双通道无线传感器节点辅助调试装置的制造方法
【专利摘要】本发明提出了一种双通道无线传感器节点辅助调试装置，用以解决无线传感器节点在工作中发生的调试信息无法传输和收集问题，该装置包括无线通信单元、处理器单元、电源单元、电量检测单元、无线传感器节点、调试检测单元；电量检测单元的输入端接无线传感器节点、输出端接处理器单元，用于检测无线传感器节点的电压、电流信号以及无线传感器节点电池的电量信号；调试检测单元与无线传感器节点和处理器相连，用于检测无线传感器节点的调试信息；无线通信单元和处理器单元相连，用于将采集到的无线传感器节点的调试信息、电流和电压信息、电池电量信息发送出去；电源单元用于给处理器单元提供能量。本发明具有调试效率高、成本低的优点。
【专利说明】
双通道无线传感器节点辅助调试装置
技术领域
[0001]本发明涉及无线传感器网络技术领域，尤其是涉及一种双通道无线传感器节点辅助调试装置。
【背景技术】
[0002]无线传感器网络是由一定数量的无线传感器节点构成的，节点需要负责完成感知、处理和通信等任务。传统无线传感器节点由传感器子系统、处理器子系统、无线通信模块和能量供应模块四部分构成。在网络的生命周期中，节点存储数据并执行通信协议和数据处理算法，了解节点在网络生命周期中的工作状态对于无线传感器网络的应用和研究至关重要。
[0003]在无线传感器网络的设计和应用过程中，需要对节点的软件进行调试，对节点硬件进行监测，以便判断设计和应用方案是否达到预期设计目标。节点的软件调试和硬件检测可以统称为节点调试，原则上节点调试应该做到不影响网络本身功能的运转。目前，无线传感器节点调试手段通常采用仿真方法和单节点调试系统，而针对无线传感器网络的实际组网阶段缺乏调试手段，无线传感器节点在工作中发生的调试信息无法传输和收集。
【发明内容】
[0004]本发明提出一种结构简单、通用性强、调试效率高、成本低的双通道无线传感器节点辅助调试装置。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:双通道无线传感器节点辅助调试装置，包括无线通信单元、处理器单元、电源单元、电量检测单元、无线传感器节点、调试检测单元;所述的电量检测单元的输入端接无线传感器节点、输出端接处理器单元，用于检测无线传感器节点的电压、电流信号以及无线传感器节点电池的电量信号;所述的调试检测单元与无线传感器节点和处理器相连，用于检测无线传感器节点的调试信息；所述的无线通信单元和处理器单元相连，用于将采集到的无线传感器节点的调试信息、电流和电压信息、电池电量信息发送出去;所述的电源单元用于给处理器单元提供能量。
[0006]作为一种优选的技术方案，所述的电量检测单元包括电池电量检测模块和电压、电流检测模块，所述的电池电量检测模块的接口和电压、电流检测模块的接口通过导线相连;所述的电压、电流检测模块电压和电流的滤波和放大电路、A/D转换电路，用于对采集到的无线传感器节点的电压和电流信号放大和模数转换之后，供处理器单元采样。
[0007]作为一种优选的技术方案，所述的电池电量检测模块接口和电压、电流检测模块接口为插接式接口，并在接口上设置有插接盖。
[0008]作为一种优选的技术方案，所述的无线传感器节点与调试检测单元的串口线上串入一个开关，该开关由处理器单元通过与门电路控制。
[0009]采用了上述技术方案，本发明的有益效果为:
[0010]本发明在不影响无线传感器节点正常通讯的情况下，对无线传感器节点测试时生成的调试信息进行收集分析;通过电压、电流检测模块对传感器节点的电压、电流情况进行实时检测;将收集的信息通过无线通信单元发送给调试主机。
[0011]本发明并不局限于某一产品，也不受运行平台的限制，是一个通用的调试装置，可以提高无线传感器网络的可调试性，改善调试效率和程序质量，并降低在无线传感器软件调试方面的开销，提高了程序调试的效率，降低了硬件实现调试功能的电路规模和复杂度。
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本发明的结构示意图；
[0014]图2是图1中无线传感器节点与调试检测单元接口连接示意图。
[00?5] 其中:1、无线通信单元;2、处理器单元;3、电源单元;4、电量检测单元;5、无线传感器节点;6、调试检测单元；
【具体实施方式】
[0016]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]如图1和图2所示，双通道无线传感器节点辅助调试装置，包括无线通信单元1、处理器单元2、电源单元3、电量检测单元4、无线传感器节点5、调试检测单元6;所述的电量检测单元I的输入端接无线传感器节点5、输出端接处理器单元2，用于检测无线传感器节点的电压、电流信号以及无线传感器节点电池的电量信号;所述的调试检测单元6与无线传感器节点5和处理器2相连，用于检测无线传感器节点的调试信息;所述的无线通信单元I与处理器单元2相连，用于将采集到的无线传感器节点的调试信息、电流和电压信息、电池电量信息发送出去;所述的电源单元3用于给本发明提供能量。
[0018]在本实施例中，所述的电量检测单元4包括电池电量检测模块和电压、电流检测模块，所述的电池电量检测模块的接口和电压、电流检测模块的接口通过导线相连;所述的电压、电流检测模块电压和电流的滤波和放大电路、A/D转换电路，用于对采集到的无线传感器节点的电压和电流信号放大和模数转换之后，供处理器单元采样。
[0019]在本实施例中，所述的电池电量检测模块接口和电压、电流检测模块接口为插接式接口，方便连接，并在接口上设置有插接盖，用于保护接口电路。
[0020]在本实施例中，所述的无线传感器节点与调试检测单元的串口线上串入一个开关，该开关由处理器单元通过与门电路控制，该与门电路的输入端与调试检测单元的I/O 口连接，当无线传感器节点和调试检测单元进行正常的串口通信时，I/O口设置为高电平有效，开关闭合，传感器节点和调试检测单元间可以进行正常的串口通信，传感器节点将调试信息发送给调试检测单元。当I/O 口设置为低电平，开关为断开状态，传感器节点和调试检测单元不能进行正常的串口通信。
[0021]本发明在不影响无线传感器节点正常通讯的情况下，对无线传感器节点测试时生成的调试信息进行收集分析;通过电压、电流检测模块对传感器节点的电压、电流情况进行实时检测;将收集的信息通过无线通信单元发送给调试主机。
[0022]本发明并不局限于某一产品，也不受运行平台的限制，是一个通用的调试装置，可以提高无线传感器网络的可调试性，改善调试效率和程序质量，并降低在无线传感器软件调试方面的开销，提高了程序调试的效率，降低了硬件实现调试功能的电路规模和复杂度。
[0023]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.双通道无线传感器节点辅助调试装置，其特征在于，包括:无线通信单元、处理器单元、电源单元、电量检测单元、无线传感器节点、调试检测单元； 所述的电量检测单元的输入端接无线传感器节点、输出端接处理器单元，用于检测无线传感器节点的电压、电流信号以及无线传感器节点电池的电量信号； 所述的调试检测单元与无线传感器节点和处理器相连，用于检测无线传感器节点的调试信息； 所述的无线通信单元和处理器单元相连，用于将采集到的无线传感器节点的调试信息、电流和电压信息、电池电量信息发送出去； 所述的电源单元用于给处理器单元提供能量。2.根据权利要求1所述的双通道无线传感器节点辅助调试装置，其特征在于，所述的电量检测单元包括电池电量检测模块和电压、电流检测模块，所述的电池电量检测模块的接口和电压、电流检测模块的接口通过导线相连； 所述的电压、电流检测模块电压和电流的放大和滤波电路、A/D转换电路，用于对采集到的无线传感器节点的电压和电流信号放大和模数转换之后，供处理器单元采样。3.根据权利要求2所述的双通道无线传感器节点辅助调试装置，其特征在于，所述的电池电量检测模块接口和电压、电流检测模块接口为插接式接口，并在接口上设置有旋转式插接盖。4.根据权利要求1所述的双通道无线传感器节点辅助调试装置，其特征在于，所述的无线传感器节点与调试检测单元的串口线上串入一个开关，该开关由处理器单元通过与门电路控制。
【文档编号】G08C17/02GK106060854SQ201610545651
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月12日
【发明人】杜永文, 胡晓辉, 王军
【申请人】兰州交通大学