一种低功耗无线传感器节点设计

介绍了一种基于STM8L152的低功耗无线传感器节点,阐述了节点微处理器、无线收发模块、和电源等硬件的低功耗设计,并对从软件上进行了低功耗设计,符合了构建无线传感器网络成本低、功耗低、体积小等需求。     

基于STM32的无线传感器网络声定位节点的设计与实现

针对无线传感器网络能量有限、成本低等限制条件,提出了一种基于STM32的具有声定位功能的无线传感器网络节点,该节点由STM32微处理器,nRF24L01无线通信模块和1只声传感器,1只扬声器等构成.节点通过射频+音频信号来完成定位,实验结果表明:该节点在30m范围内定位误差小于5%.具有很好的应用前景.     

基于LoRa技术的通用型环境监测节点低功耗设计

针对环境监测无线传感器网络节点兼容性不足、电池容量有限等问题,本文设计了一种基于LoRa技术的多传感器兼容型低功耗监测节点。节点底层提供丰富接口以及标准化封装,并采用结构体存储传感器操作信息、链表记录可读取的传感器,使节点兼容多种传感器,解决传感器适配问题。采用STM32L系列单片机和LoRa模块搭建硬件平台,提出一种应用于LoRaWAN的自适应功耗算法,通过合理配置各模块休眠状态、优化LoRa发送功耗和空传速度等方法,有效延长了节点寿命。实验结果表明,该节点具有良好的可扩展性和低功耗特性。本文的研究可为无线传感器网络节点在智慧农业、智慧城市等领域的推广应用提供一定的理论方法和技术支持。     

一种无线传感器节点的设计及其开发方法

在分析了无线传感器节点的体系结构和存在的几点约束以后,利用ST公司的超低耗单片机STM8L152C6T6作为处理器、NORDIC公司生产的超低功耗无线芯片nRF24L01P作为收发器,设计了一款无线传感器节点,并详细分析了在该节点的开发过程中需要注意的问题和相应的解决方法。     

基于TIcc2530无线图像传感器节点的设计

本文设计了一种实用性较强的无线图像传感器节点,节点采用高速低功耗的TIcc2530作为无线收发器,采用STM32F103C8T6作为微处理器。文章从节点硬件结构设计和软件设计两方面进行了阐述。     

基于LoRa的农田信息无线采集方案设计

针对传统的农业WSN存在距离近、功耗高的问题,提出一种基于LoRa技术的农田信息无线采集系统。通过分析无线网络构成,给出了网络参数的设计原则,优化网络结构、降低组网难度、提高组网效率。选择以STM32L053处理器、SX1276无线芯片和SHT11温湿度传感器组成精简的低功耗节点硬件电路。设计了低功耗、低碰撞的星型无线网络结构,该系统采用分时方法周期性地对传感器数据进行采集和发送。通过实验分析了节点的功耗,时隙长度的选择,对包接收率和接收信号强度指示(RSSI,received signal strength indication)的关系进行研究。结果表明该系统具有通用性强、功耗低、距离远、组网便捷、稳定可靠等特点,能够满足农田信息采集的应用需求。     

基于nRF24L01的超低功耗无线传感器网络节点设计

基于低功耗nRF24L01无线收发器和MSP430F449单片机,采用短时突发式无线发射技术和低功耗休眠机制,设计一种超低功耗的传感器节点。测量结果表明,在电源电压为3.3V、平均数据率为1kb/s、发送功率为OdBmW、传输距离为10m、误帧率为0.12%时,本系统平均功耗约42μW,可以应用于光照、振动、热和气流等环境能量供电的无线传感器网络。     

基于STM32的听障人士辅助手环

中国听力障碍者已达7200万,听不到声音给这个庞大群体的生活带来很大的不便。为了解决这个问题,文中设计一种听障人士辅助手环,并详细介绍该手环的硬件设计及实现原理。该手环以STM32F103ZET6为处理器,采用nRF24L01无线模块、模拟量声音传感器、OLED显示屏,实现危险声音检测并提醒,还有访客提醒功能。经实物组装测试,该手环可以快速响应按键指令,具有低功耗、便操作优势,基本符合设计要求。手环可以解决听障人士部分生活中困难,具有一定的推广意义。     

基于CC430的低功耗无线交通数据采集系统

针对智能交通流检测设计了持久耐用的无线低功耗交通数据采集系统。以TI MSP430MCU和CC1101低功耗多通道无线射频内核的CC430F5137芯片为控制核心,所设计的传感器节点可以采集路口的车流量、车辆速度和温湿度环境参数。实验研究表明,该系统具有可靠性高、超低功耗、后期管理和维护成本低等优点,具有广阔的应用前景。     

基于LoRa的机械冲压机故障检测系统设计

针对机械冲压机故障定位困难问题，设计了一种低功耗机械冲压机故障检测系统。采用超低功耗STM32L051C8T6微控制器作为主控单元，基于LoRa技术完成传感器的多节点组网，采集冲压机冲头的温度和振动信号，并传输到基于安卓嵌入式平台的网关系统上进行分析、存储。采用降低时钟、低功耗外设、低功耗内部资源等多种方法降低系统功耗。实验结果表明，系统在金属设备密集分布的车间环境中，数据稳定传输距离达到300 m,丢包率低于1.2%,温度检测精度高于±0.5℃,振动精度高于±0.1g,平均工作电流为1.17 mA,该系统实时性强、抗干扰能力强、成本低、功耗低，能够满足冲击机实时状态监测的需求。     

基于WSN的长大隧道环境监测系统设计与实现

针对长大隧道对环境信息监测的特殊需求,充分利用无线传感器网络自组网布设灵活方便的特性,实现了一种基于无线传感器网络的环境信息监测系统.基于簇的能量高效路由算法构建无线传感器网络,以STM32W108无线微控制器为核心设计了低功耗网络节点,在STM32F107VX网络控制器最小系统基础上设计了网络汇聚节点.基于分层的设计思想,设计了B/S (Browser/Server)模式访问的监控中心软件.经过现场测试,系统运行稳定、可靠,以较低的成本达到设计要求.     

基于nRF24L01智能环境监测系统设计

本文是基于短距离无线收发nRF24L01芯片,温湿度传感器DHTll以及单片数字照度传感器BH1750模块,以低功耗、通用性强的单片机STC89C52为微控制器,设计的一套满足实际应用需求的无线传感器网络环境监测系统.实践证明,该系统能对室内环境进行实时监测,而且只需对终端节点进行扩展就可应用于不同场合,相对于传统常规有线传感器监测系统和已有的无线传感器网络监测系统具有成本低、易布置、扩展性强、低功耗等优点,具有较高的实用价值.     

基于WSN的SimpliciTI协议移植和实现

SimpliciTI 协议是美国TI公司推出的针对简单小型RF网络的专有低功耗协议。在Keil MDK 3.8开发环境下移植 SimpliciTI 网络协议, 设计一种无线传感器网络系统, 系统包括中心节点和终端节点。该系统以单片机STM32F103C8作为微处理器, 通过控制射频收发芯片ADF7021进行数据的收发。通过对 SimpliciTI 网络协议及其拓扑结构进行了分析, 并在此基础上设计低功耗和载波侦听退避算法, 最终实现了基于 SimpliciTI 协议的无线传感网系统, 可用于单数据采集中心和多个传感器节点的场合。     

基于无线传感器网络的入侵检测系统设计

设计了具有磁场传感器的传感器网络硬件节点,从元器件选择到硬件电路设计均体现了无线传感器网络低功耗的特点,同时对磁场传感器的输出信号进行详细测试和深入分析。该节点可以对进入其监测区域的具有铁磁特性物质,如车辆、坦克和装甲车等目标实现有效检测并报警。针对传感器节点处理器和能量资源有限的特点,设计了简单有效的入侵检测算法,并在实验平台上验证了节点和算法设计的可行性和有效性。     

STM32L152和SI4432的无线网络系统设计

运用低功耗Cortex-M3微控制器STM32L152和低功耗集成无线收发芯片SI4432设计了一种无线网络系统。介绍了系统的体系结构、硬件电路、数据的接收和发送流程,以及网络管理机制。系统运用了链路质量估计算法和硬件冗余技术,采用TinyOS系统的LEPS路由协议实现无线网络的构建和管理。     

基于MSP430和STM32无线通信系统的设计

本文采用了TI最新的MSP430F5438A低功耗单片机+nRF24L01作为无线数据的发送端,以及ST基于ARM Cortex-M3系列的STM32+nRF24L01作为作为无线的数据的接收端,实现了将发送端的数据无线传输到接收端,接收端通过串口连接到PC查看接收到的数据,通过扩展可以应用到多个场合.     

基于无线Mesh自组网煤矿液压支架压力传感器设计与应用

通过研究现有无线矿山压力监测系统中液压支架传感器应用情况,发现普遍存在数据传输不稳定与传感器功耗高问题,为此利用无线Mesh自组网技术设计煤矿液压支架压力传感器,克服数据传输不稳定及功耗高的问题。以STM32L412单片机为核心处理器,定时采集液压支架压力数据,对压力数据进行处理和存储,并控制数据通过无线Mesh网络传输至监测分站,最终到达地面监测系统。设计中将无线Mesh模块唤醒机制与STM32L412单片机低功耗模式结合设计,保证数据传输可靠性同时,兼顾传感器低功耗。经过现场实际应用,所设计的液压支架压力传感器在矿井下环境中数据传输稳定、传感器功耗低,适合煤矿工作面液压支架压力采集监测。     

基于磁阻传感器的车辆检测无线节点设计

利用车辆经过引起的地磁场的扰动,设计了一种置于交通路口的基于磁阻传感器的车辆检测无线节点。给出了车辆检测无线节点的检测原理、测量电路设计、无线通信模块软硬件的实现以及现场实验结果。该无线节点可以广泛运用于各种交通道口、高速道口的车辆检测,具有安装简便,可靠性高等优点。     

基于ZigBee无线传感器网络的停车检测系统

针对现有停车检测系统铺设地感线圈时作业量大与寿命短的问题,提出了一种基于ZigBee无线传感器网络的停车检测系统的实现方案,并阐述了节点的硬件设计。系统采用CC2530射频芯片及HMC5883L三轴磁阻传感器,在ZigBee2007协议栈的基础上进行应用开发。实验测试表明,基于ZigBee无线传感器网络的车辆检测系统具有低成本、低功耗、精度高、网络容量大的优点。     

基于STM32的无线光电传感器设计

针对目前iGPS有线光电传感器无法应用于大型构件吊装的问题,介绍了一种基于STM32F103平台的iGPS无线光电传感器的设计。采用STM32F103ZET6芯片作为主控芯片,nRF24L01作为无线数传模块。该设计由前端处理电路与MCU电路组成,前端处理电路将微弱的硅光电池信号转换为可供STM32采集的信号,STM32采集信号后并通过无线数传模块nRF24L01发送给上位机。实验结果表明:该设计数据采集速度与精度较高,满足系统要求。