一种无线数据采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种无线数据采集装置，属于数据采集技术领域。
【背景技术】
[0002]无线传感器网络是当前在国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。传感器技术、微机电系统、现代网络和无线通信等技术的进步，推动了现代无线传感器网络的产生和发展。无线传感器网络扩展了人们信息获取能力，将客观世界的物理信息同传输网络连接在一起，在下一代网络中将为人们提供最直接、最有效、最真实的信息。无线传感器网络能够获取客观物理信息，具有十分广阔的应用前景，能应用于军事国防、工农业控制、城市管理、生物医疗、环境检测、抢险救灾、危险区域远程控制等领域。
[0003]无线传感器网络是由部署在监测区域内的大量廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给监控终端。本文根据无线传感器网络具有成本低、能耗小、组网灵活、系统抗毁性强等多方面优势，通过对环境的无缝精确定位技术和基于无线传感器网络的无缝监控预警技术，完成了基于无线传感器网络的监控预警终端原理样机的设计和实现，满足在物联网应用中环境监测、监控预警、应急管理、人员定位与导航等的需求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种无线数据采集装置，以便更好地提供一种数据采集方式，更好地用于采集数据，传递数据。
[0005]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
[0006]一种无线数据采集装置，包括无线传输模块CC2430，其中，无线传输模块CC2430上连接有S3C6410处理器，S3C6410处理器内设置有SDRAM储存器和Flash内存，S3C6410处理器上连接有输入输出接口，输入输出接口上连接有USB、触摸屏、IXD、语音模块、SD卡接口、调试接口，无线传输模块CC2430与多种传感器之间采用无线传输方式相连。
[0007]进一步地，传感器包括温度传感器、湿度传感器、亮度传感器和红外传感器。
[0008]进一步地，系统中还设置有电源管理系统，电源管理系统分别于输入输出接口、S3C6410处理器、无线传输模块CC2430相连接，用以供电。
[0009]该发明装置由主控制器、ZigBee无线传输模块、传感器模块组成。其中，主控制器负责处理来自ZigBee无线传输模块的数据,并根据情况做出相应的判断；ZigBee无线传输模块负责接收来自传感器模块采集的数据，实现与主控制器的通信；传感器模块负责采集环境内的数据，并进行相应的分析和处理。
[0010]系统主控制器采用ARMll架构的32位嵌入式RISC处理器S3C6410。ZigBee无线传输模块采用集信号采集、数据处理和无线通信于一体的CC2430芯片，CC2430集成符合IEEE 802.15.4标准的2.4 GHz的RF无线电收发机，具有优良的无线接收灵敏度和强大的抗干扰性，有数字化的RSSI / LQI支持和强大的DMA功能，集成14位模数转换的A / D转换器；带有2个强大的支持几组协议的USART，I个符合IEEE 802.15.4规范的MAC计时器，I个常规的16位计时器和2个8位计时器。传感器模块包括温度，湿度，亮度和人体红外传感器。本系统中，传感器的功能是分别采集环境中的温度信息、湿度信息、亮度信息和人体红外感应信息，并加以处理，通过无线通信方式将数据传送给系统手持终端。终端通过查询传感器发送来的数据进行分析并做出判断，结合实际情况采取相应的措施。无线传输节点通过采集手持终端的接收信号强度指示(RSSI)，对终端进行定位。
[0011]无线传感器网络手持终端主要由基于ARMll架构的三星S3C6410处理器和基于无线传输的CC2430芯片组成。无线传输模块采用具有数据采集、无线通信和信息处理的单片机射频芯片CC2430。由于CC2430的集成度高，所以只需要极少的外围元器件，其内部使用
1.8V的工作电压，外部数字I / O使用的3.3 V的电压，通过片上集成的自流稳压器，把
3.3 V电压转换为1.8 V电压。该模块主要包括3.3 V和1.8 V电源滤波电路、晶振电路、偏置电路、巴伦电路、射频阻抗匹配电路和复位电路。
[0012]手持终端主要由处理器核心系统、无线传输模块、电源管理系统和输入输出系统4部分组成。处理器核心系统由处理器(S3C6410)、SDR-AMK4X51163PC-LGC3)和Flash(K9F2G08X0A)组成。电源管理系统为核心系统和外设电路提供相应电源控制和管理。输入输出系统为用户提供载接口、语音系统、图形界面和外设存储。S3C6410和CC2430通过串口通信，Flash存储操作系统相关的内容，SD卡存储环境监测中采集的各种传感器数据、定位与导航应用的地图和应用程序等，传感器采集的数据通过LED界面显示出来，管理者通过LCD显示的数据进行监控、定位和应急管理，报警信息、通话等通过音频模块输出。
[0013]该发明的有益效果在于:本发明装置基于S3C6410处理器、CC2430无线通信芯片和无线传感器技术，其性能优越，能满足大型复杂环境监测和管理的应用。采用手持终端可方便管理和应对突发紧急事件，使应急救援力量在最短时间内到达事件发生地点，指引灾难人群在最短时间内选择最短最优路径进行人员疏散，对建立面向应急管理的定位导航与无缝监控预警系统具有重要意义和使用价值，在物联网中有着广泛的应用。
【附图说明】
[0014]图1是本发明实施例中所使用装置结构关系示意图。
[0015]图2是本发明实施例中所使用手持终端结构关系示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行描述，以便更好的理解本发明。
[0017]如图1、图2所示的无线数据采集装置，包括无线传输模块CC2430，其中，无线传输模块CC2430上连接有S3C6410处理器，S3C6410处理器内设置有SDRAM储存器和Flash内存，S3C6410处理器上连接有输入输出接口，输入输出接口上连接有USB、触摸屏、IXD、语音模块、SD卡接口、调试接口，无线传输模块CC2430与多种传感器之间采用无线传输方式相连。传感器包括温度传感器、湿度传感器、亮度传感器和红外传感器。系统中还设置有电源管理系统，电源管理系统分别于输入输出接口、S3C6410处理器、无线传输模块CC2430相连接，用以供电。
[0018]该发明装置由主控制器、ZigBee无线传输模块、传感器模块组成。其中，主控制器负责处理来自ZigBee无线传输模块的数据,并根据情况做出相应的判断；ZigBee无线传输模块负责接收来自传感器模块采集的数据，实现与主控制器的通信；传感器模块负责采集环境内的数据，并进行相应的分析和处理。
[0019]系统主控制器采用ARMll架构的32位嵌入式RISC处理器S3C6410。ZigBee无线传输模块采用集信号采集、数据处理和无线通信于一体的CC2430芯片，CC2430集成符合IEEE 802.15.4标准的2.4 GHz的RF无线电收发机，具有优良的无线接收灵敏度和强大的抗干扰性，有数字化的RSSI / LQI支持和强大的DMA功能，集成14位模数转换的A / D转换器；带有2个强大的支持几组协议的USART，I个符合IEEE 802.15.4规范的MAC计时器，I个常规的16位计时器和2个8位计时器。传感器模块包括温度，湿度，亮度和人体红外传感器。本系统中，传感器的功能是分别采集环境中的温度信息、湿度信息、亮度信息和人体红外感应信息，并加以处理，通过无线通信方式将数据传送给系统手持终端。终端通过查询传感器发送来的数据进行分析并做出判断，结合实际情况采取相应的措施。无线传输节点通过采集手持终端的接收信号强度指示(RSSI)，对终端进行定位。
[0020]无线传感器网络手持终端主要由基于ARMll架构的三星S3C6410处理器和基于无线传输的CC2430芯片组成。无线传输模块采用具有数据采集、无线通信和信息处理的单片机射频芯片CC2430。由于CC2430的集成度高，所以只需要极少的外围元器件，其内部使用
1.8V的工作电压，外部数字I / O使用的3.3 V的电压，通过片上集成的自流稳压器，把
3.3 V电压转换为1.8 V电压。该模块主要包括3.3 V和1.8 V电源滤波电路、晶振电路、偏置电路、巴伦电路、射频阻抗匹配电路和复位电路。
[0021]手持终端主要由处理器核心系统、无线传输模块、电源管理系统和输入输出系统4部分组成。处理器核心系统由处理器(S3C6410)、SDR-AMK4X51163PC-LGC3)和Flash(K9F2G08X0A)组成。电源管理系统为核心系统和外设电路提供相应电源控制和管理。输入输出系统为用户提供载接口、语音系统、图形界面和外设存储。S3C6410和CC2430通过串口通信，Flash存储操作系统相关的内容，SD卡存储环境监测中采集的各种传感器数据、定位与导航应用的地图和应用程序等，传感器采集的数据通过LED界面显示出来，管理者通过LCD显示的数据进行监控、定位和应急管理，报警信息、通话等通过音频模块输出。
[0022]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种无线数据采集装置，包括无线传输模块CC2430，其特征在于:所述无线传输模块CC2430上连接有S3C6410处理器，所述S3C6410处理器内设置有SDRAM储存器和Flash内存，所述S3C6410处理器上连接有输入输出接口，所述输入输出接口上连接有USB、触摸屏、LCD、语音模块、SD卡接口、调试接口，无线传输模块CC2430与多种传感器之间采用无线传输方式相连。2.根据权利要求1所述的一种无线数据采集装置，其特征在于:所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、亮度传感器和红外传感器。3.根据权利要求1所述的一种无线数据采集装置，其特征在于:所述系统中还设置有电源管理系统，电源管理系统分别于输入输出接口、S3C6410处理器、无线传输模块CC2430相连接，用以供电。
【专利摘要】本发明涉及一种无线数据采集装置，包括无线传输模块CC2430，其中，无线传输模块CC2430上连接有S3C6410处理器，S3C6410处理器内设置有SDRAM储存器和Flash内存，S3C6410处理器上连接有输入输出接口，输入输出接口上连接有USB、触摸屏、LCD、语音模块、SD卡接口、调试接口，无线传输模块CC2430与多种传感器之间采用无线传输方式相连。本发明装置手持终端可方便管理和应对突发紧急事件，使应急救援力量在最短时间内到达事件发生地点，指引灾难人群在最短时间内选择最短最优路径进行人员疏散，对建立面向应急管理的定位导航与无缝监控预警系统具有重要意义和使用价值，在物联网中有着广泛的应用。
【IPC分类】G08C17/02, H04W84/18
【公开号】CN105575084
【申请号】CN201410551814
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛鑫益发工贸有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年10月17日