一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)。系統(tǒng)涉及網(wǎng)絡(luò)通信，數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域。更具體的說，本發(fā)明涉及將zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)采集的數(shù)據(jù)信息以直觀可視的方式呈現(xiàn)出來的技術(shù)。該系統(tǒng)能夠?qū)igbee傳感器網(wǎng)絡(luò)采集的數(shù)據(jù)信息進行處理、分類，并能夠?qū)Ω信d趣的數(shù)據(jù)進行直觀呈現(xiàn)。該系統(tǒng)帶有短信報警功能，系統(tǒng)管理員提前設(shè)置好報警閾值，并指定短信發(fā)送平臺的工作模式，在采集到的數(shù)據(jù)不滿足條件的時候，可以以短信的方式給管理員報警。該系統(tǒng)可用于zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理，遠程控制交互，并能夠提供一定的管理機制，可以有效地提高zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)采集數(shù)據(jù)的可利用性。
【專利說明】
一種帶有報警短信發(fā)送平臺的Z i gbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信，數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，更具體的說，本發(fā)明涉及將zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)采集的數(shù)據(jù)信息以列表的方式呈現(xiàn)出來，對網(wǎng)絡(luò)中的zigbee節(jié)點進行直觀地顯示，對整個zigbee網(wǎng)絡(luò)或者網(wǎng)絡(luò)中的某個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)采集命令，并在采集的數(shù)據(jù)不滿足某種設(shè)定值時，給系統(tǒng)管理員發(fā)送短信進行報警處理。
技術(shù)背景
[0002]隨著物聯(lián)網(wǎng)社會的不斷發(fā)展，越來越多的傳感器加入到物聯(lián)網(wǎng)這個大家族中來。眾所周知，在物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)中，感知層是物聯(lián)網(wǎng)的核心，是信息采集的關(guān)鍵部分。隨著傳感器數(shù)目的增多，對整個感知層的控制和直觀的呈現(xiàn)變得越來越重要。同時，對感知層采集的數(shù)據(jù)進行一定的處理及判定，從而能夠提供對人類有用的信息，將人類從繁雜的采集數(shù)據(jù)中解放出來，具有重要的現(xiàn)實意義。
[0003]建立在IEEE802.15.4上的zigbee協(xié)議是應(yīng)用于無線監(jiān)測與控制的全球性無線通信標準，在物聯(lián)網(wǎng)感知層中扮演著重要的角色，是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的首選技術(shù)之一。隨著zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，如何進行管理、控制感知層中的zigbee傳感裝置，逐漸成為該領(lǐng)域的重要研究課題。
[0004]本發(fā)明目的在于提供一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)igbee傳感器網(wǎng)絡(luò)采集的數(shù)據(jù)信息進行處理、分類，并能夠?qū)Ω信d趣的數(shù)據(jù)進行直觀呈現(xiàn)。該系統(tǒng)帶有短信報警功能，系統(tǒng)管理員提前設(shè)置好報警閾值，并指定短信發(fā)送平臺的工作模式，在采集到的數(shù)據(jù)不滿足條件的時候，可以以短信的方式給管理員報警。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出了一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)設(shè)計，基于該設(shè)計能將zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行分類處理，以列表、圖形等方式將數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來，同時可以對數(shù)據(jù)進行一定的預(yù)判斷，在不滿足預(yù)設(shè)條件的情況下，可以通過短信平臺給系統(tǒng)管理員發(fā)送報警信息。該設(shè)計的主要內(nèi)容為:
[0006](I)系統(tǒng)能夠接入zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠程服務(wù)器，查詢zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點數(shù)量以及節(jié)點采集到的數(shù)據(jù)信息，并以列表的方式顯出來。同時，可以查詢歷史數(shù)據(jù)，能夠選擇指定的時間段查詢數(shù)據(jù)庫中的對應(yīng)信息。
[0007](2)系統(tǒng)能夠刷新當前網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點數(shù)目，查詢其對應(yīng)的父子節(jié)點關(guān)系，并直觀地將網(wǎng)絡(luò)中zigbee節(jié)點父子關(guān)系的拓撲結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出來，以不同的顏色分別標注zigbee網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器、路由器和終端節(jié)點。
[0008](3)系統(tǒng)能夠向整個zigbee子網(wǎng)絡(luò)或者子網(wǎng)絡(luò)中某幾個感興趣的節(jié)點發(fā)送控制命令，發(fā)送命令的節(jié)點可選，發(fā)送命令的內(nèi)容可選，控制命令包括子網(wǎng)絡(luò)休眠，子網(wǎng)絡(luò)喚醒，節(jié)點數(shù)據(jù)刷新等?？紤]到每個節(jié)點的采集的物理量不同，節(jié)點數(shù)據(jù)刷新命令還可以選擇刷新的物理量。
[0009](4)系統(tǒng)帶有短信報警平臺，對采集的節(jié)點數(shù)據(jù)進行一定的預(yù)處理，并與預(yù)設(shè)對應(yīng)物理量的閾值進行比較。在不滿足預(yù)設(shè)值的情況下，系統(tǒng)可以給管理員發(fā)送報警短信。短信報警平臺有兩種工作模式，主動模式和被動模式。主動模式可以自動運行，不需要人的干預(yù)，是一種理想的檢測系統(tǒng)運作模式，被動模式是一種補充工作模式，需要管理員的手動操作。
[0010](5)系統(tǒng)提供配置接口，系統(tǒng)管理員能夠配置遠程服務(wù)器的連接信息，短信報警平臺的報警閾值，工作模式，主動工作模式下數(shù)據(jù)刷新時間間隔，系統(tǒng)管理員的報警短信手機號碼等等。
【附圖說明】
[0011]圖1為系統(tǒng)總體示意圖
[0012]圖2為連接zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)庫查詢數(shù)據(jù)過程
[0013]圖3為zigbee節(jié)點可視化繪圖流程圖
[0014]圖4為短信報警平臺工作流程圖
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作詳細說明。
[0016]如圖1所示，一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)功能劃分為四個模塊:實時信息模塊，拓撲信息模塊，歷史信息模塊和配置信息模塊。系統(tǒng)主體設(shè)計成一個對話框類ZigbeeDialog，將四個子模塊分別設(shè)計成四個Widget類，這樣四個子模塊相對獨立，降低了相互之間的耦合性，符合模塊化設(shè)計原則。
[0017]實時信息模塊用來列舉當前網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點，并將查詢數(shù)據(jù)庫后的節(jié)點信息以列表的方式顯示出來。該模塊實時顯示網(wǎng)絡(luò)中的zigbee節(jié)點信息，間隔指定的時間系統(tǒng)會刷新數(shù)據(jù)，更新該模塊中的顯示值。
[0018]拓撲信息模塊用來顯示zigbee節(jié)點拓撲結(jié)構(gòu)，采用QGraphics繪圖技術(shù)繪制出zigbee節(jié)點的父子關(guān)系，并以不同的顏色加以標識。此外該模塊還包含一個發(fā)送命令的對話框，在拓撲圖中可以查看zigbee節(jié)點的地址信息，基于地址可以選擇出感興趣的節(jié)點，并向指定的節(jié)點發(fā)送控制命令。
[0019]歷史信息模塊用來顯示選定時間段內(nèi)zigbee節(jié)點采集的所有物理量信息。該模塊提供查詢接口，方便管理員查看。此外該模塊還提供數(shù)據(jù)導出功能，將查詢到的數(shù)據(jù)信息以表格的方式導出，便于后續(xù)處理。
[0020]配置信息模塊提供遠程服務(wù)器的連接配置接口，遠程服務(wù)器需要配置IP地址、連接端口號、用戶名、登陸密碼以及對應(yīng)數(shù)據(jù)庫的名稱。系統(tǒng)只有在正確配置好遠程服務(wù)器之后才能正常地運行。此外，報警短信發(fā)送平臺也集成到這個模塊中。短信發(fā)送平臺需要輸入管理員的手機號碼，選擇短信中心號碼，設(shè)置與短信平臺通信的串口號，報警閾值(以溫度為例，設(shè)置報警溫度上限和下限)，刷新數(shù)據(jù)的時間間隔以及要發(fā)送的短信內(nèi)容。配置好這些內(nèi)容之后，就可以開啟報警檢測功能。當檢測到采集的數(shù)據(jù)不滿足預(yù)先設(shè)置的閾值之后，短信發(fā)送平臺將預(yù)先設(shè)置好的短信內(nèi)容以PDU編碼的方式發(fā)送出去。
[0021]如圖2所示，為系統(tǒng)連接遠程服務(wù)器查詢數(shù)據(jù)的流程圖。系統(tǒng)在運行過程中，需要多次與遠程服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫進行交互，四個模塊都需要連接數(shù)據(jù)庫查詢所需的zigbee節(jié)點數(shù)據(jù)?？紤]到數(shù)據(jù)處理的效率，每次取得一條記錄，系統(tǒng)即將其處理，直至處理完滿足查詢條件的所有記錄，最后關(guān)閉與數(shù)據(jù)庫的連接。
[0022]如圖3所示，拓撲信息模塊在繪圖時采用QGraphics繪圖技術(shù)，首先從數(shù)據(jù)庫中讀取關(guān)于zigbee節(jié)點的相關(guān)信息，并把讀取到的數(shù)據(jù)存放到一個名為node_info的字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，該結(jié)構(gòu)以zigbee數(shù)據(jù)的GPS坐標信息作為鍵，將其他信息以列表的方式存入對應(yīng)的值中。
[0023]如圖4所示，為短信發(fā)送平臺的工作流程圖。短信發(fā)送平臺有兩種工作模式，主動模式和被動模式。在被動模式下，需要使用者手動單擊刷新命令來更新zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，然后系統(tǒng)檢測更新的數(shù)據(jù)中是否滿足設(shè)置的條件，如果不滿足則發(fā)送報警信息。否則的話，等待用戶的下一次手動單擊。在主動模式下，系統(tǒng)根據(jù)配置的刷新間隔，自動去更新數(shù)據(jù)，然后檢測是否滿足設(shè)置的報警閾值條件，如果不滿足則發(fā)送報警信息，并設(shè)置報警標志位，用以判斷是否已經(jīng)報警，避免連續(xù)的短信轟炸。否則的話，間隔指定的時間，繼續(xù)刷新zigbee數(shù)據(jù)。
【主權(quán)項】
1.一種帶有報警短信發(fā)送平臺的Zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)能將zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行分類處理，以列表、圖形等方式將數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來，同時可以對數(shù)據(jù)進行一定的預(yù)判斷，在不滿足預(yù)設(shè)條件的情況下，可以通過短信平臺給系統(tǒng)管理員發(fā)送報警信息，根據(jù)系統(tǒng)功能劃分為四個模塊:實時信息模塊，拓撲信息模塊，歷史信息模塊和配置信息模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)能夠接入zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)的遠程服務(wù)器，查詢zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點數(shù)量以及節(jié)點采集到的數(shù)據(jù)信息，并以列表的方式顯出來，同時，可以查詢歷史數(shù)據(jù)，能夠選擇指定的時間段查詢數(shù)據(jù)庫中的對應(yīng)信息。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)能夠刷新當前網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點數(shù)目，查詢其對應(yīng)的父子節(jié)點關(guān)系，并直觀地將網(wǎng)絡(luò)中zigbee節(jié)點父子關(guān)系的拓撲結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出來，以不同的顏色分別標注zigbee網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器、路由器和終端節(jié)點。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)繪制的父子關(guān)系拓撲圖包含的子網(wǎng)數(shù)目為三個或者更多。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)能夠向整個zigbee子網(wǎng)絡(luò)或者子網(wǎng)絡(luò)中某幾個感興趣的節(jié)點發(fā)送控制命令，發(fā)送命令的節(jié)點可選，發(fā)送命令的內(nèi)容可選，控制命令包括子網(wǎng)絡(luò)休眠，子網(wǎng)絡(luò)喚醒，節(jié)點數(shù)據(jù)刷新。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)可以發(fā)送的控制命令包括子網(wǎng)絡(luò)休眠，子網(wǎng)絡(luò)喚醒，節(jié)點數(shù)據(jù)刷新。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)帶有短信報警平臺，對采集的節(jié)點數(shù)據(jù)進行一定的預(yù)處理，并與預(yù)設(shè)對應(yīng)物理量的閾值進行比較，在不滿足預(yù)設(shè)值的情況下，系統(tǒng)可以給管理員發(fā)送報警短信。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)的短信報警平臺有兩種工作模式，主動模式和被動模式，主動模式可以自動運行，不需要人的干預(yù)，被動模式是一種補充工作模式。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶有報警短信發(fā)送平臺的zigbee傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)的短信報警平臺在主動工作模式下會設(shè)置報警標志位，防止出現(xiàn)給管理員發(fā)送大量重復(fù)信息。
【文檔編號】H04W84/18GK105898719SQ201510034194
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年1月23日
【發(fā)明人】王軍, 王一軍, 張曾洋, 徐川, 王國成
【申請人】王軍, 王一軍, 張曾洋, 徐川, 王國成