基于Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于AdHoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括主控制器模塊、無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊、LCD顯示模塊和聲光報警裝置，主控制器模塊利用藍牙協(xié)議與各無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊進行通信，并將接收到的情況顯示到LCD顯示模塊上，如果超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，則進行聲光報警，并做出相對應(yīng)的解決措施。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是：能夠監(jiān)測教室中的各應(yīng)用設(shè)備，當(dāng)應(yīng)用設(shè)備發(fā)生資源浪費的情況時，能夠及時進行聲光報警，并做出相對應(yīng)的解決措施。
【專利說明】基于Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于智能監(jiān)控教室環(huán)境的系統(tǒng)，尤其是一種基于Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代高校，由于學(xué)生上課的教室不固定，上課的時間不統(tǒng)一，教學(xué)樓管理人員在教室管理上任務(wù)十分繁瑣，經(jīng)常造成不及時開放和關(guān)閉教室，給學(xué)生上課帶來不便，同時還會造成教室內(nèi)如投影儀、電腦、空調(diào)等設(shè)備的過度使用，從而導(dǎo)致資源浪費。
[0003]Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是一種分布式的無線移動網(wǎng)絡(luò)，它不依賴固定的基礎(chǔ)通信設(shè)施，沒有中心節(jié)點，具有自組織能力，抗毀性強，網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點地位平等，且具有轉(zhuǎn)發(fā)報文的功能。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是一個動態(tài)的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以隨處移動，也可以隨時開機和關(guān)機。節(jié)點間的通信可能要經(jīng)過多個中間節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)，這是Ad hoc網(wǎng)絡(luò)與其他移動網(wǎng)絡(luò)的最根本區(qū)別。
[0004]傳感器網(wǎng)絡(luò)是Ad hoc網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一大應(yīng)用領(lǐng)域。對于很多應(yīng)用場合來說，傳感器網(wǎng)絡(luò)只能使用無線通信技術(shù)。而考慮到體積和節(jié)能等因素，傳感器的發(fā)射功率不可能很大。使用Ad hoc網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)多跳通信是非常實用的解決方法，分散在各處的傳感器組成Ad hoc網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)傳感器之間和與控制中心之間的通信。因此，人們希望通過利用傳感網(wǎng)絡(luò)，方便工作、生活，降低各項成本，節(jié)約資源，節(jié)省費用成為迫切的需求。所以，我們提出一種基于Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室智能監(jiān)控系統(tǒng)，以方便管理人員對教室設(shè)施的管理和使用，提聞工作效率，從而造福聞校師生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對教室設(shè)備資源存在浪費的問題，提出一種基于Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室智能監(jiān)控系統(tǒng)。
[0006]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:
[0007]一種基于Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括主控制器模塊、無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊、LCD顯示模塊和聲光報警裝置，所述的主控制器模塊分別與無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊、LCD顯示模塊和聲光報警裝置進行連接。
[0008]主控制器模塊和無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊通過Ad hoc網(wǎng)絡(luò)進行藍牙通信，無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊用于數(shù)據(jù)采集，利用ACL鏈路將數(shù)據(jù)通過藍牙發(fā)送給主控制器模塊，主控制器模塊解析后將該數(shù)據(jù)顯示在LCD顯示模塊上，并根據(jù)設(shè)定的閾值進行判斷，如果超過閾值，主控制器模塊則啟動聲光報警裝置進行報警，同時主控制器模塊發(fā)送命令控制無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊離開active模塊，進入省電模式。
[0009]本發(fā)明的原理是:利用ATMEL AVR芯片作為主控制器，主控制器利用藍牙協(xié)議與各無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊進行通信，并將接收到的情況顯示到LCD顯示模塊上，如果超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，則進行聲光報警，并做出相對應(yīng)的解決措施。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是:[0011]1.本發(fā)明的教室環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng)能夠監(jiān)測教室中的各應(yīng)用設(shè)備，如空調(diào)、投影器、電腦等，當(dāng)應(yīng)用設(shè)備發(fā)生資源浪費的情況時，能夠及時進行聲光報警，并做出相對應(yīng)的解決措施。
[0012]2.本發(fā)明的教室環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng)采用Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)，能夠避免在發(fā)生緊急情況時網(wǎng)絡(luò)受損影響通信效果的問題。
[0013]3.本發(fā)明堅持模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化原則，可任意增加和刪除符合標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測模塊，根據(jù)用戶的實際需要自由調(diào)節(jié)監(jiān)測模塊的個數(shù)，使得人們在生活環(huán)境健康舒適得到保障的同時，降低了購置成本，使用也更為方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)模塊圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)的藍牙通信流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，詳細說明本發(fā)明的實施方式。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明一種基于Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括主控制器模塊、無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊、IXD顯示模塊和聲光報警裝置，所述的主控制器模塊分別與無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊、LCD顯示模塊和聲光報警裝置進行連接。
[0018]無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊控制傳感器采集數(shù)據(jù)，利用ACL鏈路將本數(shù)據(jù)通過藍牙發(fā)送給主控制器模塊；主控制器模塊解析后將該數(shù)據(jù)顯示在IXD顯示模塊上，并根據(jù)設(shè)定的安全范圍進行判斷當(dāng)前是否超過閾值，如果超過，主控制器模塊則啟動聲光報警裝置進行報警，并立即采取相應(yīng)措施解決問題，如空調(diào)溫度過高，可降低溫度，電腦無人使用則關(guān)閉等等。同時主控制器模塊發(fā)送命令控制無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊離開active模塊，進入省電模式，然后主控制器模塊依次輪詢其下無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊，監(jiān)測并控制各個無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊。
[0019]本發(fā)明的主控制器模塊主要是利用ATMEL AVR芯片作為主控制器，主控制器模塊作為主機，教室中的各應(yīng)用設(shè)備如空調(diào)、投影器、電腦等分別裝上傳感器模塊作為從機，構(gòu)成點對多點的結(jié)構(gòu)，利用Ad hoc網(wǎng)絡(luò)進行藍牙通信。各監(jiān)測模塊互不影響，主機利用藍牙的唯一標(biāo)識自動識別各無線傳感器監(jiān)測模塊，建立微微網(wǎng)，與每個無線傳感器監(jiān)測模塊進行通信。所述的無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊由微控制器、無線收發(fā)模塊及傳感器組成，所述的微控制器通過無線收發(fā)模塊與傳感器進行連接。
[0020]根據(jù)圖2所示，本發(fā)明藍牙通信過程具體如下:
[0021](I)啟動主控制器，主控制器根據(jù)藍牙協(xié)議，發(fā)送鏈路管理器協(xié)議連接請求數(shù)據(jù)單元;
[0022](2)根據(jù)協(xié)議分組頭，處在工作狀態(tài)并與請求信息匹配的藍牙模塊被激活或喚醒，進入active狀態(tài)；
[0023](3) active狀態(tài)下的藍牙模塊對數(shù)據(jù)包進行解析，并對解析結(jié)果進行判斷；
[0024](4)根據(jù)判斷，如果接收正確，則對該請求進行響應(yīng)發(fā)送鏈路管理器協(xié)議連接提交命令，然后進行參數(shù)協(xié)商，建立異步無連接鏈路，如果接收不正確，就直接放棄，重新開始。[0025]本發(fā)明當(dāng)用戶根據(jù)自己需要打開無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊時，主控制器利用其定時輪詢的方法通過發(fā)送藍牙數(shù)據(jù)單元與無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊建立鏈路，將其加入到微型網(wǎng)絡(luò)中，進行實時地監(jiān)測和控制，當(dāng)用戶關(guān)閉無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊時，由于鏈路的建立失敗，主控制器則取消該模塊相應(yīng)信息的顯示。
[0026]本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括主控制器模塊、無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊、LCD顯示模塊和聲光報警裝置，所述的主控制器模塊分別與無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊、IXD顯示模塊和聲光報警裝置進行連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于AdHoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的主控制器模塊通過Ad hoc網(wǎng)絡(luò)與無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊進行藍牙通?目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于AdHoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的主控制器模塊采用ATMEL AVR芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于AdHoc傳感器網(wǎng)絡(luò)的教室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)子模塊由微控制器、無線收發(fā)模塊及傳感器組成，所述的微控制器通過無線收發(fā)模`塊與傳感器進行連接。
【文檔編號】H04L29/08GK203632702SQ201320734910
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】李千目, 丁玲玲, 戚湧, 侯君 申請人:南京理工高新技術(shù)發(fā)展有限公司