
·数宇技术
数字技术与应用
基于nRF905的无线传感器网络监测系统的设计
陈洋!
(1.大连海事大学轮机工程学院
辽宁大连
刘彦呈!
肖德宏
116026,2.杭州市港行管理局
浙江杭州
311421)
要)针对传统监测系统的局限性,结合单片机控制技术和射频无线通信技术,设计了基于无线数据收发芯片nRF905、以
MSP430F149为主处理芯片的无线传感器网络监测系统,详细闹述了设计原理以及无线通信协议,并对部分基本电路和软件流程进行了介绍。无线监测系统相比有线监测系统应用灵活,可移动性强,将是未来监测系统发展的主要方向。
[关键词]nRF905
低功耗
[中图分类号ITP212
TDMA
随着计算机控制技术、电子信息技术和网络通信技术的广泛应用,现代监测系统的自动化程度越来越高,现代监测系统需要采集传感器所获取的数据,并将采集的数据传送到主机进行数据分析和处理。但随着监测环境的不断拓展,在无法或不便实现明线连接的场合,采用传统的有线数据传输已不能满足系统的需要。无线传感器网络具有组网快捷、灵活,不受有线网络约束的优点,可应用于多种场合,有着广倒的应用前景,
本文根据无线网络监测系统的特点,果用模块化设计方式,设计了基于无线芯片nRF905的无线传感器网络节点,研究网络通信协议。该无线传器网络监测系
RXC
voch
万方数据
无线传感器网络
[文献标识码]A
[文章编号]1007~9416(2010)04-0019-02
统能够通过各类传感器协作地实时监测,感知和采集各种监测对象的数据,数据通过无线方式发送至用户监控终端,从而实
现人们监测各种对象的目的。 1系统硬件设计
系统由传感器数据采集节点和中心数据传递节点构成。传感器数据采集模块连接传感器,负责现场数据果集,该节点通过无线方式与中心数据传递节点通信,中心节点通过串口或其他总线方式连接到用户监控终瑞。中心节点与传感器节点之间采用无线通信的方式,一个中心节点可以与多个传感器节点进行通信。为了意免多个传感器节点在同一时阅发送数据而产生
系统通信采用基于TDMA(Time
冲窦,
VOC
西医有
PWR_UP uPCLK
AM
DR
EREF VSs
VDD.PA
VSs
质
VDD
tc NRF905
Ra
图1无线通信模块电路
DivisionMultipleAccess)控制协议
传感器节点由数据果案模块、处理器模块、无线通信模块和电源模块四部分组成。其中数据采集模块的主要功能是对环境信息(如温度、湿度、加速度,光电、液位、电磁感应。压力)进行感知、采集并微一定的数据转换;处理器模块的主要功能是负责控制整个传感器节点的操作,其核心任务包括从数制果集单元中获取各种数据,对数据进行标定,对数帮收发单元进行初始化及其参数设置,以及收发数据流程的控制等,无线收发模块主要的功能是负责与中心节点进行无线通信,交换控制消息和收发采集数据;电源模块主要负责为传感器节点提供运行所需的能量,通
RS bru
H
CR3
CR10
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