資料介紹
針對智能家居、環(huán)境監(jiān)測等的實際要求,設計了一種遠距離通訊的無線傳感器節(jié)點。該系統(tǒng)采用集射頻與控制器于一體的第二代片上系統(tǒng)CC2530 為核心模塊,外接CC2591 射頻前端功放模塊;軟件上基于ZigBee2006 協(xié)議棧,在ZStack 通用模塊基礎上實現(xiàn)應用層各項功能。介紹了基于ZigBee 協(xié)議構建無線數(shù)據(jù)采集網絡,給出了傳感器節(jié)點、協(xié)調器節(jié)點的硬件設計原理圖及軟件流程圖。實驗證明節(jié)點性能良好、通訊可靠,通訊距離較TI 第一代產品有明顯增大。
ZigBee是一種新興的短距離、低速率無線網絡技術,是基于IEEE802.15.4 無線標準研制開發(fā)的,關于組網、安全和應用軟件的技術標準。其突出優(yōu)點是應用簡單,工作頻段靈活,低功耗,低成本,高可靠性,具有自組網和自恢復能力等。
傳感器網絡節(jié)點是無線傳感器網絡的基本構成單位,主要負責對周圍信息的采集和處理,并發(fā)送自己采集的數(shù)據(jù)給相鄰節(jié)點或將相鄰節(jié)點發(fā)過來的數(shù)據(jù)轉發(fā)給協(xié)調節(jié)點或更靠近協(xié)調節(jié)點的節(jié)點。無線傳感器網絡的節(jié)點通常由傳感器模塊、處理器模塊、無線通信模塊和電源模塊構成。但早些設計的傳感器節(jié)點的處理器模塊多數(shù)采用TI 第一代產品如CC2430,CC2420,CC1110 等,存在無線通訊距離短,通訊可靠性不能保證等缺點,一般傳輸距離都在100M內,有的不到50M。本文采用TI 公司最新的第二代片上系統(tǒng)CC2530,相比以前的產品,CC2530 具有更卓越的RF 性能,可編程的256KB 閃存,更小的封裝尺寸和IR 產生電路,支持多種協(xié)議如ZigBee PRO、ZigBee RF4CE 等;所設計的傳感器節(jié)點在視野好的空曠室外傳輸距離可達400M 以上。
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