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申请/专利权人：华中科技大学温州先进制造技术研究院

摘要：本发明公开了一种基于物联网的智能装备管控系统，涉及物联网装备技术领域。本发明包括服务端和聚合端，还包括物联终端集群，物联终端集群由若干物联终端组成，物联终端包括处理单元、采集模块、定位模块、储能模块和传输单元，传输单元包括lora模块、zigbee模块和4G模块，定位模块将物联终端的具体位置发送至处理单元中，采集模块将采集的数据信息传输至处理单元中，处理单元根据定位信息通过lora模块和zigbee模块在其信号覆盖范围内与其它物联终端建立连接，本发明通过执行节能程序，利用lora模块和zigbee模块相互短距离传输数据，再使用4G模块统一上传，可以有效降低物联终端集群中的电能消耗，延长了物联终端集群的工作时间。

主权项：1.基于物联网的智能装备管控系统，包括服务端和聚合端，其特征在于：还包括物联终端集群，所述物联终端集群由若干物联终端组成，所述物联终端包括处理单元、采集模块、定位模块、储能模块和传输单元，所述传输单元包括lora模块、zigbee模块和4G模块，所述定位模块将物联终端的具体位置发送至处理单元中，所述采集模块将采集的数据信息传输至处理单元中，所述处理单元根据定位信息通过lora模块和zigbee模块在其信号覆盖范围内与其它物联终端建立连接；所述储能模块将自身电量信息传输至处理单元中，所述处理单元分别对lora模块和zigbee模块的功耗指数和连接质量进行评估；所述物联终端集群顺序测试4G模块的连接质量，所述处理单元根据自身储能模块剩余电量进行初次排名，所述处理单元在初次排名的基础上对所述物联终端集群内4G模块连接质量进行再次排名；所述传输单元分别预设了节能模式和性能模式两种执行策略，所述处理单元判断单个4G模块是否满足所述物联终端集群内所有采集模块采集数据信息量的传输，若单个4G模块满足所有采集模块采集数据信息量的传输，则所述处理单元执行节能程序策略，反之若单个4G模块不满足所有采集模块采集数据信息量的传输，则执行性能程序策略，使用多个4G模块协同传输数据信息；所述lora模块功耗指数和zigbee模块功耗指数评估具体流程如下：101：所述处理单元分别记录lora模块的休眠功耗wlx和zigbee模块的休眠功耗wzx，分别记录lora模块的唤醒功耗wlh和zigbee模块的唤醒功耗wzh，所述休眠功耗wlx、休眠功耗wzx、唤醒功耗wlh和唤醒功耗wzh为处理单元记录期间内的平均功率；102：所述处理单元分别记录lora模块的发送瞬时功耗wlf和接收瞬时功耗wlj，分别记录zigbee模块的发送瞬时功耗wzf和接收瞬时功耗wzj，所述发送瞬时功耗wzf、接收瞬时功耗wzj、发送瞬时功耗wlf和接收瞬时功耗wlj为发送单次数据信息时间内处理单元记录的最大峰值功率；103：所述处理单元将上述记录的功耗数值代入下列公式组： 其中，λ1、λ2、λ3......λ12为权重系数，Wlr为lora模块计算所得功耗指数，Wzb为zigbee模块计算所得功耗指数；104：当时，所述处理单元使用zigbee模块在物联终端集群内部进行数据信息发送、接收与转发，所述处理单元使用lora模块发送校验信息并接收返回报文，当时，所述处理单元仅使用lora模块进行数据信息传输、发送校验信息和接收返回报文；校验信息用于检查接收的数据信息的完整性，若数据信息存在缺失，则发送缺失数据信息的返回报文，所述处理单元对数据信息缺失部分进行快速重传；所述lora模块功耗指数和zigbee模块连接质量评估具体流程如下：201：所述处理单元通过lora模块对相邻物联终端发送测试数据，相邻物联终端接收数据后并发送返回报文，所述处理单元根据返回报文记录相邻物联终端lora模块的响应时间gl和丢包率pl；202：所述处理单元通过zigbee模块对相邻物联终端发送测试数据，相邻物联终端接收数据后并发送返回报文，所述处理单元根据返回报文记录相邻物联终端zigbee模块的响应时间gz和丢包率pz；203：按照以下公式计算lora模块和zigbee模块的综合丢包率pzl和综合响应时间gzl： 其中，D为测试传输的数据信息量，S为定位模块测定的两个物联终端之间的实际距离；204：所述处理单元将综合丢包率pzl高于百分之三的物联终端从物联终端集群中剔除，所述处理单元按照综合响应时间gzl由短及长依次给物联终端进行网络连接质量排名。

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