專利名稱:一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種農(nóng)業(yè)檢測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)，屬于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。主要包括MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊、無線通信模塊、串行通信模塊、供電模塊、外部傳感器模塊、JTAG接口模塊、按鍵模塊、LED模塊。本實(shí)用新型以MSP430F5438作為微處理器，功耗低、成本低，整個(gè)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)微型緊湊，射頻性能好，本實(shí)用新型實(shí)用性強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
【專利說明】
一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，尤其涉及一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]智能農(nóng)業(yè)檢測(cè)系統(tǒng)的目標(biāo)是準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的獲取農(nóng)作物生長(zhǎng)的環(huán)境信息，通過分析得到環(huán)境變換對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)狀態(tài)影響的規(guī)律，為科學(xué)研究提供全面的參考，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的準(zhǔn)確操作，滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息化、智能化的需求。數(shù)據(jù)采集作為本系統(tǒng)工作的第一步，采集到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，是整個(gè)系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵。傳感器節(jié)點(diǎn)大量分布在田間，節(jié)點(diǎn)間有一定的距離，采集到的數(shù)據(jù)以無線傳輸?shù)姆绞絺鬟f。如何保證傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)以最低的丟包率進(jìn)行傳輸是需要考慮的重要問題，同時(shí)對(duì)于數(shù)據(jù)龐大且分布廣泛的傳感器節(jié)點(diǎn)，如何延長(zhǎng)傳感器電池的使用時(shí)間也是亟需解決的問題。此外，傳統(tǒng)傳感器節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)繁瑣冗雜，體積大占用空間大，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本實(shí)用新型公開了一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)。
[0004]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)，包括MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊、無線通信模塊、串行通信模塊、供電模塊、外部傳感器模塊、JTAG接口模塊、按鍵模塊、LED模塊，所述供電模塊與外部傳感器模塊、無線通信模塊電信號(hào)相連，為外部傳感器模塊、無線通信模塊提供電源，所述外部傳感器模塊、JTAG接口模塊、無線通信模塊、串行通信模塊與所述MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊雙向電信號(hào)相連，所述按鍵模塊、LED模塊與所述MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊單向電信號(hào)相連。
[0006]優(yōu)選地，所述無線通信模塊包括CC2520射頻模塊和CC2591射頻放大前端模塊。
[0007]優(yōu)選地，所述串行通信模塊采用的芯片型號(hào)為MAX3232。
[0008]優(yōu)選地，所述外部傳感器模塊包括SHTlO溫濕度傳感器、TSL2560光照強(qiáng)度傳感器和GSSCZ0-SK紅外二氧化碳傳感器。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]本實(shí)用新型以MSP430F5438作為微處理器，功耗低、成本低，整個(gè)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)微型緊湊，射頻性能好，選取采集精度比較高的SHTlO溫濕度傳感器、TSL2560光照強(qiáng)度傳感器和GSSCZ0-SK紅外二氧化碳傳感器作為外部傳感器模塊，選取射頻性能比較好的CC2520和集成度比較高的CC2591作為無線通信模塊，成功的實(shí)現(xiàn)了無線傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件平臺(tái)；本實(shí)用新型實(shí)用性強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
【附圖說明】

[0011]圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)框圖。
[0012]圖中:1.MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊;2.無線通信模塊;3.串行通信模塊;4.供電模塊;5.外部傳感器模塊;6.JTAG接口模塊;7.按鍵模塊;8.LED模塊;9.CC2520射頻模塊;10.CC2591射頻放大前端模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明:
[0014]一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)，包括MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊1、無線通信模塊2、串行通信模塊3、供電模塊4、外部傳感器模塊5、JTAG接口模塊6、按鍵模塊7、LED模塊8，所述供電模塊4與外部傳感器模塊5、無線通信模塊2電信號(hào)相連，為外部傳感器模塊5、無線通信模塊2提供電源，所述外部傳感器模塊5、JTAG接口模塊6、無線通信模塊2、串行通信模塊3與所述MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊I雙向電信號(hào)相連，所述按鍵模塊7、LED模塊8與所述MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊I單向電信號(hào)相連。
[0015]優(yōu)選地，所述無線通信模塊2包括CC2520射頻模塊9和CC2591射頻放大前端模塊10。
[0016]優(yōu)選地，所述串行通信模塊3采用的芯片型號(hào)為MAX3232。
[0017]優(yōu)選地，所述外部傳感器模塊5包括SHTlO溫濕度傳感器、TSL2560光照強(qiáng)度傳感器和GSSCZ0-SK紅外二氧化碳傳感器。
[0018]MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊I是本實(shí)用新型的核心模塊，對(duì)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)處理的算法、節(jié)點(diǎn)的通信算法以及節(jié)點(diǎn)的多任務(wù)處理都是在這部分實(shí)現(xiàn)的。外部傳感器模塊5包括SHTlO溫濕度傳感器、TSL2560光照強(qiáng)度傳感器和GSSCZ0-SK紅外二氧化碳傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)的感知。JTAG接口模塊6輔助完成對(duì)芯片的測(cè)試。按鍵模塊7和LED模塊8協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)點(diǎn)的操作控制以及工作狀態(tài)顯示的功能。無線通信模塊2負(fù)責(zé)完成各種控制指令的交互和感知數(shù)據(jù)的傳輸。MAX3232串行通信，直接通過串口線連接串口線連接計(jì)算機(jī)，完成數(shù)據(jù)由傳感器節(jié)點(diǎn)向上位機(jī)的傳遞。
[0019]綜上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊(1)、無線通信模塊(2)、串行通信模塊(3)、供電模塊(4)、外部傳感器模塊(5)、JTAG接口模塊(6)、按鍵模塊(7)、LED模塊(8)，所述供電模塊(4)與外部傳感器模塊(5)、無線通信模塊(2)電信號(hào)相連，為外部傳感器模塊(5)、無線通信模塊(2)提供電源，所述外部傳感器模塊(5)、JTAG接口模塊(6)、無線通信模塊(2)、串行通信模塊(3)與所述MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊(I)雙向電信號(hào)相連，所述按鍵模塊(7)、LED模塊(8)與所述MSP430F5438單片機(jī)控制處理模塊(I)單向電信號(hào)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述無線通信模塊(2)包括CC2520射頻模塊(9)和CC2591射頻放大前端模塊(10)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述串行通信模塊(3)采用的芯片型號(hào)為MAX3232。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用傳感器節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述外部傳感器模塊(5)包括SHTlO溫濕度傳感器、TSL2560光照強(qiáng)度傳感器和GSSCZO-SK紅外二氧化碳傳感器。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK205722362SQ201620275811
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月5日
【發(fā)明人】周杰, 呂志香
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院