专利名称：无线光照度传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型技术涉及一种光照度传感器，尤其涉及一种无线光照度传感器。
背景技术：
目前市面上能够找到的光照度传感器在使用的时候大部分都是需要用户再配置 一个数据采集模块才能将数据传给监控端。如此一来，不仅加大了成本而且如何选择数据 采集模块如何连接，都是需要具备一定的相关知识的。因此会给用户带来诸多不便。另外， 市面产品信号的传输都是采用有线传输，这便使应用场合受到了很大的局限。同时需要配 备电源进行供电，这一点也会耗去较大成本。如没有合适电源的情况下，产品不能工作；安 装的时候需要考虑现场布线问题。很多情况往往由于以上因素会导致不能对目标进行测 量，或者测量数据不准确。因此，迫切需要一种使用方便的光照度传感器。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种使用方便的无线光照度传感器。为达上述目的及其他目的，本实用新型的无线光照度传感器，包括内置有 ZigBee协议栈且具有收发功能的芯片电路；与所述芯片电路相连接的射频天线；与所述芯 片电路相连接且用于将感测到的可见光转换为数字信号送入所述芯片电路以便处理后予 以无线发送的传感电路；与所述芯片电路相连接以便指示所述芯片电路工作状态的指示 灯；以及与所述芯片电路、传感电路相连接的供电电路。其中，所述无线光照度传感器还可包括与所述芯片电路相连接且用于将外部程序 送入所述芯片电路以便执行的JTAG接口 ；和与所述芯片电路相连接且用于复位的复位电 路。其中，所述芯片电路采用Chipcon公司的片上系统CC2430 ；所述传感电路采 用Intersil公司推出的光/数字传感器ISL29001 ；所述供电电路采用TI公司生产的 TPS76333低功耗、低压降、线性稳压器。综上所述，本实用新型的无线光照度传感器可以安装在任何距接收端不过100米 的地方，使用非常方便。
图1是本实用新型的无线光照度传感器的基本结构示意图；图2是本实用新型的无线光照度传感器的芯片电路示意图；图3是本实用新型的无线光照度传感器的传感电路示意图；图4是本实用新型的无线光照度传感器的供电电路示意图；图5是本实用新型的无线光照度传感器的JTAG接口示意图；图6是本实用新型的无线光照度传感器的复位电路示意图；具体实施方式
以下将参照附图对本实用新型的无线光照度传感器进行详尽描述。请参阅图1，本实用新型的无线光照度传感器可包括芯片电路、射频天线、传感 电路、指示灯、供电电路、JTAG接口、及复位电路等。所述芯片电路内置有ZigBee协议栈且具有收发功能，其可采用Chipcon公司的片 上系统CC2430，片上系统CC2430集成了 CC2420RF收发器、增强工业标准的8051MCU、128KB 闪存、8KB SRAM等高性能模块，并内置了 ZigBee协议栈。主芯片CC2430及包括射频天线的 外围电路如图2所示，其可以设置发射频率、休眠、低功耗等工作状态，延长电池寿命。所述射频天线与所述芯片电路相连接，以便接收或者发送数据。所述传感电路与所述芯片电路相连接，用于对光照强度进行采集，并将采集到的 模拟信号转化为数字量通过I2C总线传给CC2430芯片。如图3所示，其可选用Intersil公 司推出的光/数字传感器ISL29001，光/数字传感器ISL29001可以感应可见光(380nm 770nm)，并能将光强度转化成简便易用的15位、I2C标准数字输出信号。此元器件集成了电 流放大器、用于消除人为光闪烁的50Hz/60Hz抑制滤波器15位ADC(模/数转换器)，并具 有低功耗特点。ISL29001还具有掉电模式，进一步节省了功耗。ISL29001与芯片CC2430 的PO. 0，P0. 1接口相连遵守I2C通讯协议进行通信。所述指示灯与所述芯片电路相连接以便指示所述芯片电路工作状态。工作上电 时，指示灯会有闪烁，当闪烁完毕而变成长亮时，则说明无线光照度传感器已经加入了实现 建立好的网络。可以进行数据的发送了。所述供电电路与所述芯片电路、传感电路相连接，提供整个电路所需的3. 3V电 压，即将电池电压转化成3. 3V后连接到CC2430芯片和感光模块。如图4所示，采用四节电 池作为电压源。所述JTAG接口与所述芯片电路相连接，用于将外部程序送入所述芯片电路以便 执行。如图5所示，其为电路连接图，JTAG接口可以方便用户迅捷地更新或调试本品功能， 可以在线下载程序。如需对本品的功耗方式，发送周期等进行修改都需要在通过JTAG接口 将修改好的程序下到CC2430芯片中。所述复位电路与所述芯片电路相连接，用于使芯片电路复位。如图6所示，当本品 工作异常的时候，用户可以按下复位键Si，使得其恢复到初始状态进而正常工作。复位电路 在下载程序过程中也是必要的。上述无线光照度传感器的工作过程为当安装好四节五号电池后，就可以工作了， 首先，设备上电进行初始化，上电时将会有指示灯闪烁，然后加入由接收端建立好的网络， 当闪烁完毕而变成长亮是说明，本器件已经加入了实现建立好的网络。正常情况传感电 路就会进行光照测量并将检测到的光信号转化成电信号，再将模拟量转换成数字量传给 CC2430芯片，芯片2430会通过射频电路将信号发射给接收端，在发送数据之前，会判断复 位键是否按下，如果否则发送数据，此外，如果接收端接收不到信号，或者指示灯一直在闪 烁可能是器件工作异常，按下复位键即可对器件初始化，重新工作。由于本品的感光传感器 和主芯片都有低功耗设置，所以电池可以使用1至2年之久。综上所述，本实用新型的无线光照度传感器利用电池供电，供电电路已经集成在
4本品中，这样使得本品无需考虑电源的匹配及接线问题；本品集成模数转换、信号发射存储 与一体，将采集到的模拟信号转化成数字量，并可以发送给接收端。这样使得本品方便携 带、安装灵活，无需另配数据采集器进而节约了成本。由此可见，其可以克服现有技术的如 下缺点1.供电需要配置直流电源，不但不便而且会带来额外成本；2.需要另配数据采集装置，浪费成本且操作不便；3. 一旦传感器的位置固定则不可轻易改变，否则将重新布线；缺乏灵活性；4.由于受环境现场所限，由于有线的原因而不能对目标进行测量或精确测量。上述实施例仅列示性说明本发明的原理及功效，而非用于限制本发明。任何熟悉 此项技术的人员均可在不违背本发明的精神及范围下，对上述实施例进行修改。因此，本发 明的权利保护范围，应如权利要求书所列。
权利要求一种无线光照度传感器，其特征在于包括具有收发功能的芯片电路；与所述芯片电路相连接的射频天线；与所述芯片电路相连接且用于将感测到的可见光转换为数字信号送入所述芯片电路以便处理后予以无线发送的传感电路；与所述芯片电路相连接以便指示所述芯片电路工作状态的指示灯；与所述芯片电路、传感电路相连接的供电电路。
2.如权利要求1所述的无线光照度传感器，其特征在于还包括与所述芯片电路相连接 且用于将外部程序送入所述芯片电路以便执行的JTAG接口。
3.如权利要求1所述的无线光照度传感器，其特征在于还包括与所述芯片电路相连接 且用于复位的复位电路。
4.如权利要求1所述的无线光照度传感器，其特征在于所述芯片电路采用Chipcon 公司的片上系统CC2430。
5.如权利要求1所述的无线光照度传感器，其特征在于所述传感电路采用Intersil 公司推出的光/数字传感器ISL29001。
6.如权利要求1所述的无线光照度传感器，其特征在于所述供电电路采用TI公司生 产的TPS76333低功耗、低压降、线性稳压器。
专利摘要本实用新型提供一种无线光照度传感器，其包括具有收发功能的芯片电路；与所述芯片电路相连接的射频天线；与所述芯片电路相连接且用于将感测到的可见光转换为数字信号送入所述芯片电路以便处理后予以无线发送的传感电路；与所述芯片电路相连接以便指示所述芯片电路工作状态的指示灯；以及与所述芯片电路、传感电路相连接的供电电路，由此可见，本方案不但集成了数据采集器而且采用无线设计将数据传输给接收端；此外采用的是电池供电，大大增加了放置的灵活性，和方便性，使其可以放置于任何距离接收端一百米以内的位置，携带方便。
文档编号G08C17/02GK201748973SQ20102024806
公开日2011年2月16日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者李林, 杨晓辉, 王亚刚 申请人:上海理工大学