采用ZigBee芯片的无线加速度传感器网络节点的实现

为了不失真地实现对架空输电线路导线舞动轨迹的监测,通过实时监测导线上各监测点处的相对位移的变化,再经过一定的数据拟合算法可以直观地还原导线舞动的轨迹。在此背景下提出了一种基于无线单片机CC2430以及三轴加速度传感器ADXL330为核心的无线加速度传感器网络节点的设计方案,以实现对输电线路导线监测点处的相对位移的高效率、低费用的监测。先简单介绍了CC2430单片机、ADXL330传感器的性能及特点后,再详细介绍了无线加速度传感器网络节点的硬件设计以及软件设计,并且在无线传感器网络节点上成功移植了MSSTATE_LRWPAN协议栈,实现了组建简单的星型网络以及较为复杂的树状网络。最后给出了无线加速度传感器网络节点在实验室环境下的部分测试结果。

无线传感器网络技术研究

无线传感器网络(WSNs)作为传感器、微机电系统和无线网络三项技术相结合的产物,是一种全新的信息获取和处理技术,已经引起了学术界和工业界的高度重视。介绍了WSNs的体系结构、特点和应用领域,阐述了协议栈中各层的协议和WSNs的热点共性技术,并探讨了目前存在的问题和下一步的研究方向。

带执行器节点的无线传感器网络协议研究

对带执行器节点的无线传感器网络系统的结构和特点进行介绍和分析,比较了带执行器节点的网络系统与普通的网络系统之间的不同.根据充分利用执行器节点的供电和通信能力,减少传感器节点的能耗的设计思想,设计了一种可行网络通信协议和执行器决策算法.然后利用无线传感器网络能量模型和网络通信模型对该协议进行能耗和网络响应时间分析.最后对本协议进行仿真分析,比较执行器节点存在和不存在两种网络的网络性能,结果说明利用系统中执行器节点的特性设计网络通信协议,可以有效地提高网络系统的事件响应时间和单事件能耗性能.

应用无线传感器网络的月表环境长期无人监测系统构想

针对月表昼夜温差大、月壤结构松散、空间辐射强的特点,提出一种应用无线传感器网络的月表环境监测系统构想,实现对月表环境的长期无人监测。该系统分别由月表无线传感器网络、月球中继卫星、地球中继卫星和地球地面站组成。通过月表无线传感器网络节点上的太阳能电池设计,实现节点的可持续工作。通过节点外形设计和采用电帘除尘技术,可防止节点被月尘掩埋。节点采用热控包覆和主动热控措施,能适应月球高低温环境。为提高无线传感器网络的生命周期,提出一种基于能量均衡的路由技术。针对月表环境监测系统,设计了月表-月球中继-地球中继-地球地面站的通信协议栈,地月中继通信技术能保证月表环境参数实时传回地面。与微波探测、月球车探测等传统月表环境探测技术相比,文章提出的系统具有能抵近探测、探测对象多、探测范围广、探测时间长、系统可靠性高和成本低的优势。

ZigBee协议支持下的现代医疗监护系统设计

采用超低功耗MSP430单片机和CC2420射频芯片,利用CC2431型芯片进行节点定位,对处理器模块、数据采集模块和无线通讯模块进行了硬件电路设计,编写了数据采集程序、移植Z-Stack协议栈及定位程序的软件。对系统进行整体实验及调试。结果表明:在定位过程中信号稳定、通信良好、接收到的数据准确、节点定位精度高,达到了系统定位的要求,具有实用价值。

基于环境信息监测的无线传感器网络节点设计

针对海岸、海洋环境远程实时监测的需求,设计了由超低功耗MCU芯片MSP430F1611、无线收发器芯片CC2420及各种传感器接入电路构成的具有多种环境参数采集功能的无线传感器网络节点。该节点系统利用所搭载的各种传感器采集环境中的温度、湿度、光照强度等数据,通过相邻节点间的无线通信,以多跳传输的方式,将测量数据上传给上位监控机,可实现对海岸、海洋现场环境信息的远距离实时监测。

无线网络系统的设计与实现

针对当前物联网应用的普及,加强对无线网络的布局是提高物联网传输的一个重要途径和方式。本文结合结合当前的无线网络,以农业灌溉作为载体,设计了一款基于无线网络的无线灌溉系统。对此,文章首先对Zig Bee无线网络进行了简单的介绍,然后对灌溉系统的整体架构进行设计,最后重点就其中的无线网络进行设计和实现。由此通过上述的设计,为当前无线网络的应用提供了借鉴。

风速测量无线传感器网络节点

文中设计了一种由微差压传感器SDP1000-L和射频芯片CC2530构成的用于测量矿井巷道风速的无线传感器网络节点。介绍了SDP1000-L结构特点及皮托管式进气部件的设计原理,给出了以CC2530为核心的无线网络节点的硬件设计电路及软件设计流程。

矿用终端节点能耗研究

通过分析CC2530的低功耗模式以及基于ZigBee协议的Z-Stack协议栈的休眠与唤醒机制,设计了一种基于CC2530的矿用无线传感器网络终端节点。采用基于福禄克万用表测量的实测方法,测试该终端节点的能耗,得出结论:终端节点与协调器建立连接时消耗的电流最大,在休眠与唤醒模式下电流消耗较小;终端节点的平均工作电流受发射功率影响较小;终端节点的休眠周期直接影响电流消耗,周期越长,则能耗越低。

MasterNet控制网络缺陷分析

基于MasterNet的技术分析,讨论网络节点故障处理时导致生产中断的原因,发现MasterNet控制网络存在设计缺陷。结果表明,对AS515采用冗余配置可避免重启节点对生产的影响;AC450死机或进程死锁可通过短暂停产重新启动;更换GCOM通讯板需要全线停产,并按固定顺序启动所有MasterNet的网络节点。

MasterNet控制网络缺陷分析

基于MasterNet的技术分析,讨论网络节点故障处理时导致生产中断的原因,发现MasterNet控制网络存在设计缺陷。结果表明,对AS515采用冗余配置可避免重启节点对生产的影响;AC450死机或进程死锁可通过短暂停产重新启动;更换GCOM通讯板需要全线停产,并按固定顺序启动所有MasterNet的网络节点。