一种基于互联网的农产品管理系统的制作方法

本发明涉及管理领域，尤其涉及一种基于互联网的农产品管理系统。

背景技术：

1、现有技术中，为了获取农产品的生长环境的情况，通常都是采用传感器节点来获取农产品的生长环境的参数，例如温度、湿度等。但是，这些传感器节点通常是采用退避算法来进行数据的传输，这就导致数据传输的效率比较低，部分传感器节点会需要等待比较久的时间才能将数据发送出去，从而影响对农产品进行管理的及时性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于公开一种基于互联网的农产品管理系统，解决如何提高数据传输的及时性的问题。

2、为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供了一种基于互联网的农产品管理系统，包括传感器节点、节点控制模块、服务器模块和管理终端模块；

4、节点控制模块用于对传感器节点进行分簇，将传感器节点分为成员节点和簇头节点；

5、节点控制模块还用于根据成员节点的状态信息为每个成员节点分配通信顺序；成员节点根据通信顺序与簇头节点进行通信，将获取的农产品的生长数据发送至簇头节点；

6、簇头节点用于将生长数据发送至节点控制模块；

7、节点控制模块用于采用无线通信的方式将生长数据发送至服务器模块；

8、服务器模块用于对生长数据进行存储，以及用于将生长数据发送至管理终端模块；

9、管理终端模块用于根据生长数据对农产品的生长进行管理。

10、优选地，对传感器节点进行分簇，将传感器节点分为成员节点和簇头节点，包括：

11、将传感器节点分为非工作节点和工作节点；

12、将工作节点分为成员节点和簇头节点。

13、优选地，将传感器节点分为非工作节点和工作节点，包括：

14、对农产品的生长区域进行分区，得到多个计算区域；

15、周期性地获取每个计算区域中的非工作节点和工作节点。

16、优选地，对农产品的生长区域进行分区，得到多个计算区域，包括：

17、获取农产品的生长区域的平面图；

18、以平面图的任一个定位为坐标原点，建立直角坐标系；

19、获取待划分的区域a：

20、

21、xzx、xzd分别为农产品的生长区域在直角坐标系中x轴的最小值、最大值，yzx、yzd分别为农产品的生长区域在直角坐标系中y轴的最小值、最大值，(x,y)表示直角坐标系中的坐标；

22、用d传感器节点在通信半径；

23、则x轴方向上的生长区域的数量numx为：

24、

25、生长区域在x轴方向上的长度xlent为：

26、

27、y轴方向上的生长区域的数量numy为：

28、

29、生长区域在y轴方向上的长度ylent为：

30、

31、将待划分的区域a分为多个尺寸为xlent×ylent的计算区域，将不包含传感器节点的计算区域删除。

32、优选地，周期性地获取每个计算区域中的非工作节点和工作节点，包括：

33、第一个运行周期：

34、将计算区域中所有的传感器节点均作为工作节点；

35、从第二个运行周期开始，采用如下方式确定非工作节点和工作节点：

36、将前一个运行周期中的非工作节点全部转为工作节点；

37、而对于前一个运行周期中的工作节点，则进行如下计算：

38、s1，将计算区域中前一个运行周期中的所有属于工作节点的传感器节点存入集合nodeu；

39、s2，从nodeu中随机选择一个传感器节点作为工作节点，分别计算工作节点与nodeu中符合预设的要求的每个传感器节点在上一个运行周期所获得的生长数据的相关程度值；

40、s3，将相关程度值大于设定的相关程度值阈值的传感器节点作为非工作节点，将非工作节点和工作节点从集合nodeu中删除；

41、s4，判断nodeu中剩余的传感器节点数量是否等于1，若是，则将nodeu中剩余的传感器节点作为工作节点，结束计算；若否，则进入s5；

42、s5，判断nodeu中剩余的传感器节点数量是否等于0，若是，则结束计算；若否，则进入s2。

43、优选地，将工作节点分为成员节点和簇头节点，包括：

44、将剩余电量最多的工作节点作为簇头节点，其余的工作节点作为成员节点。

45、优选地，根据成员节点的状态信息包括：

46、前一个运行周期中获取的生长数据的数量，前一个运行周期中转发的生长数据的数量。

47、优选地，根据成员节点的状态信息为每个成员节点分配通信顺序，包括：

48、第一个运行周期，分配通信顺序的过程包括：

49、对成员节点进行随机排序，得到包含成员节点的编号的第一有序序列，并将第一有序序列发送至对应的成员节点；

50、从第二个运行周期开始，分配通信顺序的过程包括：

51、根据状态信息分别计算每个成员节点的通信需求值；

52、将通信需求值从大到小进行排序，得到包含成员节点的编号的第二有序序列；

53、按照成员节点的通信需求值从小到大的顺序，分别对每个成员节点进行如下处理：

54、对于成员节点b的通信需求值cumdemb,计算成员节点b的通信次数：

55、

56、cumdemmulb表示成员节点b的通信次数；cumdemmin表示同一个簇中的成员节点的通信需求值的最小值；

57、若cumdemmulb大于等于2，则将cumdemmulb-1个成员节点b的编号等间隔插入到第二有序序列中，得到更新后的第二有序序列；

58、将最终得到的第二有序序列发送至对应的成员节点。

59、有益效果：

60、与现有技术相比，本发明并不是采用退避算法来进行数据的传输，而是先分配好每个成员节点的通信顺序，成员节点循环地根据通信顺序与簇头节点进行通信，从而有效地避免了通信冲突的发生，保证了数据的有效传输，降低了由于通信冲突引起的数据丢失的概率，提高了数据传输的及时性，避免出现部分传感器节点需要等待比较久的时间才能将数据发送出去的情况。

技术特征：

1.一种基于互联网的农产品管理系统，其特征在于，包括传感器节点、节点控制模块、服务器模块和管理终端模块；

2.根据权利要求1所述的一种基于互联网的农产品管理系统，其特征在于，对传感器节点进行分簇，将传感器节点分为成员节点和簇头节点，包括：

3.根据权利要求1所述的一种基于互联网的农产品管理系统，其特征在于，将传感器节点分为非工作节点和工作节点，包括：

4.根据权利要求3所述的一种基于互联网的农产品管理系统，其特征在于，对农产品的生长区域进行分区，得到多个计算区域，包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于互联网的农产品管理系统，其特征在于，周期性地获取每个计算区域中的非工作节点和工作节点，包括：

6.根据权利要求2所述的一种基于互联网的农产品管理系统，其特征在于，将工作节点分为成员节点和簇头节点，包括：

7.根据权利要求5所述的一种基于互联网的农产品管理系统，其特征在于，根据成员节点的状态信息包括：

8.根据权利要求7所述的一种基于互联网的农产品管理系统，其特征在于，根据成员节点的状态信息为每个成员节点分配通信顺序，包括：

技术总结
本发明属于管理领域，公开了一种基于互联网的农产品管理系统，包括传感器节点、节点控制模块、服务器模块和管理终端模块；节点控制模块用于将传感器节点分为成员节点和簇头节点以及用于根据成员节点的状态信息为每个成员节点分配通信顺序；成员节点根据通信顺序与簇头节点进行通信，将获取的农产品的生长数据发送至簇头节点；簇头节点用于将生长数据发送至节点控制模块；节点控制模块用于将生长数据发送至服务器模块；服务器模块用于对生长数据进行存储，以及用于将生长数据发送至管理终端模块；管理终端模块用于根据生长数据对农产品的生长进行管理。本发明提高了生长数据的传输的及时性。

技术研发人员：孔博
受保护的技术使用者：北京密农人家农业科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1