无线温湿度数据采集系统的设计

无线通信技术不断进步,低功耗、体积小的无线数据采集系统成为无线通信技术的一个重要发展方向。在此介绍一种以ATmega128L单片机为控制核心,基于无线收发芯片CC1100的通信模块系统。对其工作原理和工作方式进行分析,给出设计思路和硬件电路,并重点阐述通信模块的接口实现过程。     

一种新型的高速铁路桥梁监测系统

为了降低传统铁路桥梁监测系统功耗高,扩展性差的问题,设计了基于Imote2和IRIS无线传感器节点平台的桥梁监测系统.利用Imote2强大的数据处理功能和超低功耗特性,以及IRIS远距离无线收发的特点,控制由Imote2组成的无线自组织传感网络的数据采集时间.实现超低功耗的目的,并且应用CDMA无线通信技术,完成了桥梁的远距离监测.实验表明,在功耗方面比传统的监测系统降低了35%以上.     

基于DS18B20的短距无线温度检测系统

基于一种新型单线可编程数字温度传感器DS18820的测温原理,以低功耗的MSP430F1611单片机为微控制器,设计了一种的短距无线温度检测系统,并通过无线模块nRF401实现数据的无线收发。给出了微控制模块、LCD显示模块、无线收发模块和温度传感器模块的设计以及系统的软件开发。实验结果表明：系统实现了短距、多点的温度检测;利用无线收发模块和CLD显示模块,节约了现场调试时间,实现了系统的便携式设计并提高了温控系统的稳定性;利用MSP430单片机的超低功耗以及DS18820的单线接口方式,实现了整个系统的低功耗设计,并简化了系统的结构。     

UWB高精度定位系统中标签的设计

介绍了UWB高精度定位系统中标签的设计,标签是一种便携式、低功耗无线通信模块。本设计是基于C8051F921单片机和nRF24L01低功耗无线收发芯片组成的硬件结构,设计包括电源的设计,采用了尺寸较小的锂电池。UWB窄带脉冲可以达到纳秒级,延时抖动延时完全在允许的范围内。最终设计的标签实现了在系统的控制下,完成数据收发,使定位精度在30cm内。     

UWB高精度定位系统中标签的设计

介绍了UWB高精度定位系统中标签的设计,标签是一种便携式、低功耗无线通信模块。本设计是基于C8051F921单片机和nRF24L01低功耗无线收发芯片组成的硬件结构,设计包括电源的设计,采用了尺寸较小的锂电池。UWB窄带脉冲可以达到纳秒级,延时抖动延时完全在允许的范围内。最终设计的标签实现了在系统的控制下,完成数据收发,使定位精度在30cm内。     

基于MSP430的无线传感器节点动态功率管理研究

针对无线传感器网络节点低功耗设计问题,介绍无线传感器节点组成及其能耗,分析动态功率管理原理及其算法,研究混合自动控制并对其进行改进。改进的混合自动控制算法通过对环境变量的变化值划分来控制无线收发模块的收发频率,能减少收发次数,降低系统功耗。最后介绍了在MSP430,nRF905和SCA3000组成的无线加速度传感器系统中对倾斜角测量时改进的混合自动控制算法的应用。     

星形拓扑无线传感器网络低功耗技术研究

针对无线传感器网络在某些特定领域所需的近距离、低功耗无线通信要求,设计并实现了一款基于MSP430F149单片机和CC1100无线芯片的无线通信模块,介绍了系统架构,并从硬件和软件两个方向进行了低功耗优化设计。测试结果表明,利用该无线通信模块设计方案组建的星型网络,具有体积小,功耗低及稳定性高等特点,能满足近距离、低功耗的无线通信要求。     

基于DS18B20的无线温度监测系统

针对目前温度自动化监测低功耗,小型化,无线化的发展趋势,设计并实现了基于数字温度传感器DS18B20的无线温度监测系统.采用了Nordic nRF超低功耗无线方案,通过nRF24L系列片上系统控制温度采集和无线收发.对几种热门无线技术进行了对比分析并介绍了温度采集和无线传输的硬件电路设计,下位机固件程序以及上位机的应用软件设计.系统体积小,功耗低,结构简单,扩展性好,在工业自动化与控制,仪器仪表检测以及医疗监护设备等方面有广泛的应用价值.     

基于无线通信的远程称重监控系统设计

为了实现对远端现场设备的自动监控,将自动称重控制技术和无线通信技术融合,给出了一种基于嵌入式平台和无线通信模块的设计方案。该方案采用C8051F060单片机和无线射频收发芯片CC1101为主要器件组成无线监控系统,该系统由信号采集模块、无线传输模块、上位机监控管理等三部分组成。通过无线通信的方式对远程称量设备进行监测和控制,为无线远程自动称量和管理提供了新的途径。     

基于ATmega16和nRF2401的无线射频收发系统设计

短距离无线通信以其使用便捷和功耗低等优势得到了广泛应用。本文设计了基于无线数据收发芯片nRF2401、以ATmega16为主控制芯片的无线射频收发系统,给出了无线射频系统框图和硬件电路;同时,制定了外部数据设备和无线数据传输模块之间的通信协议,介绍了nRF2401的配置及收发流程等接口软件的设计方案,给出了系统主程序流程图。最终实现了该无线数据传输系统,实验表明该系统能完成高速有效的数据传输功能,具有广泛的市场应用价值。     

基于射频收发芯片CC1100的TPMS

介绍了TPMS（汽车胎压检测系统）的技术要求及系统工作原理,结合ATMEL公司的控制器ATmega48和Chipcon公司的无线射频收发芯片CC1100的特点,提出了基于收发芯片CC1100的轮胎实时监测系统的设计方案,并采用具有低功耗、低成本等特点的ZigBee无线网络技术作为通信协议。着重介绍了实现TPMS的硬件电路设计和软件流程。该系统可在汽车行驶时实时地测定每个轮胎内部的实际温度和瞬压,对轮胎漏气和高气压进行报警,可有效避免爆胎事故的发生,保障驾驶员的行车安全。     

基于nRF24L01的2.4GHz无线通信系统设计

提出一种基于NORDIC公司生产的2.4 GHz无线收发芯片nRF24L01的短距离无线数据传输系统设计方法。介绍了系统的实现方案和硬件选型,该系统以ATmega8L为控制核心,PTR6000为无线传输模块;详细描述了硬件电路和软件程序设计方法,其中软件设计包括单片机主程序设计和PTR6000通信程序设计等;在硬件和软件设计的基础上,通过实验仿真验证了系统的正确性和可靠性,为系统实际应用提供了依据,最终达到了设计的要求。     

基于MSP430单片机的多路无线温度检测系统

设计了基于MSP430的多点无线温度检测系统。系统采用低功耗的MSP430F149单片机作为核心控制部件,硬件由无线通信模块、温度采集电路、显示模块和串口通信模块组成,软件采用模块化的设计方法。测试表明,整个系统都是在超低功耗的要求下进行元件及运行方式的选择,各个基站只需要3V电池供电就能实现长时间运作,能很好地实现超低功耗,并且实现了测量温度的实时性。     

基于TH7122.1芯片的无线数据传输模块设计

TH7122.1芯片是一款由比利时Melexis公司开发的低功耗单片集成无线收发芯片。主要介绍该芯片的功能特点,并以该芯片为基础设计一种低成本的半双工无线数据传输模块。调试结果表明,所实现的模块无线数据通信稳定可靠。利用该模块可以实现结构简单、性能稳定的无线数据通信系统,在某些短距离无线应用场合具有实用价值,对其他无线应用系统的设计具有参考价值。     

基于MSP430单片机的无线信号采集系统

为了解风力发电机叶片振动情况,判断其失效类型,设计了一种基于MSP430单片机的无线信号采集系统。系统采用低功耗的MSP430单片机作为核心控制部件,硬件部分由信号处理模块、无线通信模块、MSP430单片机控制系统组成;软件部分采用模块化设计方法。系统平时处于休眠状态,CPU停止运行,工作时通过软件中断请求唤醒。经实验证明,该模块设计稳定可靠、数据传输速率高、功耗低、通用性强,且误码率仅为1%。     

电机温度监测系统低功耗无线节点模块设计

提出了一种用于电机温度监测系统的无线数据收发节点模块设计方案,利用LPC1114的省电耗模式配合Si4432集成芯片实现无线收发模块的低功耗。另外,针对模块硬件实现RF前端高频电路设计和前期仿真做出详细说明,模块的RF性能指标分别做了测试,分析了本模块的耗能数据,可以满足大部分的低功耗、低速率、高灵敏度的实时无线数据传输需求,本模块已经可靠、稳定地应用于系统中。     

新型智能水表设计开发

新型智能水表利用水流驱动叶轮转动发电为锂电池充电,锂电池为电路模块供电。此水表结合了智能控制技术、现代传感检测技术、无线网络通讯技术和计算机软件技术,实现用水量的计量、存储和远程抄表。内置的GPRS模块和蓝牙模块分别用于与远程系统和用户手机APP进行数据传输。     

一种新型MEMS加速度传感器的研制

针对传统机械类传感器体积比较大、耗电量高、长期监测稳定性差的不足,研发出一种新颖的基于MEMS（微机械加工）技术的无线传感器。分析了加速度传感器的检测原理,设计了信号检测模块、微控制器模块及无线收发模块等硬件集成电路,并进行了软件实现。设计实验系统对所研发的加速度传感器动态特性进行了研究,实验结果表明：该传感器在不同的加速度输入输出反复实验中,具有良好的线性响应,线性拟合度在0.999%F.S以上,重复稳定性好,动态响应快,适用于结构的低频振动测试。