塊無(wú)線接收或發(fā)送數(shù)據(jù)包； 信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)串ロ獲得射頻通訊模塊運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)串ロ修改射頻通訊模塊運(yùn)行狀態(tài)； 所述射頻通訊模塊包含射頻通訊芯片，當(dāng)射頻通訊芯片使用相同的物理層通訊協(xié)議時(shí)，射頻芯片之間可以相互無(wú)線通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括內(nèi)存，用于進(jìn)行信號(hào)處理和計(jì)算； 所述無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括硬盤(pán)，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行信息，包括通訊協(xié)議信息； 所述無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)線中繼器還包括電源模塊；所述電源模塊包括電池和電池電源處理芯片，和/或包括DC電源進(jìn)口和DC電源處理芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述基站包括基站信號(hào)處理模塊，基站傳感器模塊，以太網(wǎng)通訊模塊，其中 所述基站信號(hào)處理模塊用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串ロ控制傳感器模塊/基站傳感器模塊，井向傳感器模塊/基站傳感器模塊索取，接收，和處理傳感數(shù)據(jù)； 所述基站信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)串ロ獲取傳感器模塊/基站傳感器模塊的運(yùn)行狀態(tài)信息，通過(guò)串ロ修改傳感器模塊/基站傳感器模塊運(yùn)行狀態(tài)； 所述基站傳感器模塊包含傳感器器件，用于采集傳感信息； 所述基站信號(hào)處理模塊還用于通過(guò)I2C，SPI，或UART等串ロ控制以太網(wǎng)通訊模塊，通過(guò)以太網(wǎng)通訊模塊與云服務(wù)器發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包； 以太網(wǎng)通訊模塊包含以太網(wǎng)通訊芯片和以太網(wǎng)接ロ，用于通過(guò)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議和以太網(wǎng)上的設(shè)備通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述基站還包括內(nèi)存，用于進(jìn)行信號(hào)處理和計(jì)算； 所述基站還包括硬盤(pán)，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行信息，包括通訊協(xié)議信息； 所述基站還包括電源模塊，所述電源模塊包括電池和電池電源處理芯片，和/或包括DC電源進(jìn)口和DC電源處理芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述云服務(wù)器包括云傳感網(wǎng)通訊管理模塊，傳感網(wǎng)傳輸模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸模塊，界面?zhèn)鬏斈K，其中 所述云傳感網(wǎng)通訊管理模塊是云服務(wù)器的核心，其用于傳感數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)，傳感網(wǎng)運(yùn)行管理，和客戶端界面管理； 所述傳感網(wǎng)傳輸模塊用于通訊管理模塊和傳感網(wǎng)基站之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊的和基站的數(shù)據(jù)包； 所述數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)傳感數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)庫(kù)傳輸模塊用于通訊管理模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊的和數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)包； 界面?zhèn)鬏斈K用于通訊管理模塊和客戶端界面顯示軟件模塊之間的通信，使用以太網(wǎng)TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送和接收通訊管理模塊和客戶端界面顯示軟件模塊之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述云傳感網(wǎng)通訊管理模塊對(duì)傳感網(wǎng)運(yùn)行管理，是指 通訊管理模塊通過(guò)使用無(wú)線設(shè)備列表和edge列表對(duì)傳感網(wǎng)進(jìn)行管理,通過(guò)edge列表，通訊管理模塊尋找到從任何第一個(gè)無(wú)線設(shè)備到任何第二個(gè)無(wú)線設(shè)備的通訊路徑，毎次通訊管理模塊收到基站傳來(lái)的數(shù)據(jù)包，通訊管理模塊都會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)包的內(nèi)容對(duì)無(wú)線設(shè)備列表和edge列表進(jìn)行更新。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述客戶端界面顯示軟件模塊包括圖像生成模塊和界面管理模塊，其中 所述圖像生成模塊用于將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以動(dòng)態(tài)圖形界面的形式顯示在顯示器上； 所述界面管理模塊，用于對(duì)從云服務(wù)器端傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，管理并更新無(wú)線設(shè)備列表和edge列表，當(dāng)用戶在界面中實(shí)行操作后，將操作指令轉(zhuǎn)化成無(wú)線設(shè)備列表和edge列表的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)發(fā)送給云服務(wù)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)圖形界面中包含 無(wú)線設(shè)備列表中的每ー個(gè)無(wú)線設(shè)備的名稱； 無(wú)線設(shè)備之間的連接，即edge列表； 通過(guò)連接的粗細(xì)代表edge列表中的RSSI信號(hào)強(qiáng)度，或者通過(guò)連接的長(zhǎng)度代表edge列表中的RSSI信號(hào)強(qiáng)度，或通過(guò)連接的顏色代表edge列表中的RSSI信號(hào)強(qiáng)度； 若是RSSI=O,那么在子節(jié)點(diǎn)上面打“X”，代表子節(jié)點(diǎn)的通訊路徑不通；在無(wú)線設(shè)備旁顯示無(wú)線設(shè)備列表中的無(wú)線設(shè)備的特性。
11.ー種基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟S100，采集傳感信息，并將傳感信息和節(jié)點(diǎn)或者中繼器的運(yùn)行狀態(tài)信息組成數(shù)據(jù)包傳輸給基站； 步驟S200，基站把從節(jié)點(diǎn)或中繼器接收到的數(shù)據(jù)包通過(guò)以太網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)給云服務(wù)器，數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)由云服務(wù)器進(jìn)行處理； 步驟S300，根據(jù)從云服務(wù)器獲得的無(wú)線傳感網(wǎng)的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)，顯示傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，控制和修改傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理方法，其特征在于，所述步驟S200還包括如下步驟 步驟S210，當(dāng)云服務(wù)器需要和無(wú)線設(shè)備通訊吋，云服務(wù)器把包括通訊路徑的數(shù)據(jù)包通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)給基站,基站再將此數(shù)據(jù)包無(wú)線發(fā)出去。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理方法，其特征在于，所述步驟S300中，控制和修改傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，具體為通過(guò)動(dòng)態(tài)界面對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線設(shè)備進(jìn)行設(shè)置和改動(dòng)，包括如下步驟 步驟S310，用戶使用鍵盤(pán)或鼠標(biāo)類的輸入設(shè)備在界面中輸入操作指令； 步驟S320，圖像生成模塊將操作指令發(fā)給界面管理模塊； 步驟S330，界面管理模塊將操作指令轉(zhuǎn)化成無(wú)線設(shè)備列表和/或edge列表中的數(shù)據(jù)模式，然后將此數(shù)據(jù)發(fā)給云服務(wù)器； 步驟S340，云服務(wù)器中的通訊管理模塊將接收到的數(shù)據(jù)解析，根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容，形成數(shù)據(jù)包發(fā)給有關(guān)的無(wú)線設(shè)備； 步驟S350，在通訊管理模塊收到此無(wú)線設(shè)備的確認(rèn)數(shù)據(jù)包，然后根據(jù)確認(rèn)數(shù)據(jù)包的內(nèi)容更新無(wú)線設(shè)備列表和/或edge列表，將更新信息發(fā)給所有界面管理模塊后，界面管理模塊更新自己的無(wú)線設(shè)備列表和/或edge列表，將更新信息發(fā)給圖像生成模塊； 步驟S360，圖像生成模塊更新界面圖形程序，進(jìn)而更新圖像顯示。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的基于⑶I圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理方法，其特征在于，所述步驟S310中，所述操作指令為增加節(jié)點(diǎn)、修改通訊路徑、去除通訊路徑、刪除無(wú)線設(shè)備、修改無(wú)線設(shè)備參數(shù)指令中的ー個(gè)或者多個(gè)指令。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于GUI圖形交互界面的CWSN通訊數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括無(wú)線傳感網(wǎng)，用于采集傳感信息，并傳感信息和將設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息傳輸給云服務(wù)器；云服務(wù)器，用于從無(wú)線傳感網(wǎng)里的基站接收傳感數(shù)據(jù)和無(wú)線傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)信息，處理傳感數(shù)據(jù)并將傳感數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，管理傳感網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，管理傳感網(wǎng)中的基站，中繼器，和節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行，支持并控制客戶端界面軟件模塊；客戶端界面顯示軟件模塊，用于顯示傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，控制和修改傳感網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。其不但可以動(dòng)態(tài)的管理無(wú)線傳感網(wǎng)的工作狀況，還可以讓通過(guò)界面直接監(jiān)控和維護(hù)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)路徑建立、修補(bǔ)、數(shù)據(jù)采集等。
文檔編號(hào)G06F3/048GK102821414SQ201210279260
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者王煜, 廖原, 呂海波 申請(qǐng)人:廖原, 張春梅