一种具有远程升级和维护的传感器控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种传感器控制系统，尤其涉及一种具有远程升级和维护的传感器控制系统，属于传感器控制领域。
【背景技术】
[0002]目前，进行数据采集时主要是通过数据采集系统进行现场采集，然后人工将采集的数据通过有线或无线方式传送到数据处理服务器进行处理，这种数据采集方式实时性差，即不能实时采集、实时传输，因而不能满足实际需要。随着通信、网络等信息技术的发展，基于无线传感网络的开发和建设使数据实时采集和实时传输成为可能。然而传感器网络的建设一直尚未进入实用阶段，究其原因，是传感网节点的功能达不到要求，比如能量受限、通信能力受限、计算和存储能力受限等，这些问题中，数据采集和处理能力成为制约标准化、普适的传感器网络节点研制的瓶颈。在数据采集上，普通的传感网节点只能采集单一的数据，或只能接入一路模拟量传感器。在数据处理上，普通的传感网节点采样分析速度慢，在复杂环境中的抗干扰能力不高，容易发生信息误传。同时，现有的无线传感器节点大多不具有程序自动更新与参数及时修正功能，正是由于上述种种原因，现行的传感网节点无法有效完成实时的?目息米集任务。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对【背景技术】的不足提供了一种具有远程升级和维护的传感器控制系统。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案:
[0005]—种具有远程升级和维护的传感器控制系统，包含传感器、数据采集模块、放大电路、模数转换模块、微控制器模块、状态检测模块、程序加载与升级模块、参数修正模块、数据存储模块、无线接收模块、无线通讯模块和电源控制器；所述传感器依次通过数据采集模块、放大电路、模数转换模块连接微控制器模块，所述状态检测模块、程序加载与升级模块、参数修正模块、数据存储模块、无线接收模块、无线通讯模块和电源控制器连接在微控制器模块的相应端口上；
[0006]所述放大电路包含放大器芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻，数据采集模块的输出端分别连接第一电阻和第二电阻的一端，第二电阻的另一端连接放大器芯片的正极，放大器芯片的负极与第三电阻串联后与第一电阻的另一端接地，放大器芯片的电压输出端连接模数转换模块的输入端；
[0007]所述电源控制器包含依次连接的温差电能收集器、电能管理电路，所述电能管理电路包含MPPT模块、电能输出接口、升压电路和能量缓冲器，所述能量缓冲器包含储能电容、比较器和稳压器，所述MPPT模块的输出端连接电能输出接口的输入端、所述电能输出接口的输出端连接升压电路的输入端，所述升压电路的输出端连接稳压器的输入端，所述比较器和储能电容分别连接在升压电路和稳压器之间。
[0008]作为本实用新型一种具有远程升级和维护的传感器控制系统的进一步优选方案，所述微控制器模块的芯片型号为AT91RM9200。
[0009]作为本实用新型一种具有远程升级和维护的传感器控制系统的进一步优选方案，所述无线通讯模块的芯片型号为CC2430。
[0010]作为本实用新型一种具有远程升级和维护的传感器控制系统的进一步优选方案，所述数据存储模快采用RAM存储器。
[0011]作为本实用新型一种具有远程升级和维护的传感器控制系统的进一步优选方案，所述模数转换模块的芯片型号为TMS320LF240。
[0012]本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
[0013]1、本实用新型电源的全部功能由单片机控制实现，具有输出电压、频率稳定，效率尚，保护功能齐全；
[0014]2、本实用新型可通过远程命令对传感网节点进行参数修改和程序升级，实现了普通传感器的远程校正，通信能力强，传输速度快；
[0015]3、本实用新型设计合理、布网及维护方便、使用操作简便且使用效果好、智能化程度高，能自动进行内部程序升级、更新和工作参数修正，能有效解决现有传感器节点存在的通信能力差、功能单一、寿命短、不便于维护等缺陷和不足；
[0016]4、本实用新型采用微型温差发电器作为能量源，以德州仪器公司的超低功耗能量管理芯片BQ25504作为DC-DC升压变换器实现了可以从低至80mV的能量源采集能量，并利用外围电路实现对能量源的最大功率点跟踪控制，并结合能量缓冲器在必要时存储能量，然后通过MIC841N双电压比较器和TPS78001超低压差线性稳压器，实现了微型温差能量的有效采集和利用。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的系统结构图；
[0018]图2是本实用新型放大电路电路图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明:
[0020]本实用新型的【具体实施方式】如下:
[0021]如图1所示，一种具有远程升级和维护的传感器控制系统，包含传感器、数据采集模块、放大电路、模数转换模块、微控制器模块、状态检测模块、程序加载与升级模块、参数修正模块、数据存储模块、无线接收模块、无线通讯模块和电源控制器；所述传感器依次通过数据采集模块、放大电路、模数转换模块连接微控制器模块，所述状态检测模块、程序加载与升级模块、参数修正模块、数据存储模块、无线接收模块、无线通讯模块和电源控制器连接在微控制器模块的相应端口上；
[0022]如图2所示，所述放大电路包含放大器芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻，数据采集模块的输出端分别连接第一电阻和第二电阻的一端，第二电阻的另一端连接放大器芯片的正极，放大器芯片的负极与第三电阻串联后与第一电阻的另一端接地，放大器芯片的电压输出端连接模数转换模块的输入端；
[0023]所述电源控制器包含依次连接的温差电能收集器、电能管理电路，所述电能管理电路包含MPPT模块、电能输出接口、升压电路和能量缓冲器，所述能量缓冲器包含储能电容、比较器和稳压器，所述MPPT模块的输出端连接电能输出接口的输入