基于甲烷监测的无线传感器网络节点的硬件设计

设计一种用于甲烷气体监测的无线传感器网络节点硬件电路,可对煤矿瓦斯、家用天然气管道泄漏进行探测。以超低功耗的MSP430F149单片机为控制核心,以射频nRF905芯片为无线传输模块,以TP-1.1A甲烷传感器及其外围电路为传感器模块,重点分析了功耗,实现了网络节点的硬件电路设计,并测试了不同条件下传感器的感知精度、节点的功耗与收发信息次数的关系。结果表明该节点具有良好的甲烷监测的能力。     

基于CC2530的无线振动监测传感器节点设计

针对传统的振动监测传感器节点功耗高、成本高、精度低的缺陷,设计一种基于无线传感器网络的振动监测节点。因CC2530结合了射频模块和高性能8051单片机,且适用于功耗解决方案,所以节点以CC2530为核心,采用高精度三轴加速度计ADXL345采集振动数据,利用IAR工具设计了Zigbee协议栈,实现了节点的自组网络,用C语言实现软件设计。试验证明:该节点可对振动监测实现远程数据采集,且具有安全可靠的无线通信功能。     

基于CC2530的ZigBee网络节点的低功耗设计

无线传感器网络中节点的功耗决定着整个无线传感器网络的生命周期,因此,设计低功耗、高性能的传感器节点尤为重要。现描述了基于CC2530的低功耗节点设计,并以采集温度为例进行了模块测试,实验结果表明,节点低功耗设计方案能够保证低功耗特性的实现。     

基于ZigBee的无线监测网络设计

基于ZigBee协议提出了一种无线监测网络的节点设计方案,对射频模块、数据采集模块和电源模块进行了详细的设计.传感器网络分析仪的树形图给出了无线监测网络节点变化的拓扑结构,传感器节点通过计算机显示了监测的环境温度.因此设计的无线监测网络通过实验证实了系统设计的可行性.     

一种低功耗无线传感器网络节点的设计

无线传感网络中的节点，具有感知和路由的功能，是构成无线传感器网络的基本单元，功耗是影响其工作寿命的关键因素。为此，在对构成传感器节点的模块比较、选择基础上，使用了微控制器MSP430F149，结合外围的低功耗传感器ADT7301和无线射频模块nRF2401，并通过有效的电源管理和软件设计，实现了一种超低功耗的无线传感器网络节点。该节点非常适合无线传感器网络的应用，具有集成度高、微型化、体积小、功耗低等特点。     

基于无线传感器网络的中央监控系统的设计

设计了一种无线传感器网络中央监测系统.以承栽ZigBee技术的CC2430芯片为无线节点的检测与信息处理核心,结合温度、湿度传感器模块,构成无线传感器网络终端检测节点,对现场环境实时检测.并通过路由节点将数据上传;路由节点模块设计,采用无线或RS-485标准的方式与中心节点进行信息通讯,现场循环检测数据能实时传送给中央监控计算机.实现深入现场内部的多点检测和实时监测.在草莓大棚的应用表明,系统可以满足大棚信息采集需求.     

测光无线传感器网络智能节点设计

设计了一种无线传感器网络智能节点方案,实现将采集到的信息数据以无线传输方式发送,该节点包含ZigBee无线传输模块、微处理器模块、传感器模块及接口电路等。为降低传感器节点的成本,减小传感器节点的体积,采用高度整合的SoC芯片CC2430实现传感器节点的数据传输和处理功能,完成对光照强度的监测和控制。     

基于JN5139-Z01-M00的无线传感器网络节点设计

针对机械设备振动的无线监测问题,在简要介绍无线传感器网络节点体系结构的基础上,对Jennic公司开发的单片可编程超高频收发器模块JN5139-Z01-M00的功能特点进行了研究,并基于该模块设计了一个加速度无线传感系统,最后运用该系统对某液压设备电磁阀的壳体振动进行了监测。试验结果表明,该节点体积小、功耗低、可靠性高且安装使用方便。     

基于WSN的墒情监测节点双电源设计

保证无线传感器网络中的节点长期稳定工作的关键设计之一是节点的电源模块设计。为了解决这一问题,文中设计完成了一种基于WSN的城市绿地墒情监测节点的太阳能电池板和锂电池结合的节点双电源供电系统。该设计采用TI的BQ25504电源管理芯片,并在节点上对电源管理程序进行了优化,可为节点提供稳定的电源输出,理论上能将锂电池的寿命延长3~5年,使系统具有更长的生命周期。该电源模块设计扩展性强,可扩展应用于各种户外监测的无线传感器网络节点,如环境监测、精细农业等。测试结果表明,此电源模块设计满足为墒情监测节点提供长期稳定的5 V和3.3 V供电需求,达到了预期设计目标。     

基于无线传输的甲烷监测系统的设计

介绍了无线传输甲烷监测系统的整体设计方案,从传感器节点、路由器节点和协调器节点等方面介绍了甲烷监测系统的节点设计。分析认为,采用无线传输技术的智能型甲烷传感器可以降低系统的功耗,减少系统更换电源的频率,提高系统的稳定性。     

一种用于供电系统的无线测温网络

针对供电系统某些高压场合的温度不宜采用有线检测的问题,应用QRF-0400无线收发模块和PIC16F648A单片机,开发了一种基于ZigBee技术的无线温度传感器网络系统,具有节点功耗低、可靠性强、传输速率快的特点。阐述了无线传感器网络节点的硬件电路和工作原理,详细分析了节点的传输控制和睡眠唤醒节电模式的原理,给出采用多个节点组成星型网络监控温度的实施方案。还介绍了采用DELPHI语言开发的网络管理软件。研制的测温系统已用于电厂变电站的高压开关柜中。     

基于FPAA的自修复智能无线传感器节点

针对无线传感器网络自身的可靠性和维护问题,提出了一种基于FPAA(field programmable analog arrays)的自修复智能无线传感器节点的实现方法.该方法以FPAA为核心构成传感器的主要信号调理电路,节点设计有硬件故障自诊断功能,在节点部分硬件模块发生故障的情况下,可修复相应故障,确保节点在无人职守及野外应用时的可靠性,避免节点的直接丢弃.重点介绍了自修复节点的实现方法、软硬件研发并对节点进行了自修复实验研究,分析了自修复节点的功耗及可工作时间,节点能够在2节具有1700 mAh的AA电池的供电下工作半年时间.     

基于CC2430的ZigBee无线通信模块设计

CC2430芯片是Chipcon公司推出的用来实现嵌入式ZigBee应用的片上系统,它支持2.4GHz 802.15.4IEEE/ZigBee协议。由于它的便利性、低功耗、低成本的特性,使得它具有很好的市场潜力。对CC2430芯片独具一格的特点和引脚进行了分析,给出了无线通信模块的设计方案及电路原理图。     

无线振动传感器网络节点设计

介绍了一种适用于振动测试的传感器网络节点,通过该节点搭建的传感器网络可以检测材料是否存在缺陷.该节点的硬件电路以cyclone Ⅲ系列FPGA为核心,包括3维振动信号调理采集单元、1个外部SD卡存储器、1个2.4G频段的无线收发单元、1个传感器单元和USB - SPI电路以实现无线、有线两种传输方式.实验结果表明设计系统是可行且有效的,将会为MEMS技术应用于振动检测领域奠定基础.     

基于nRF24L01的无线智能温度监测系统

提出了一种以无线传输模块nRF24L01和数字温度传感器DS18B20相结合的无线智能温度监测系统的设计方案.给出了系统的软硬件设计与实现.通过上位机管理软件的设计完成了对多点温度的采集和管理.以超低功耗和高性价比的设计方式解决了目前温度监测系统在有线方式下布线复杂、维护困难与数据传输不稳定的问题.通过实践表明该系统可应用于多种温度测量领域.     

基于PSoC的多参数无线传感器网络节点

提出了一种基于PSoC(可编程片上系统)的多参数无线传感器网络WSNs(wireless sensor net works)节点的设计方案,详细阐述了节点系统的硬件和软件实现。并将该无线传感器网络节点应用于输电线路的在线监测中,实际测试结果表明,采用了PSoC进行无线传感器网络节点的设计,不但缩小了节点的体积、简化了硬件和软件的设计,还降低了功耗、提高了稳定性、增强了抗干扰能提高。对输电线路状态监测的顺利开展具有十分重要的意义。     

基于CC2420实现ZigBee无线通信的设计

CC2420是一款真正意义上的符合IEEE 802.15.4协议规范,应用于无线传感器网络中的低功耗、低电压的RF收发芯片.由CC2420组成的ZigBee采集模块能接收和传递传感器节点的信息,从而实现无线通信.本文主要介绍了CC2420芯片实现无线通信数据的收发模式、程序设计及节点间的通信.试验部分通过搭建硬件和软件平台,证明了CC2420组成的无线通信模块能够实现通信,并且能采集温度值.     

地下管线安全监测系统

为了防止地下管线被破坏,开发了一种基于ZigBee无线传感器网络的地下管线安全监测系统.监测系统由上位PC机、基于CC2530的中心控制节点和传感器节点以及传感器模块组成.在分析地下管线安全监测系统特点的基础上,确定采用长直线型拓扑结构.搭建了具有1个中心控制节点和5个无线传感器节点的无线传感器网络.设计了声音传感器和震动传感器节点的硬件电路.用C语言在IAR Embedded Workbench for MCS-51 Evaluation环境下开发无线传感器节点程序.基于Qt Crealor平台开发了上位机控制系统软件.