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原文传递一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统

专利名称：	一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统
摘要：	本发明提供了一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统，包括：室内空气质量监测终端，用于通过无线传感器网络对监测区域内的空气质量进行监测，获取空气质量参数并进行处理转发；室内空气质量监测终端包括汇聚节点和多个部署于该监测区域内的传感器节点，传感器节点采集空气质量参数，并将空气质量参数多跳传输至汇聚节点；空气质量检测平台，用于与汇聚节点通信，包括用于接收并存储汇聚节点发送的空气质量参数的大容量数据库和用于分析汇聚节点发送的空气质量参数的数据分析设备，所述数据分析设备在空气质量参数超过设定的正常门限时发出报警信号；用户终端，用于远程访问空气质量检测平台并接收空气质量检测平台发来的报警信号。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳市鑫汇达机械设计有限公司
发明人：	黄信文
专利状态：	有效
申请日期：	2018-07-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201810726293.X
公开号：	CN110068652A
分类号：	G01N33/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	518000 广东省深圳市南山区南山街道向南路赛格茗苑129号
主权项：	1.一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统，其特征是，包括：室内空气质量监测终端，用于通过无线传感器网络对监测区域内的空气质量进行监测，获取空气质量参数并进行处理转发，所述的室内空气质量监测终端包括汇聚节点和多个部署于该监测区域内的传感器节点，传感器节点采集空气质量参数，并将空气质量参数多跳传输至汇聚节点；空气质量检测平台，用于与汇聚节点通信，包括用于接收并存储汇聚节点发送的空气质量参数的大容量数据库和用于分析汇聚节点发送的空气质量参数的数据分析设备，所述数据分析设备在空气质量参数超过设定的正常门限时发出报警信号；用户终端，用于远程访问空气质量检测平台并接收空气质量检测平台发来的报警信号。 2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统，其特征是，所述用户终端为远程计算机，能够通过互联网访问空气质量检测平台并接收报警信号。 3.根据权利要求1或2所述的一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统，其特征是，传感器节点包括至少一种下述的传感器：粉尘传感器，用于实时检测所述监测区域中的粉尘污染物的浓度； PM2.5传感器，用于实时检测所述监测区域中的PM2.5污染物的浓度；甲醛传感器，用于实时检测所述监测区域中的甲醛污染物的浓度；有毒气体传感器，用于实时检测所述监测区域中的有毒气体的浓度；异味传感器，用于实时检测所述监测区域中的异味的浓度；二氧化碳传感器，用于实时检测所述监测区域中的二氧化碳的浓度。 4.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统，其特征是，在网络初始化阶段，传感器节点通过与汇聚节点通信获取邻居节点信息并构建邻居节点列表，其中传感器节点的邻居节点为位于其通信范围内的其他传感器节点；在路径发现阶段，传感器节点基于蚁群算法获取其至汇聚节点的最优路径。 5.根据权利要求4所述的一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统，其特征是，传感器节点基于蚁群算法获取其至汇聚节点的最优路径，包括： (1)传感器节点b以设定的时间间隔发送通往汇聚节点的前向蚂蚁，并设置超时时钟； (2)每只前向蚂蚁寻找到达汇聚节点的路径，并概率地选择每一跳传感器节点； (3)当前向蚂蚁到达汇聚节点后，立即转化为后向蚂蚁，后向蚂蚁将沿着所述前向蚂蚁的逆路径逐跳返回至传感器节点b，并在沿途经过的链路释放信息素；当传感器节点i接收到传感器节点j发过来的后向蚂蚁a′时，传感器节点i更新自己与传感器节点j的链路上的信息素浓度； (4)按照(2)、(3)进行，直至后向蚂蚁到达传感器节点b； (5)传感器节点接收在超时时钟内到达的各后向蚂蚁携带的信息，并根据该携带的信息确定对应的前向蚂蚁的路径，传感器节点比较各路径的总开销，并选择其中总开销最小的路径作为最优路径。 6.根据权利要求5所述的一种基于物联网技术的智能室内空气质量监测系统，其特征是，信息素浓度的更新公式设定为：式中，Z(i，j)′表示更新后的传感器节点i与传感器节点j的链路上的信息素浓度，Z(i，j)为更新前的传感器节点i与传感器节点j的链路上的信息素浓度，ρ为信息素的挥发度；ea，s为转化为后向蚂蚁a′的前向蚂蚁a到汇聚节点所经过的跳数，ea′，s为后向蚂蚁a′从汇聚节点至当前传感器节点所经历的跳数，N为无线传感器网络中的传感器节点个数，为前向蚂蚁a所访问过的传感器节点的最小能量，为前向蚂蚁a所访问过的传感器节点的平均能量，Qi0为后向蚂蚁a′所在的当前传感器节点i的初始能量。
所属类别：	发明专利