基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统及方法

1.一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统，其特征在于包括：
多个传感器节点、多个中继节点、基站、船载通信网关和岸上监测中心；所述传感器节点通过中继节点与基站相连接，传感器节点、中继节点和基站构成无线传感器网络；所述基站通过船载通信网关连接岸上监测中心；所述传感器节点具有若干个用于采集危险品状态参数的传感器；
所述传感器节点获取设定的采样频率并生成包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间的数据包发送至中继节点，所述中继节点在接收到的数据包的包头加上自己的ID后转发数据包至基站；所述基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系，并从接收到的数据包中提取中继节点ID信息并获得源中继节点ID，结合所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，之后封装包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置的数据包并通过船载通信网关发送至岸上监测中心；所述岸上监测中心对基站传输过来的数据包中所包括的信息进行存储、显示及发布；所述源中继节点为传感器节点向基站发送数据包时所经过的第一个中继节点，即在数据包传输路径上与传感器节点距离最近的中继节点；
所述传感器节点的工作流程具体包括：
S1：开始之后，启动节点，执行S2；
S2：获取设定的采样频率，执行S3；
S3：采集危险品状态参数，执行S4；
S4：判断危险品状态参数是否采集成功，是则执行S5，否则执行S15；
S5：生成数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间，执行S6；
S6：存储所发送的危险品状态参数作为基准参数值，执行S7；
S7：判断是否到达采样时间，是则执行S8，否则执行S14；
S8：采集危险品状态参数，执行S9；
S9：判断危险品状态参数是否采集成功，是则执行S10，否则执行S15；
S10：判断采集的危险品状态参数与基准参数值的差值绝对值是否大于阈值，是则执行S11，否则执行S7；
S11：生成数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间，执行S12；
S12：存储发送的危险品状态参数作为基准参数值，执行S13；
S13：判断节点是否关闭，是则结束，否则执行S7；
S14：等待采集危险品状态参数，执行S7；
S15：发送报警数据包，结束。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统，其特征在于多个所述传感器节点分别安装在船舶的各个舱室内。
3.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统，其特征在于多个所述中继节点分别安装在不同甲板层之间的楼梯口、水密门两侧或舱室口。
4.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统，其特征在于所述传感器节点通过多跳方式发送数据包至基站。
5.一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系；
步骤二：分布在各个舱室内的传感器节点采集危险品状态参数并生成数据包发送至中继节点，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间；
步骤三：中继节点在接收到的数据包的包头加上自己的ID后转发数据包至基站；
步骤四：基站从接收到的数据包中提取中继节点ID信息并获得源中继节点ID，结合所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，之后封装数据包并通过船载通信网关发送至岸上监测中心，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置；
步骤五：岸上监测中心对基站传输过来的数据包中所包括的信息进行存储、显示及发布；
其中，所述传感器节点的工作流程具体包括如下步骤：
S1：开始之后，启动节点，执行S2；
S2：获取设定的采样频率，执行S3；
S3：采集危险品状态参数，执行S4；
S4：判断危险品状态参数是否采集成功，是则执行S5，否则执行S15；
S5：生成数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间，执行S6；
S6：存储所发送的危险品状态参数作为基准参数值，执行S7；
S7：判断是否到达采样时间，是则执行S8，否则执行S14；
S8：采集危险品状态参数，执行S9；
S9：判断危险品状态参数是否采集成功，是则执行S10，否则执行S15；
S10：判断采集的危险品状态参数与基准参数值的差值绝对值是否大于阈值，是则执行S11，否则执行S7；
S11：生成数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间，执行S12；
S12：存储发送的危险品状态参数作为基准参数值，执行S13；
S13：判断节点是否关闭，是则结束，否则执行S7；
S14：等待采集危险品状态参数，执行S7；
S15：发送报警数据包，结束。
6.根据权利要求5所述的基于无线传感器网络的船载危险品状态监测方法，其特征在于所述中继节点的工作流程具体包括如下步骤：
S16：开始之后，启动节点，执行S17；
S17：判断是否接收到数据包，是则执行S18，否则执行S17；
S18：在数据包的包头加上自己的ID，执行S19；
S19：转发数据包，执行S20；
S20：判断节点是否关闭，是则结束，否则执行S17。
7.根据权利要求5所述的基于无线传感器网络的船载危险品状态监测方法，其特征在于所述基站的工作流程具体包括如下步骤：
S21：启动基站，执行S22；
S22：基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系，执行S23；
S23：判断是否接收到数据包，是则执行S24，否则执行S29；
S24：从数据包的包头中提取中继节点ID信息，执行S25；
S25：根据中继节点ID信息获得源中继节点ID，执行S26；
S26：根据源中继节点ID以及所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，执行S27；
S27：封装数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置，执行S28；
S28：判断基站是否关闭，是则结束，否则执行S23；
S29：等待数据包，执行S23。

基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统及方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统及方法。\n背景技术\n[0002] 目前我国进出口物资的90%以上是由海上运输完成的，海运货物中属于危险品的占60%以上。根据国际海运危险品运输章程(International Maritime Dangerous Goods Code:IMDG Code)规定，危险品是指具有自燃、易燃、爆炸、腐蚀、毒害、放射性等性质的货物。由于积载的方式不当、船舶航行环境的变化、包装破损、管理人员的疏忽等因素的影响，这些物质在海运过程中可能会发生燃烧、爆炸、有害辐射、腐蚀等情况，对船员、船舶和海洋环境构成了极大的威胁。为了保护船上工作人员和从事危险品运输的船舶，减少其对于海洋污染的可能性，除了严格遵循《国际海运危险品运输章程》之外，还应对船载危险品进行合理的监测，做到早发现早处理，防患于未然，提高危险品船舶运输的安全性。\n发明内容\n[0003] 本发明针对以上问题的提出，而研制一种实时监测船载危险品状态，提高危险品运输船舶航行的安全性、为船员生命财产安全和环境安全提供保障的基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统及方法。\n[0004] 本发明的技术手段如下：\n[0005] 一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统，包括：\n[0006] 多个传感器节点、多个中继节点、基站、船载通信网关和岸上监测中心；所述传感器节点通过中继节点与基站相连接，传感器节点、中继节点和基站构成无线传感器网络；所述基站通过船载通信网关连接岸上监测中心；所述传感器节点具有若干个用于采集危险品状态参数的传感器；\n[0007] 所述传感器节点获取设定的采样频率并生成包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间的数据包发送至中继节点，所述中继节点在接收到的数据包的包头加上自己的ID后转发数据包至基站；所述基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系，并从接收到的数据包中提取中继节点ID信息并获得源中继节点ID，结合所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，之后封装包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置的数据包并通过船载通信网关发送至岸上监测中心；所述岸上监测中心对基站传输过来的数据包中所包括的信息进行存储、显示及发布；所述源中继节点为传感器节点向基站发送数据包时所经过的第一个中继节点，即在数据包传输路径上与传感器节点距离最近的中继节点；\n[0008] 进一步地，多个所述传感器节点分别安装在船舶的各个舱室内；\n[0009] 进一步地，多个所述中继节点分别安装在不同甲板层之间的楼梯口、水密门两侧或舱室口；\n[0010] 进一步地，所述传感器节点通过多跳方式发送数据包至基站；\n[0011] 一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测方法，包括如下步骤：\n[0012] 步骤一：基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系；\n[0013] 步骤二：分布在各个舱室内的传感器节点采集危险品状态参数并生成数据包发送至中继节点，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间；\n[0014] 步骤三：中继节点在接收到的数据包的包头加上自己的ID后转发数据包至基站；\n[0015] 步骤四：基站从接收到的数据包中提取中继节点ID信息并获得源中继节点ID，结合所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，之后封装数据包并通过船载通信网关发送至岸上监测中心，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置；\n[0016] 步骤五：岸上监测中心对基站传输过来的数据包中所包括的信息进行存储、显示及发布；\n[0017] 进一步地，所述传感器节点的工作流程具体包括如下步骤：\n[0018] S1：开始之后，启动节点，执行S2；\n[0019] S2：获取设定的采样频率，执行S3；\n[0020] S3：采集危险品状态参数，执行S4；\n[0021] S4：判断危险品状态参数是否采集成功，是则执行S5，否则执行S15；\n[0022] S5：生成数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间，执行S6；\n[0023] S6：存储所发送的危险品状态参数作为基准参数值，执行S7；\n[0024] S7：判断是否到达采样时间，是则执行S8，否则执行S14；\n[0025] S8：采集危险品状态参数，执行S9；\n[0026] S9：判断危险品状态参数是否采集成功，是则执行S10，否则执行S15；\n[0027] S10：判断采集的危险品状态参数与基准参数值的差值绝对值是否大于阈值，是则执行S11，否则执行S7；\n[0028] S11：生成数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间，执行S12；\n[0029] S12：存储发送的危险品状态参数作为基准参数值，执行S13；\n[0030] S13：判断节点是否关闭，是则结束，否则执行S7；\n[0031] S14：等待采集危险品状态参数，执行S7；\n[0032] S15：发送报警数据包，结束。\n[0033] 进一步地，所述中继节点的工作流程具体包括如下步骤：\n[0034] S16：开始之后，启动节点，执行S17；\n[0035] S17：判断是否接收到数据包，是则执行S18，否则执行S17；\n[0036] S18：在数据包的包头加上自己的ID，执行S19；\n[0037] S19：转发数据包，执行S20；\n[0038] S20：判断节点是否关闭，是则结束，否则执行S17；\n[0039] 进一步地，所述基站的工作流程具体包括如下步骤：\n[0040] S21：启动基站，执行S22；\n[0041] S22：基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系，执行S23；\n[0042] S23：判断是否接收到数据包，是则执行S24，否则执行S29；\n[0043] S24：从数据包的包头中提取中继节点ID信息，执行S25；\n[0044] S25：根据中继节点ID信息获得源中继节点ID，执行S26；\n[0045] S26：根据源中继节点ID以及所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，执行S27；\n[0046] S27：封装数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置，执行S28；\n[0047] S28：判断基站是否关闭，是则结束，否则执行S23；\n[0048] S29：等待数据包，执行S23。\n[0049] 由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统及方法，通过分布在各个舱室内的传感器节点采集船载危险品状态参数并生成包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间的数据包，经由中继节点传输至基站，基站根据接收到的数据包获得发送数据包的源传感器节点位置并封装包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置的数据包通过船载通信网关发送至岸上监测中心，实现了采用无线传感器网络方式完成危险品状态监测，自动化程度高，监测信息全面，灵活性强，能够有效减少由于船载危险品积载方式不当而导致燃烧、爆炸、腐蚀等对船员、船舶和海洋环境造成危害的问题，采用布置无线传感器网络的传感器节点和中继节点的位置之后，基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系，即在实际布置无线传感器网络时每个安装有多个传感器节点的舱室对应的舱室口处均布置有中继节点，舱室内的传感器节点发送数据包的传递路径均需经过该舱室对应舱室口处布置的中继节点，该中继节点为传感器节点向基站发送数据包时所经过的第一个中继节点，即在数据包传输路径上与传感器节点距离最近的中继节点，称为源中继节点，同时每个中继节点在转发数据包之前会在接收到的数据包的包头加上自己的ID，基站接收到数据包时提取中继节点ID信息获得源中继节点ID，根据源中继节点ID则获得发送数据包的源传感器节点位置完成定位，避免了利用基站对位于同一舱室内的多个传感器节点ID和位置对应关系存储造成的数据冗余，处理效率低下的问题，结构简单、使用方便、准确性好，另外传感器节点完成危险品状态参数的采集后根据采集的危险品状态参数与已存储的基准参数值的差值绝对值大于阈值的判断结果再生成并发送数据包，能够避免了每次采集后均生成并发送数据包导致的能源浪费、降低效率、处理冗余数据的问题，同时也节约成本，本发明适用于不同结构的船舶，提高了危险品船舶运输的安全性，为船员的生命财产安全和环境安全提供保障，适合于船舶运输产业广泛推广。\n附图说明\n[0050] 图1是本发明的结构框图；\n[0051] 图2是本发明所述传感器节点的工作流程图；\n[0052] 图3是本发明所述中继节点的工作流程图；\n[0053] 图4是本发明所述基站的工作流程图；\n[0054] 图5是本发明所述船载通信网关与基站和岸上监测中心的连接关系框图。\n具体实施方式\n[0055] 如图1所示的一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统，包括：多个传感器节点、多个中继节点、基站、船载通信网关和岸上监测中心；所述传感器节点通过中继节点与基站相连接，传感器节点、中继节点和基站构成无线传感器网络；所述基站通过船载通信网关连接岸上监测中心；所述传感器节点具有若干个用于采集危险品状态参数的传感器；所述传感器节点获取设定的采样频率并生成包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间的数据包发送至中继节点，所述中继节点在接收到的数据包的包头加上自己的ID后转发数据包至基站；所述基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系，并从接收到的数据包中提取中继节点ID信息并获得源中继节点ID，结合所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，之后封装包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置的数据包并通过船载通信网关发送至岸上监测中心；所述岸上监测中心对基站传输过来的数据包中所包括的信息进行存储、显示及发布；所述源中继节点为传感器节点向基站发送数据包时所经过的第一个中继节点，即在数据包传输路径上与传感器节点距离最近的中继节点；进一步地，多个所述传感器节点分别安装在船舶的各个舱室内；多个所述中继节点分别安装在不同甲板层之间的楼梯口、水密门两侧或舱室口；所述传感器节点通过多跳方式发送数据包至基站；\n[0056] 如图2、图3和图4所示的一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测方法，包括如下步骤：\n[0057] 步骤一：基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系；\n[0058] 步骤二：分布在各个舱室内的传感器节点采集危险品状态参数并生成数据包发送至中继节点，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间；\n[0059] 步骤三：中继节点在接收到的数据包的包头加上自己的ID后转发数据包至基站；\n[0060] 步骤四：基站从接收到的数据包中提取中继节点ID信息并获得源中继节点ID，结合所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，之后封装数据包并通过船载通信网关发送至岸上监测中心，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置；\n[0061] 步骤五：岸上监测中心对基站传输过来的数据包中所包括的信息进行存储、显示及发布；\n[0062] 进一步地，所述传感器节点的工作流程具体包括如下步骤：\n[0063] S1：开始之后，启动节点，执行S2；\n[0064] S2：获取设定的采样频率，执行S3；\n[0065] S3：采集危险品状态参数，执行S4；\n[0066] S4：判断危险品状态参数是否采集成功，是则执行S5，否则执行S15；\n[0067] S5：生成数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间，执行S6；\n[0068] S6：存储所发送的危险品状态参数作为基准参数值，执行S7；\n[0069] S7：判断是否到达采样时间，是则执行S8，否则执行S14；\n[0070] S8：采集危险品状态参数，执行S9；\n[0071] S9：判断危险品状态参数是否采集成功，是则执行S10，否则执行S15；\n[0072] S10：判断采集的危险品状态参数与基准参数值的差值绝对值是否大于阈值，是则执行S11，否则执行S7；\n[0073] S11：生成数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间，执行S12；\n[0074] S12：存储发送的危险品状态参数作为基准参数值，执行S13；\n[0075] S13：判断节点是否关闭，是则结束，否则执行S7；\n[0076] S14：等待采集危险品状态参数，执行S7；\n[0077] S15：发送报警数据包，结束。\n[0078] 进一步地，所述中继节点的工作流程具体包括如下步骤：\n[0079] S16：开始之后，启动节点，执行S17；\n[0080] S17：判断是否接收到数据包，是则执行S18，否则执行S17；\n[0081] S18：在数据包的包头加上自己的ID，执行S19；\n[0082] S19：转发数据包，执行S20；\n[0083] S20：判断节点是否关闭，是则结束，否则执行S17；\n[0084] 进一步地，所述基站的工作流程具体包括如下步骤：\n[0085] S21：启动基站，执行S22；\n[0086] S22：基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系，执行S23；\n[0087] S23：判断是否接收到数据包，是则执行S24，否则执行S29；\n[0088] S24：从数据包的包头中提取中继节点ID信息，执行S25；\n[0089] S25：根据中继节点ID信息获得源中继节点ID，执行S26；\n[0090] S26：根据源中继节点ID以及所存储的定位关系对照表得到源传感器节点的位置，执行S27；\n[0091] S27：封装数据包并发送，所述数据包包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置，执行S28；\n[0092] S28：判断基站是否关闭，是则结束，否则执行S23；\n[0093] S29：等待数据包，执行S23。\n[0094] 使用这种基于传感器网络的船载危险品状态监测系统时，首先根据船舶结构，恰当地布置一定数量的传感器节点和中继节点，布置的结果保证船用无线传感器网络能够顺利连通，以及保证同一封闭区域的传感器节点向基站传输数据包时所经过的中继节点相同，即同一舱室内的传感器节点向基站传输数据包时均首先经过布置在舱室口的中继节点，同时基站对包含了安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系的定位关系对照表进行存储，每个舱室内安装有多个采集危险品状态参数的传感器节点，这样舱室内的传感器节点生成包括危险品状态采集参数的数据包后通过源中继节点发送至基站，该源中继节点为传感器节点向基站发送数据包时所经过的第一个中继节点，即在数据包传输路径上与传感器节点距离最近的中继节点，各传感器节点或直接与中继节点通信，或经由其它传感器节点转发再通过中继节点连接基站，由于船舶货舱壁的屏蔽作用，位于货舱壁两侧的节点是不能直接进行通信的，所以同一舱室内的传感器节点，即使其之间通过多个传感器节点构成的自组织网络进行数据包转发，那么最后也会通过位于舱室口的源中继节点进行数据包传输，同时中继节点在接收到数据包进行转发之前会在数据包的包头加上自身ID，那么基站在接收到数据包时提取中继节点的ID信息便能得到源中继节点ID，根据源中继节点ID便能确定发送数据包的源传感器节点的舱室位置完成危险品定位，表一为基站所存储的定位关系对照表，这种方式避免了利用基站对位于同一舱室内的多个传感器节点ID和位置对应关系分别存储造成的数据冗余、处理效率低下的问题，基站将包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置通过船载通信网关发送给岸上监测中心；如图5所示，船载通信网关一端与基站连接，另一端通过通信设备连接岸上监测中心，所述船载通信网关包括用于根据待发送数据信息的类型、数据量、传输速率、效率和通信费用等参数选择相应通信设备以及对应的信息传输信道，并与通信设备建立连接完成信息的接收和传送的中央处理器，实现对当前可用的数据传输信道进行检测并结合待发送数据包的情况选择相应的通信设备完成数据传输；该船载通信网关还包括存储器、显示器和报警器等，所述通信设备包括CDMA/3G通信设备、北斗通信设备、海事卫星通信设备等，船载通信网关通过船上局域网、USB通信以及利用RS-232接口等数据传输方式完成与通信设备的连接，船载通信网关的中央处理器还能够对基站传输过来的数据进行融合处理，便于减少通信量；岸上监测中心对基站传输过来的数据包中所包括的传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置进行存储、显示及发布。由于危险品的种类众多，针对不同的危险品应采用不同的传感器进行检测，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、气体浓度传感器和液位传感器等，另外传感器的采样频率与监测系统的实时性直接相关，采样频率太高传感器节点消耗的能量大，采用频率太低无法满足监测系统实时性的基本需要，故可以根据具体应用情况在使用该系统之前设定传感器采样频率，如可以设定每15min传感器采集一次危险品状态参数，传感器节点启动之后实时获取设定的采样频率，另外，经由无线传感器网络发送给船载通信网关的数据往往存在很多冗余，如对于液态危险品液位高度状态的监测，如果不存在装卸货和泄漏等状况，液位高度几乎是不会发生变化的，造成相同的数据重复传输，为了节约后续的通信开支，船载通信网关会对数据进行融合，减少通信量，为保证通信高效地进行和节省开支，可以根据船舶航行区域的不同选择不同的通信设备。如对于航行的在沿岸和内河的船舶可以选择CDMA/3G网络进行数据传输，其通信费用将比利用卫星通信少。\n[0095] 表一.基站存储的定位关系对照表。\n[0096] \n[0097] 本发明提供的一种基于无线传感器网络的船载危险品状态监测系统及方法，通过分布在各个舱室内的传感器节点采集船载危险品状态参数并生成包括传感器类型、危险品状态参数和采样时间的数据包，经由中继节点传输至基站，基站根据接收到的数据包获得发送数据包的源传感器节点位置并封装包括传感器类型、危险品状态参数、采样时间和源传感器节点位置的数据包通过船载通信网关发送至岸上监测中心，实现了采用无线传感器网络方式完成危险品状态监测，自动化程度高，监测信息全面，灵活性强，能够有效减少由于船载危险品积载方式不当而导致燃烧、爆炸、腐蚀等对船员、船舶和海洋环境造成危害的问题，采用布置无线传感器网络的传感器节点和中继节点的位置之后，基站存储定位关系对照表，该定位关系对照表为安装在舱室口的多个中继节点ID和通过任一所述中继节点作为源中继节点与基站进行通信的传感器节点所在舱室位置的映射关系，即在实际布置无线传感器网络时每个安装有多个传感器节点的舱室对应的舱室口处均布置有中继节点，舱室内的传感器节点发送数据包的传递路径均需经过该舱室对应舱室口处布置的中继节点，该中继节点为传感器节点向基站发送数据包时所经过的第一个中继节点，即在数据包传输路径上与传感器节点距离最近的中继节点，称为源中继节点，同时每个中继节点在转发数据包之前会在接收到的数据包的包头加上自己的ID，基站接收到数据包时提取中继节点ID信息获得源中继节点ID，根据源中继节点ID则获得发送数据包的源传感器节点位置完成定位，避免了利用基站对位于同一舱室内的多个传感器节点ID和位置对应关系存储造成的数据冗余，处理效率低下的问题，结构简单、使用方便、准确性好，另外传感器节点完成危险品状态参数的采集后根据采集的危险品状态参数与已存储的基准参数值的差值绝对值大于阈值的判断结果再生成并发送数据包，能够避免了每次采集后均生成并发送数据包导致的能源浪费、降低效率、处理冗余数据的问题，同时也节约成本，本发明适用于不同结构的船舶，提高了危险品船舶运输的安全性，为船员的生命财产安全和环境安全提供保障，适合于船舶运输产业广泛推广。\n[0098] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。