一种无线传感网络系统的制作方法_2

文档序号:9755639阅读:来源:国知局
-HS型手持信标机;中心设备采用串口通讯服务器,具体为Moxa NPort 5430。无线手持信标机I在网络搭建过程中,通过RFID电路实现对各无线传感单元的节点参数配置。各无线传感单元进行数据采集后,通过无线控制器传输给中心设备。
[0021]如图2所示,各无线传感单元均包括敏感单元、调理电路、AD采集电路、传感单元CPU、RFID电路、无线收发电路、电池。敏感单元采用压力传感器、温度传感器、振动传感器、热流传感器、加速度传感器或湿度传感器(本实例中温度传感单元采用温度传感器,压力传感单元采用压力传感器,振动传感单元采用振动传感器,热流传感单元采用热流传感器),进行压力、温度、振动、热流、加速度或湿度信号的采集,采集到的信号经调理调理电路进行滤波、放大处理后,进入AD采集电路完成模拟信号至数字信号的转换,转换后的数字信号进入传感单元CPU,实现数字编码处理后经无线收发电路发射出去。结合图3,各无线传感单元发出的信号由无线控制器的控制端无线收发电路接收,经控制端CHJ后通过因特网传输至中心设备。本发明各无线传感单元的供电方式如下:传感单元CPU由电池直接供电,敏感单元和调理电路由传感单元CPU的1端口输出电压经稳压芯片稳压后进行供电。本发明无线传感装置具有三种模式:工作模式、睡眠模式和深度睡眠模式,当传感单元CHJ通过指令控制敏感单元采样和无线收发电路发射时处于工作模式,其余时间处于睡眠模式,当无线传感装置需要长期待机不工作省电时,将器其切换到深度睡眠模式(睡眠模式下,传感单元CPU内部的睡眠定时器工作,定时唤醒无线传感装置检查是否需要进行数据采集或传输,处于工作就绪状态;深度睡眠模式下,传感单元CPU内部的睡眠定时器也处于关闭状态,仅与RFID电路相连的接口端工作,用于接收唤醒信号)。当敏感单元进行数据采样时,传感单元CPU的1端口输出电压经稳压芯片稳压后,供电给敏感单元和调理电路;当不需要数据采样时,1端口可关断输出,降低敏感单元和调理电路的电源消耗。这样实施能源管理之后,传感单元CPU只有在采样和发射时处于工作模式,功耗相对高一些,而前级电路(敏感单元和调理电路)也只有在采样时处于耗电模式,其余时间段,传感单元CPU处于休眠模式,而前级电路由1端口切断电源供应,实现节电效果。当无线传感单元处于深度睡眠模式时,需要将其唤醒,通过无线手持信标机I发射RFID唤醒信号,由RFID电路接收该RFID唤醒信号,当信号累积到一定能量级别时,RFID电路触发开关闭合,由传感单元CPU识别该闭合信号,由传感单元CPU处理唤醒操作,实现无线传感装置由深度睡眠模式到工作模式的切换。
【主权项】
1.一种无线传感器网络系统,其特征在于:所述无线传感器网络系统包括无线控制器和多个无线传感单元;所述无线传感单元包括敏感单元、调理电路、AD采集电路、传感单元CPU、无线收发电路和电源;所述敏感单元依次通过调理电路、AD采集电路、传感单元CPU和无线收发电路相连;所述电源对传感单元CPU直接供电;所述敏感单元、调理电路通过所述传感单元CPU的1端口供电;所述多个无线传感单元的无线收发电路均与无线控制器通讯相连。2.根据权利要求1所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述传感单元CPU的1端口通过稳压芯片后分别与敏感单元和调理电路相连。3.根据权利要求2所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述无线传感单元还包括稳压芯片;所述无线传感单元具有工作模式、睡眠模式、深度睡眠模式三种模式;当无线传感单元处于工作模式时,所述传感单元CPU的1端口输出电压,经所述稳压芯片稳压后,给敏感单元和调理电路供电;当无线传感单元处于睡眠模式和深度睡眠模式时,所述传感单元CPU的1端口关断输出。4.根据权利要求3所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述无线传感单元还包括RFID电路;所述无线传感网络系统还包括无线手持信标机;所述无线传感单元的RFID电路与所述传感单元CPU相连;所述无线传感单元的RFID电路均与无线手持信标机通信相连。5.根据权利要求1至3任一所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述电源采用电池。6.根据权利要求1至4任一所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述敏感单元采用压力传感器、温度传感器、振动传感器、热流传感器、加速度传感器或湿度传感器。7.根据权利要求1至4任一所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述无线传感网络系统还包括中心设备;所述中心设备与无线控制器通讯相连。8.根据权利要求1至4任一所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述无线控制器包括控制端CPU和控制端无线收发电路;所述控制端CPU通过控制端无线收发电路与传感单元CPU通讯相连。9.根据权利要求7所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述中心设备采用服务器。10.根据权利要求7所述的无线传感网络系统,其特征在于:所述中心设备通过因特网与无线控制器相连。
【专利摘要】本发明公开了一种无线传感器网络系统,包括无线控制器和多个无线传感单元;各无线传感单元均包括敏感单元、调理电路、AD采集电路、传感单元CPU、无线收发电路和电源;敏感单元依次通过调理电路、AD采集电路、传感单元CPU和无线收发电路相连;电源对传感单元CPU直接供电;敏感单元、调理电路通过传感单元CPU的IO端口供电;各无线传感单元的无线收发电路均与无线控制器通讯相连。本发明无线传感网络系统方便调整测点、且能耗小。
【IPC分类】G01D21/02, H04W84/18, G08C17/02
【公开号】CN105517198
【申请号】CN201610072450
【发明人】张闯志, 胡建斌, 毛良明
【申请人】南京高华科技股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年2月2日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1