БЕСПРОВОДНАЯ СЕНСОРНАЯ СЕТЬ ДЛЯ МОНИТОРИНГА СОСТАВА ГАЗОВОЙ СРЕДЫ

Наиболее близким к описываемому устройству является система обеспечения безопасной эксплуатации зданий (Патент №95422, МПК G08B 17/00, опубл. 27.06.2010), включающая соединенные беспроводной сетью расположенные на объектах контроля параметрические датчики, блоки предварительной обработки измерительных сигналов, выполненные с возможностью сохранения и сравнения получаемой информации с заранее внесенными в память пороговыми значениями, соединенные с автоматизированным рабочим местом (АРМ) диспетчера для передачи результата обработки сигнала, включающая дополнительно координатор беспроводной сети, выполненный в виде радиопередатчика, соединенный с параметрическими датчиками, и радиоуправляемые исполнительные устройства, при этом исполнительные устройства, параметрические датчики и координатор беспроводной сети содержат блоки предварительной обработки сигналов в виде микроконтроллеров и формируют самонастраивающуюся сенсорную сеть, которая через соединенный с координатором шлюз-маршрутизатор соединена с внешними сетями.
Достоинством данного устройства является возможность быстрого информирования соответствующих служб о возникновении внештатной ситуации и возможность предотвращения катастрофических последствий путем отдачи команд исполнительным устройствам.
Недостатками данного устройства является крайне ограниченное время автономной работы параметрических датчиков вследствие их постоянного поддержания беспроводной сенсорной сети (работа в режиме ожидания приема) и регулярного радиообмена с КС после каждого измерения. На настоящий момент не существует компактных батарей, способных поддерживать подобный режим работы сети хотя бы в течение одного месяца. В результате беспроводная сенсорная сеть может быть развернута только на временной основе. Использование же сетевого питания для питания параметрических датчиков ограничивает их область применения за счет уменьшения автономности в размещении.
Кроме того, устройство имеет недостатки в программно-схемотехническом алгоритме, в частности, передача текущей информации на АРМ от всех датчиков и исполнительных устройств требует кабельного канала связи, а отображение ее на АРМ, даже в обычном режиме (все измеряемые параметры в норме) делает восприятие поступающей информации крайне затруднительным, а в условиях мегаполисов просто не возможной.
Раскрытие полезной модели
Предлагаемое решение направлено на достижение технического результата, заключающегося в увеличение площади территорий, охваченных мониторингом состава газовой среды, предотвращение катастрофических последствий чрезвычайных ситуаций и расширение арсенала технических средств газового мониторинга для случаев отсутствия в зоне мониторинга систем электроснабжения или кабельного телеизмерения или невозможности их использования.
Сущность полезной модели состоит в том, что беспроводная сенсорная сеть содержит беспроводные газовые датчики, беспроводной координатор сети и беспроводные исполнительные устройства, при этом в качестве параметрических датчиков используются беспроводные газовые датчики с автономным питанием, не требующим замены в течение их межкалибровочного (межповерочного) интервала, и в состав беспроводной сенсорной сети дополнительно включены беспроводные маршрутизаторы радиосигналов.
Кроме того, технический результат достигается за счет того, что для передачи данных используется приемопередатчик, поддерживающий стандарт IEEE 802.15.4