一种适用于无线传感器网络节点设计的低功耗技术

无线传感器网络集成了传感器、嵌入式计算和通信技术,具有广阔的应用前景。由于传感节点的硬件资源有限,如何采取有效措施降低网络的能耗以延长其工作时间是一个关键的问题。介绍无线传感器网络节点的硬件构成及协议构成,从节点软硬件设计等方面介绍无线传感器网络节点相关的低功耗设计方法。     

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。     

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。     

仓储中二氧化碳浓度监测的无线传感器网络节点

针对目前有线监测点布置方式不灵活,通信布线因成本限制而不能大量布置、线路检查和维护需要大量人力和物力等弊端,提出一种仓储管理使用的适合大规模部署、具有自组织能力的用于检测仓库中二氧化碳浓度的无线传感器网络节点。该节点将无线传感器技术、嵌入式技术和无线自组网技术相结合,克服了传统空气检测的不足。     

基于PIC18LF4620与CC2420的无线传感器网络节点设计

传感器节点是无线传感器网络的基本组成单位。利用Chipcon公司的CC2420射频芯片和Microchip公司的PIC18LF4620微处理芯片设计了一种基于ZNBee技术的低功耗无线传感器网络节点,给出了其完整的硬件设计方案及软件设计流程图。     

低功耗绿地墒情监测WSN节点

设计了一种基于ZigBee无线传感器网络(WSN)技术的绿地墒情监测节点。为了提高节点硬件的可靠性及降低传感器电路的总体功耗,创新性地采用了模块化设计,将无线射频模块和数据处理模块分离,使其通过不同接口与传感器底板连接;传感器底板可接入8路土壤湿度传感器和8路温度传感器,并具备分时开启功能,节点可以在长达3个月的时间内运行于无人监守的环境中。测试结果显示该节点实际工作状态下的平均电流为52.89 mA,睡眠时的平均电流为10μA,比同类产品节省功耗30%左右,可以用于构建监测绿地墒情的低功耗无线传感器网络。     

基于ZigBee的无线传感器网络节点设计

由于无线传感器具有巨大的实用价值和广阔的市场前景,介绍了无线传感器网络的概念.从无线传感器网络的网络体系结构、网络协议出发,展开了对无线传感器网络节点的相关研究.给出了系统的硬件结构及软件的设计方案和具体实现方法.实验结果表明:所设计的通用节点平台可以作为无线传感器网络节点的一种低成本的解决方案,可以在较低功耗下实现传感器节点之间的无线通信.     

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TinyOS的无线传感器网络节点

针对无线传感器网络节点能量有限的缺点,详细介绍了无线传感器网络节点的软硬件实现,设计了以TIMSP430F1611单片机为基础的低功耗硬件平台,并基于TinyOS实现了将外界环境中采集到的温、湿度及光照数据传送至网关节点以进行处理的软件平台。组网测试结果表明,该网络能正确组网,并且满足无线传感器网络低功耗的要求,具有一定的应用价值。     

一种低功耗无线传感器网络节点的设计

功耗问题严重影响着电池供电的无线传感器节点的寿命,进而决定整个无线传感器网络的生存周期.设计了一种基于MSP430F1611超低功耗单片机与CC2420射频模块的传感器节点,给出了具体的硬件设计方案,详细阐述了微控制器和射频芯片的低功耗控制,分析了软件编程上如何充分利用器件的低功耗模式,实现动态电源管理.结果表明:设计的节点能够达到预期的低功耗性能.     

基于CC2530的无线手持器设计

采用TI公司第2代射频收发器ZigBee芯片CC2530,设计了适合于工业控制应用的无线手持器,叙述了无线手持器的总体设计方案,详细介绍了手持器的硬件设计和软件编程,并从系统硬件和软件着手,减少了系统功耗,增加了电池待机时间。经性能测试和项目实践证明,该手持器工作性能稳定、功耗低,在空旷地通信距离能达到400m,能够满足工业无线遥控的要求。     

基于CC2530的无线传感器网络节点设计

在简要介绍无线传感器网络和ZigBee技术的基础上,设计了以CC2530芯片为核心的星状结构的ZigBee无线传感器网络,包括协调器和终端设备。着重介绍了终端设备的供电模块设计以及协调器设备通过USB接口与计算机进行通信的解决方案。     

基于ZigBee的无线定位系统设计

ZigBee无线定位技术以其低成本、低功耗、低速率和定位精度高等特点在工业无线定位等方面得到广泛应用。介绍ZigBee无线定位系统的工作原理、硬件设计、软件设计和网络组成,并通过LabVIEW系统监控软件,实现了定位网络中参考节点和定位节点的初始化以及图形化的位置检测。     

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.     

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。     

无线传感器网络振动信号采集节点的设计

针对目前无线传感器网络节点采集旋转机械振动信号存在的高成本和大功耗问题,设计一种基于CC2530芯片的无线传感器网络节点。该节点采用数字式三轴加速度传感器拾取振动信号,以CC2530自带处理器为整个节点控制核心,将采集、存储、处理和传输等控制功能模块集成到一起,实现振动信号的准确采集和大数据量存储,并成功移植Zig Bee协议栈,实现数据的无线传输。经测试表明:该节点对于信号采集和无线传输具有较高的可靠性和稳定性,能够满足大多数旋转机械设备的振动监测要求。     

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ZigBee的井下人员定位系统的研究

针对井下人员定位系统需具备的特点,根据ZigBee无线网络技术及其协议栈技术标准,研究了ZigBee定位技术,提出了建立基于ZigBee的井下人员定位系统.     

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.