一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统的制作方法

本实用新型涉及数据采集技术领域，尤其涉及一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统。

背景技术：

综合管廊是城市地下管道综合走廊，是将电力、通讯、燃气、供热、给排水等各种工程管线于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，是保障城市运行的重要基础设施，由于燃气管道内燃气泄漏，在管廊内积聚有毒易燃气体，在高温环境下容易产生爆炸，以及有毒气体对检修工人造成人身安全隐患，为了消除这一安全隐患，需要对综合管廊内气体进行指标监测，以确保综合管廊的安全使用和检修人员安全，现有管廊环境监测大部分采用有线传输与ARM模块处理方式，由于管廊线路狭窄并且线路过长，存在数据采集与控制单元存在模块复杂，成本过高的特点，很不方便，为此，我们提出了一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统，包括保护箱，

所述保护箱的两侧均设有滑槽，所述滑槽内安装有两个滑块，所述滑块的一侧固

定有连接板，所述保护箱的一侧设有开口，所述开口处设有固定板，所述连接板

远离滑块的一端固定在固定板的一侧，所述滑槽内的底部设有两个第一螺纹通

孔，所述块上设有和第一螺纹通孔对应的第二螺纹通孔，所述连接板上设有和第

二螺纹通孔对应的第三螺纹通孔，所述第三螺纹通孔内贯穿设有螺杆，所述螺杆

的一端贯穿第三螺纹通孔和第二螺纹通孔并延伸至第一螺纹通孔内，所述螺杆的

另一端设有转动块，所述保护箱内设有协调器节点，所述协调器节点的一侧连接

有数据采集节点，所述数据采集节点的一侧连接有烟雾传感器、气体传感器、湿

度传感器、温度传感器、水位传感器、红外传感器以及阀门开关传感器，所述协

调器节点的另一侧连接有网关节点，所述协调器节点收到数据为传感器节点转发

数据，所述协调器节点向两端相邻的协调器转发数据，且协调器节点收到数据为

相邻协调器节点转发数据，所述协调器节点按照数据流线性方向，向下一协调器

转发数据。

优选地，所述转动块上设有防滑纹。

优选地，所述保护箱的侧壁和固定板的侧壁上均涂覆有防腐层。

优选地，所述滑块和连接板为焊接而成。

本实用新型中，数据采集节点与多种传感器模块通过有线方式相连，该采集节点主要作用是收集各种传感器模块中数据，在数据采集节点中采用时间相关性数据聚合算法，进行单采集点数据聚合，然后通过无线传输方式将数据发送到协调器节点，协调器节点组网方式是根据管网走道方向按照跳的方式组成线形链，线形链两端的协调器节点通过无线方式或有线方式与网关节点相连，协调器节点收集到数据采集节点数据后，采用双向线性转发算法进行数据传输，若协调器1接收到数据采集模块数据，分别向相邻两端的协调器2和协调器2’转发，若协调器2接收到相邻协调器1节点方向数据，则按照转发数据流方向，继续向下一相邻协调器3节点转发数据；同理，若协调器2’收到相邻协调器1节点方向数据，则按照转发数据流方向，继续向下一相邻协调器3’节点转发数据，协调器线形链两端的协调器n节点或协调器n’节点收到数据后将数据转发给网关节点，最后由网关节点统一上传至后台平台服务器，本实用新型采用无线传感器网络进行数据监测和传输，在狭窄的管道环境中具有较强的部署灵活性，提高了监测覆盖范围，同时相对于传统的有线网络实施降低了硬件设备和项目部署成本。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统的保护箱结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统的结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统的双向线性转发算法过程示意图。

图中：1螺杆、2保护箱、3滑块、4转动块、5固定板、6滑槽、7连接板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种基于无线传感器网络的综合管廊环境数据采集系统，包括保护箱2，保护箱2的两侧均设有滑槽6，滑槽6内安装有两个滑块3，滑块3可在滑槽6内滑动，滑块3的一侧固定有连接板7，保护箱2的一侧设有开口，开口处设有固定板5，固定板5用于封闭开口，连接板7远离滑块3的一端固定在固定板5的一侧，滑槽6内的底部设有两个第一螺纹通孔，滑块3上设有和第一螺纹通孔对应的第二螺纹通孔，连接板7上设有和第二螺纹通孔对应的第三螺纹通孔，第三螺纹通孔内贯穿设有螺杆1，螺杆1的一端贯穿第三螺纹通孔和第二螺纹通孔并延伸至第一螺纹通孔内，螺杆1的另一端设有转动块4，保护箱2内设有协调器节点，协调器节点的一侧连接有数据采集节点，数据采集节点的一侧连接有烟雾传感器、气体传感器、湿度传感器、温度传感器、水位传感器、红外传感器以及阀门开关传感器，协调器节点的另一侧连接有网关节点，所述协调器节点收到数据为传感器节点转发数据，所述协调器节点向两端相邻的协调器转发数据，且协调器节点收到数据为相邻协调器节点转发数据，所述协调器节点按照数据流线性方向，向下一协调器转发数据。

本实用新型中，转动块4上设有防滑纹，进行防滑，保护箱2的侧壁和固定板5的侧壁上均涂覆有防腐层，对保护箱2内的部件起保护作用，滑块3和连接板7为焊接而成，稳定性高。

本实用新型中，数据采集节点与多种传感器模块通过有线方式相连，该采集节点主要作用是收集各种传感器模块中数据，在数据采集节点中采用时间相关性数据聚合算法，进行单采集点数据聚合，然后通过无线传输方式将数据发送到协调器节点，协调器节点组网方式是根据管网走道方向按照跳的方式组成线形链，线形链两端的协调器节点通过无线方式或有线方式与网关节点相连，协调器节点收集到数据采集节点数据后，采用双向线性转发算法进行数据传输，若协调器1接收到数据采集模块数据，分别向相邻两端的协调器2和协调器2’转发，若协调器2接收到相邻协调器1节点方向数据，则按照转发数据流方向，继续向下一相邻协调器3节点转发数据；同理，若协调器2’收到相邻协调器1节点方向数据，则按照转发数据流方向，继续向下一相邻协调器3’节点转发数据，协调器线形链两端的协调器n节点或协调器n’节点收到数据后将数据转发给网关节点，最后由网关节点统一上传至后台平台服务器。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。