無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的一個(gè)新的研究領(lǐng)域，它是由一組傳感器以移動(dòng)自組網(wǎng)、多跳網(wǎng)絡(luò)方式構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)，綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)和無線通信技術(shù)，能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，并對(duì)其進(jìn)行處理，傳送到這些信息的用戶。這種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以被廣泛地用于國(guó)防軍事、國(guó)家安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通管理、醫(yī)療衛(wèi)生、制造業(yè)、反恐抗災(zāi)等領(lǐng)域，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)它從硬件上通常包

2、括傳感器節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)和管理節(jié)點(diǎn)。 本課題采用體積小、價(jià)格低的nRF905芯片為核心搭建無線通信硬件平臺(tái)。該平臺(tái)采用STC12LE5412AD單片機(jī)作為微控制器(MCU)，控制無線接收、發(fā)射；通過RS-232串行口與無線傳感網(wǎng)絡(luò)嵌入式網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送；通過RS-232串行口與用戶端傳感器相連，為系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)。 本文首先介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究背景、課題意義和應(yīng)用現(xiàn)狀，然后分模塊對(duì)各部分分別進(jìn)行了研究和實(shí)現(xiàn)。

3、 在分析了短距離無線通信技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀后，針對(duì)實(shí)際應(yīng)用的要求，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了總體規(guī)劃，設(shè)計(jì)了無線節(jié)點(diǎn)模塊的結(jié)構(gòu)，并以低功耗和抗干擾性能為主要考慮因素，對(duì)系統(tǒng)主要元器件進(jìn)行了精心的選型。然后在以上分析的基礎(chǔ)上，從硬件和軟件兩個(gè)方面詳細(xì)闡述了無線節(jié)點(diǎn)模塊的具體設(shè)計(jì)。硬件方面主要介紹模塊中微控制器模塊和無線收發(fā)模塊的原理與設(shè)計(jì)以及硬件電路的調(diào)試。軟件方面主要介紹了發(fā)射模塊和接收模塊的通信流程。 最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試。在完成節(jié)點(diǎn)模塊軟硬