一种通用型无线传感器节点架构

以MSP430F169芯片为控制核心,设计了构建通用型无线传感器网络的传感器节点和汇聚网关。传感器节点具有很强的扩展性,提供了I2C、UART、SPI以及模拟信号等四种接口类型,可以挂接主流的商用传感器,完成光强、温湿度、PH值、地理位置等数据的实时采集.采集的数据以无线通信方式传至汇聚网关,进而以有线的方式传到数据中心。传感器节点和汇聚网关之间的数据和指令交换采用NRF24L01射频模块来实现。现场测试证明传感器节点采集的数据是可靠的,能稳定地传回至汇聚网关。     

一种基于0.18μm CMOS工艺的智能传感器网络节点设计与实现

针对当前无线监测网络节点存在无线通信距离小、数据传输周期短等问题,设计并实现了一种基于0.18 μm CMOS工艺的智能传感器网络节点.该无线传感器网络节点由无线传感器模块、CC2430处理器模块、无线通信模块以及电源模块构成.其中,CC2430处理器模块采用0.18 μm CMOS工艺控制电流损耗和模式变换时间,提高电源的运行周期,并采用0.18 μm CMOS工艺中低噪声放大器和UQ下变频对天线采集的射频信号进行操作,获取2.4 GHz的数据扩频,增强CC2420的无线通信抗干扰性能.设计了无线传感器网络节点中的SHTIO温湿度传感器、MS5534B集成压阻式压力传感器和ADXL202E双轴加速度传感器,并给出节点软件的结构和主程序流程.实验检测结果表明,设计的无线传感器网络具备较优的运行性能,丢包率较低,通信距离与运行周期明显优于传统方法.     

基于CC2530的无线传感器节点的设计及性能分析

针对人力成本较高的现状和传统的有线监测系统布线繁杂、监测灵活性差及以往无线传感器节点能耗较高等问题,介绍了一种新型的无线传感器节点的结构和工作性能。综合利用太阳能供电技术、传感技术和无线通信技术,设计了一种依靠太阳能自主供电的无线传感器节点,有效解决了传感节点能耗的问题。经测试,人机交互操作简单,节点可靠性高,可以满足环境参数采集和监测工作的要求。     

基于DSP和双目视觉的多媒体传感器网络节点设计与实现

针对无线传感器网络对于多媒体信息获取的实际需求,以高性能DSP处理器为核心,结合ZigBee无线通信,设计实现了新型多媒体无线传感器节点。借助DSP的强大运算能力和外设接口,在多媒体节点上配置了双目摄像机、加速度计等传感器,实现了环境信息和图像数据的实时感知与获取,并依托ZigBee协议形成了室内环境短距无线通信与监测能力。实验结果表明,所设计的多媒体传感器节点能够准确、实时地进行综合感知数据的获取与处理,满足无线多媒体传感器网络的应用需求。     

面向海洋平台的无线低功耗冰激振动监测系统

冰激振动对海洋平台带来了潜在的危害,对其进行实时监测对于海洋油气的安全生产至关重要。振动加速度的值可以反映冰激振动的状态。以海洋平台的振动加速度为监测对象,基于MEMS加速度传感器ADXL202、超低功耗单片机Atmega128L和无线射频CC1000开发了低功耗无线冰激振动监测节点,使用最大最小值法对加速度传感器进行标定,对加速度数据进行后台存储和三维可视化展示。在振动试验平台上进行实际振动监测实验,从频域角度证明了时域实验数据的正确性。对节点的工作及休眠功耗进行测量,节点可以在2 A?h电池下工作两年左右。     

基于无线传感网的粮库环境监测系统设计

针对粮库环境监测问题,提出了一种基于无线传感网技术的粮库环境监测系统,阐述了系统设计原理和软硬件实现方法。该系统通过传感器节点采集粮库环境数据,并将数据发送至汇聚节点。汇聚节点接收多个传感器节点的数据,通过有线通讯方式将数据传送至后方监控平台处理。该系统具有精度高、灵活性强和功耗低等优点。     

探讨有线通信接入网的技术前景

随着无线通信技术的发展,很多人认为有线网络技术将会被无线技术所取代,二者就是一种对这两种通信技术的误解。无线通信技术和有线技术都存在着各自的优势和局限,无线通信在使用时,其节点的数量会大幅度上升,而这就需要有线网络长距离的技术支持,才能够满足无线节点的需求。文章在回顾有线接入网技术成长的同时,探讨这项技术的未来发展,如采用光纤接入网技术的前景及其相对目前技术的优势,发表一些对未来通信技术的看法。     

无线传感器网络节点的开发设计

在无线传感器网络系统中，每个传感器节点都具有无线通信功能，各个检测点的传感器单元，均可对此处的参数进行测量，从而组成一个无线网络，并将测量数据通过该网络以无线方式传送到监控中心。无线传感器网络系统与传统的有线传感器网络相比，具有耗资小、安装方便、维护和更新费用低等优势，非常适合用于对布线困难的区域、人员不能到达的区域和一些对临时场合的状况进行远程监测，如大型建筑的健康状态监测、空间探索、灾害预测、获取敌方战场信息等，因此成为国际上的前沿热点研究领域。     

基于环境信息监测的无线传感器网络节点设计

针对海岸、海洋环境远程实时监测的需求,设计了由超低功耗MCU芯片MSP430F1611、无线收发器芯片CC2420及各种传感器接入电路构成的具有多种环境参数采集功能的无线传感器网络节点.该节点系统利用所搭载的各种传感器采集环境中的温度、湿度、光照强度等数据,通过相邻节点间的无线通信,以多跳传输的方式,将测量数据上传给上...     

基于ZigBee的低功耗无线传感节点设计与实现

以CC2430芯片为核心设计一种用于温湿度测量的无线传感节点,为了降低节点功耗,在ZigBee协议栈的基础上进行改进,为传感节点设计了空闲、触发和主动等3种工作模式,使节点能够按照实际需求控制采样的时机和速率,以减少传感节点用于无线通信的能量开销,从而满足无线传感器网络对节点低功耗的设计要求,同时根据已知参数预测传感节...     

基于无线传感网的多功能低功耗数据采集平台设计

针对有线数据传输方式成本高、布线不易等缺陷,采用以MC1322X为核心,设计实现了一套基于ZigBee技术的数据无线传输系统。系统由采集节点、路由节点、协调器节点和上位机监控软件组成。介绍了系统原理结构,详细阐述了系统的硬件设计、系统的软件流程图。测试结果表明,采集节点具备低功耗特性,系统能够进行实时可靠通信。     

基于ZigBee煤矿井下无线传感器节点设计

针对目前煤矿井下有线监控系统存在的问题,在此设计了一种无线传感器节点,其特点是无线的、移动性强、可靠性高、低功耗、实时性强等,能够实时监测煤矿井下的环境参数,包括温度、湿度和瓦斯浓度,并将采集到的信息通过ZigBee无线传输方式进行发送。以CC2430作为无线网络处理器,负责建立网络和传输数据,采用SHT11温湿度传感器和MJC4／3．0L瓦斯浓度传感器采集煤矿井下数据,用CC2591芯片作为无线发送前端,增强无线发送功率;软件架构采用Z-Stack协议栈,它是基于一个轮转查询式操作系统。最后通过实验测试表明,该无线传感器节点能实时准确地采集环境参数,有效地实现实时监测煤矿井下的环境情况。     

基于射频技术的无线监测系统

由于监测点偏远、分散和监测对象多样性，使无线监测系统的应用受到局限。对此作者提出了一种基于射频通信技术的解决方案。首先叙述了系统设计思想和实现方法，给出了系统节点的硬件设计和通信协议。系统以超低功耗16位微控制器MSP430和单片射频收发芯片nRF905为核心，在通信协议中引入跳频机制，提高了系统抗干扰性。实验结果表明，该系统实时性好、稳定性高、功耗低、实用性强、灵活性高，可以实现多种信号的高精度监测，对于设计通信数据量小的无线监测系统具有良好的推广和应用价值。     

基于WSN的果园环境监测系统的节点设计

针对当前高品质水果生产与果园环境在线监测的需要,设计了一种利用具有自组织特性的无线传感器网络对环境温湿度、土壤湿度、叶面湿度等环境参数进行在线监测的系统。该系统采用分层式网络体系结构、低功耗网络节点设计,并通过GPRS通信实现上位机监测并与手机信息交互。实验结果表明,能较好地满足果园环境在线监测的要求。     

基于zigbee技术的电力无线传感温度监测系统的硬件设计与实现

阐述了基于zigbee协议的电力无线传感温度监测系统的硬件设计与实现,将ZigBee 技术与传感器技术结合,应用于电力温度数据采集监测系统中。将终端节点采集到的温度信息,以无线通信方式传送到网关,并通过串口将数据上传到 PC机,从而实现电力温度采集监测功能。     

一种基于无线传感器网络的生物信息检测系统节点电源设计

针对电源系统需要为系统中微处理器、传感器、信号调理电路、无线通讯模块等提供工作电源的目的,提出一种生物信息检测系统中无线传感器网络（WSN）节点的电源设计方案。除了通过内部3.7 V锂电池,振动产生的机械能也可以用来提供能量。系统工作过程中能自动对供电方式进行选择,并完成对锂电池的充电任务。节点采用带有8051内校的CC2430无线射频芯片,通过有效的动态电源管理和唤醒休眠机制的软件设计,针对生物信息检测系统实现了一种低功耗的能量自供给的无线传感器节点电源设计。     

基于短信和GPRS／CDMA-1X的基站动力环境远程监控系统

基于短信和GPRS／CDMA-1X的基站动力环境远程监控系统，充分利用了公共移动网络，克服了传统方式数据非实时性、通信性能差、组网不灵活、设备成本高等缺点。系统采用分层结构设计，借助短信和GPRS／CDMA-1X无线数据网络作为传输平台，并结合GIS技术，实现了对基站工作环境的实时、连续、无人值守监控，提高了基站维护的效率。     

超低功耗粮仓无线实时监测系统设计

针对在粮库温度智能监测领域,采用电线电缆传输数据的不便以及目前无线传感网络节点寿命短的问题,利用MSP430超低功耗单片机设计了超低功耗无线温度监测系统。基于超低功耗设计了系统的整体框架以及各模块硬件,其中包括节点、温度传感器模块、无线通信模块、通信协议、桌面实时显示程序,通信协议解决了多个节点同时介入时的碰撞问题并设计了节能算法。最后对整个系统的可靠性以及节点的使用寿命进行了实验验证,经过试验的检验本系统具有超低功耗的特点,基本满足超低功耗粮仓无线实时监测系统的设计需求。     

输电线路在线监测传输系统的研究

通过对比有线和无线传输技术在电力通信网中应用的特点,提出利用以太网无源光网络(EPON,Ethernet Passive Optical Network)和无线保真(WIFI,Wireless Fidelity)混合组网方式为输电线路在线监测系统搭建电力专网传输平台,将现场监测终端信息通过WIFI方式汇聚至光网络单元(ONU,Optical Network Unit)设备,并通过光纤专网传输至线路端的变电站。该系统可节约纤芯资源、增加监测终端布点的灵活性,保证在线监测系统的信息稳定可靠地传输至监测中心,从而提高电网运行的安全性。