一种基于ZigBee网络的智慧公园系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112469120A(43)申请公布日2021.03.09(21)申请号202110150990.7(22)申请日2021.02.04(71)申请人江西农业大学地址330045江西省南昌市经济技术开发区志敏大道1101号江西农业大学(72)发明人肖丽萍邓方迁蔡金平林金龙蔡翰梁永安熊钦曾祥财钟业辉林家豪魏廷智杨建峰黄彬雄吴诚王伟霞(51)Int.Cl.H04W64/00(2009.01)H04W84/18(2009.01)H04L29/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种基于ZigBee网络的智慧公园系统(57)摘要本发明公开一种基于ZigBee网络的智慧公园系统，包括上位机、协调器、普通路由器、定位路由器、盲节点终端、设备终端；所述定位路由器，除了路由普通路由器转发数据包的功能，还能给盲节点终端提供定位功能；所述盲节点终端，通过定位路由器定位，并将自己的位置信息通过ZigBee网络发送给上位机；所述设备终端，能根据上位机的指令完成相应的任务；所述上位机，用于实时显示盲节点终端的位置，同时根据盲节点终端和设备终端的距离开启和关闭对应的设备终端。本发明结合ZigBee物联网技术、ZigBee定位技术、上位机控制技术让公园中的设备和游客联成一个网络，构建以游客为中心的智慧旅游体验。CN112469120ACN112469120A权利要求书1/1页1.一种基于ZigBee网络的智慧公园系统，其特征在于：包括上位机（1）、协调器（2）、普通路由器（3）、定位路由器（4）、设备终端（5）、盲节点终端（6）；所述协调器（2），组建ZigBee网状网络，负责和该ZigBee网络中的其他节点进行通讯，同时通过串口与上位机（1）进行通讯；所述普通路由器（3），负责转发ZigBee网络中的数据包，通过接力方式让ZigBee网络覆盖范围更广；所述定位路由器（4），除了普通路由器（3）转发数据包的功能外，还能给盲节点终端（6）提供定位功能；所述盲节点终端（6），通过定位路由器（4）定位，并将自己的位置信息通过ZigBee网络发送给上位机（1）；所述设备终端（5），根据上位机（1）的指令完成相应的任务；所述上位机（1），用于实时显示盲节点终端（6）的位置，同时判断盲节点终端（6）和设备终端（5）的距离，当盲节点终端（6）离某个设备终端（5）较近时，开启对应的设备终端（5），当盲节点终端（6）离设备终端（5）较远，则关闭对应的设备终端（5）；所述盲节点终端（6），根据ZigBee网络中信息接收信号强度值来实现定位；定位过程是，盲节点终端（6）需要位置信息时，通过广播通讯，通讯半径为一跳的方式发送10次定位数据包，数据包中包括需要定位的盲节点终端（6）的短地址以及信息发送次数编号，一跳范围内所有收到定位数据包的定位路由器（4）会将收到的定位数据包的接收信号强度值即RSSI值进行求平均运算，并将RSSI平均值及定位的位置坐标返回需要定位的盲节点终端（6），需要定位的盲节点终端（6）根据从多个定位路由器（4）返回的值，选择3个最大的RSSI平均值，根据附带的定位路由器（4）的坐标值，根据三点坐标定位法，确定需要定位的盲节点终端（6）在公园中的位置坐标；最后，需要定位的盲节点终端（6）将自己的位置坐标通过ZigBee网络发送给上位机（1）；所述设备终端（5），包括ZigBee设备（7）和执行终端（9），执行终端（9）可以是路灯、音响、投影仪、彩灯、电子门中任意一种，执行终端（9）的电源为交流220V。2.根据权利要求1所述一种基于ZigBee网络的智慧公园系统，其特征在于：所述协调器（2）、普通路由器（3）、定位路由器（4）、盲节点终端（6）、设备终端（5），都包含一个ZigBee设备（7），在由协调器（2）中的ZigBee设备（7）组建的网状ZigBee网络中通讯。3.根据权利要求1所述一种基于ZigBee网络的智慧公园系统，其特征在于：所述盲节点终端（6），样式为可佩带式，游客在游玩公园时佩戴。4.根据权利要求1所述一种基于ZigBee网络的智慧公园系统，其特征在于：所述定位路由器（4）、普通路由器（3）、协调器（2）、设备终端（5）中的ZigBee设备（7）由交流220V转直流3.3V电源供电；所述盲节点终端（6）中的ZigBee设备（7），由干电池或可充电电池转直流3.3V电源供电。5.根据权利要求1或3所述一种基于ZigBee网络的智慧公园系统，其特征在于：所述协调器（2），有一个ZigBee设备（7），ZigBee设备（7）经过TTL转RS232模块（8）同上位机（1）进行通讯。6.根据权利要求1或3所述一种基于ZigBee网络的智慧公园