一种WSN拓扑重构下节点数据源变更的解决方法

摘要

本发明涉及WSN的实时数据采集领域，公开了一种WSN拓扑重构下节点数据源变更的解决方法，采用工业标准OPC（OLEforProcessControl，用于过程控制的OLE）中的数据交换规范DX（DataeXchange）规范，设计出一个当网络拓扑重构时，数据可以实时无缝地采集到实时数据库中的解决方案，具体包括：系统初始化阶段完成的节点的注册和采集器的配置；自适应采集算法，以达到实时无缝地采集目标。本发明主要通过DX中可以在两个OPC服务器之间建立数据连接，这样当拓扑重构发送后，其数据可以实时的传输到对应的OPC服务器上以完成实时数据库系统的采集。

主权项

一种无线传感器网络WSN拓扑重构下节点数据源变更的解决方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，在用于过程控制的OLE OPC服务器上增设OPC DX数据交换服务器接口，使OPC服务器具有OPC DX服务器的功能，以下简称OPC DX服务器，每个OPC DX服务器在中间系统中扮演中间件客户端的角色；第二步，实时采集器初始化，包括WSN网络初始化、OPC DX服务器注册、WSN节点注册、每个OPC DX服务器内部地址空间初始化以及建立内部数据共享机制；其中，WSN节点注册时，节点注册信息表包括的内容有节点名、节点家乡数据服务器、节点当前数据服务器，所述节点家乡数据服务器为系统初始化时节点所从属的OPC DX服务器，节点当前数据服务器为节点最近一次数据采集所在的OPC DX服务器；第三步，采集器中间件客户端即OPC DX服务器,接收到传感器节点发送来的新的数据包后，查询本地数据服务器即本地OPC DX服务器的地址空间，判断该节点是否存在于本地OPC DX服务器的地址空间中，是则直接存储数据，否则进行缓存；第四步，中间件客户端OPC DX服务器发送查询包给中间件服务器，中间件服务器接收到后，根据数据包中的节点名字段，查询其内部的节点注册信息并将节点注册信息数据包反馈给发送方，所述中间件服务器作为集中控制器，其本身具有OPC客户端的功能，能够连接到OPC DX服务器，并通过配置接口操作；第五步，中间件客户端OPC DX服务器接收到节点注册信息数据包后，提取出包中的家乡数据服务器和当前数据服务器字段，再结合第三步中该节点是否属于本地服务器的信息进行判断，分以下四种情况运用OPC DX规范的数据交换连接进行处理：情况一，本地服务器等于当前服务器字段，则判断节点未发生位置变迁，是正常的数据采集处理，不做进一步处理；情况二，本地服务器及家乡服务器字段都不等于当前服务器字段，并且家乡服务器等于本地服务器，则判断节点从非家乡数据服务器变动到了其家乡数据服务器，不再需要先前的数据交换连接；情况三，本地服务器等于当前服务器字段，并且家乡服务器字段等于当前服务器字段，则判断节点从其家乡数据服务器变动到了其他的数据服务器，建立新的数据交换连接；情况四，本地服务器及家乡服务器字段都不等于当前服务器字段，并且家乡服务 器也不等于本地服务器，则判断节点从一个非家乡数据服务器变动到另一个非家乡数据服务器，更新数据交换连接。