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      一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點的制作方法

      文檔序號:7824876閱讀:365來源:國知局
      一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點的制作方法
      【專利摘要】本實用新型公開了一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點,包括:微控制器模塊、無線傳輸模塊、太陽能管理模塊、電池供電管理模塊、電壓監(jiān)控模塊、供電模塊和傳感器控制模塊。
      【專利說明】一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實用新型涉及環(huán)境信息采集【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點。
      【背景技術(shù)】
      [0002]我國的溫室設(shè)施面積位列世界第一,但溫室種植現(xiàn)代化水平卻很落后。隨著我國溫室產(chǎn)業(yè)化進程的加快,準確快速的獲取環(huán)境信息成為現(xiàn)代溫室生產(chǎn)中的重要研究內(nèi)容,遠程、快速、低成本獲取環(huán)境信息是溫室精細化管理的一個研究難題。溫室群生產(chǎn)管理中,溫室管理者需要實時了解各個溫室內(nèi)環(huán)境信息,溫室環(huán)境信息主要有溫室環(huán)境溫濕度、二氧化碳濃度、光照強度、土壤水分含量、土壤溫度、土壤鹽分含量。
      [0003]現(xiàn)有的溫室環(huán)境信息的遠程監(jiān)測節(jié)點主要使用外接電池或者外接直流電源供電,米集單一環(huán)境信息。
      [0004]現(xiàn)有的溫室環(huán)境信息的遠程監(jiān)測節(jié)點存在的問題是:使用外接電池供電,供電時間和供電電流受限制;使用外接電池或者外接電源供電,供電模式單一;沒有采取低功耗控制,浪費了電量,降低了節(jié)點壽命;采集單一的環(huán)境信息,不能全面的反映溫室中的環(huán)境,不能滿足溫室管理者需求;設(shè)備無線傳輸距離太小,不能在溫室環(huán)境中保證信息傳輸質(zhì)量;使用的芯片器件功耗太大,不利于節(jié)點的長時間工作。
      實用新型內(nèi)容
      [0005](一)要解決的技術(shù)問題
      [0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:現(xiàn)有節(jié)點供電模式單一、采集環(huán)境信息單一、無線傳輸距離較近且功耗較高。
      [0007](二)技術(shù)方案
      [0008]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實用新型提出一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點,包括:微控制器模塊、無線傳輸模塊、太陽能管理模塊、電池供電管理模塊、電壓監(jiān)控模塊、供電模塊和傳感器控制模塊;
      [0009]所述無線傳輸模塊與所述微控制器模塊相連,用于實現(xiàn)微控制器模塊和外界節(jié)點的信息傳輸;
      [0010]所述太陽能管理模塊與所述電池供電管理模塊相連,用于對外接電池充電;
      [0011 ] 所述供電模塊與電池供電管理模塊、外接直流電源相連,用于向傳感器控制模塊供電;
      [0012]所述電壓監(jiān)控模塊與所述電池供電管理模塊、所述供電模塊相連,用于監(jiān)測電池電壓和供電電壓的變化;
      [0013]所述傳感器控制模塊與所述微控制器模塊相連,用于微控制器模塊和外部傳感器的連接與信息傳輸。
      [0014]其中,該節(jié)點進一步包括:復(fù)位模塊;[0015]所述復(fù)位模塊與所述微控制器模塊相連,用于實現(xiàn)跑飛程序回到預(yù)定初始程序,重新執(zhí)行預(yù)定初始程序。
      [0016]其中,該節(jié)點進一步包括:狀態(tài)指示燈模塊;
      [0017]所述狀態(tài)指示燈模塊與所述微控制器模塊相連,用于指示微控制器模塊、無線傳輸模塊、太陽能管理模塊和傳感器控制模塊的工作狀態(tài)。
      [0018]其中,所述復(fù)位模塊包括上電復(fù)位、手動復(fù)位和看門狗定時器復(fù)位。
      [0019]其中,所述狀態(tài)指示燈模塊包括微控制器模塊指示燈驅(qū)動電路、無線傳輸模塊指示燈驅(qū)動電路、太陽能管理模塊指示燈驅(qū)動電路和傳感器控制模塊指示燈驅(qū)動電路。
      [0020]其中,所述供電模塊包括:穩(wěn)壓單元和電壓轉(zhuǎn)換單元;
      [0021]所述穩(wěn)壓單元與所述電壓轉(zhuǎn)換單元相連,用于向電壓轉(zhuǎn)換單元提供穩(wěn)定的直流電壓;所述電壓轉(zhuǎn)換單元用于將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換,輸出不同的直流電壓。
      [0022]其中,所述傳感器控制模塊包括:傳感器電源控制單元、AD采集單元和通信接口 ;
      [0023]其中,所述通信接口包括I2C和RS232。
      [0024]其中,所述微控制器模塊包括MSP430F149最小系統(tǒng)。
      [0025]其中,所述無線傳輸模塊包括nRF905集成模塊。
      [0026]其中,所述太陽能管理模塊包括CN3082集成電路,所述電池供電管理模塊包括升壓電路和充電接口。
      [0027](三)有益效果
      [0028]本實用新型提供的無線傳感器節(jié)點,通過采用太陽能管理模塊實現(xiàn)對外接電池的充電,按照電池充電規(guī)律避免了電池過度充電,提高了充電效率,延長了節(jié)點工作時間;通過采用電池供電管理模塊中的升壓電路實現(xiàn)電池電壓升為穩(wěn)定的直流電壓;通過采用供電模塊中的穩(wěn)壓單元和電壓轉(zhuǎn)換單元,可以提供不同的穩(wěn)定直流電壓;通過傳感器控制模塊中的AD采集單元和不同的通信接口實現(xiàn)不同環(huán)境信息的采集;通過使用無線傳輸模塊實現(xiàn)和外界節(jié)點的信息傳輸,提高了傳輸距離和傳輸穩(wěn)定性,降低了功耗。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0029]圖1為實施例1中用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點的示意圖;
      [0030]圖2為實施例2中用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點的示意圖;
      [0031]圖3為實施例2中用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點的電路原理圖;
      [0032]圖4為實施例2中用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點的工作流程圖;
      [0033]圖5為實施例2中用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點向外界節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)的流程圖。
      【具體實施方式】
      [0034]下面結(jié)合說明書附圖和實施例,對本實用新型作進一步詳細描述。以下實施例僅用于說明本實用新型的實施例,但不用來限制本實用新型的范圍。
      [0035]實施例1
      [0036]本實施例公開一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點,如圖1所示,包括:微控制器模塊、無線傳輸模塊、太陽能管理模塊、電池供電管理模塊、電壓監(jiān)控模塊、供電模塊和傳感器控制模塊;
      [0037]所述無線傳輸模塊與所述微控制器模塊相連,用于實現(xiàn)微控制器模塊和外界節(jié)點的信息傳輸;
      [0038]所述太陽能管理模塊與所述電池供電管理模塊相連,用于對外接電池充電;
      [0039]所述供電模塊與電池供電管理模塊、外接直流電源相連,用于向傳感器控制模塊供電;
      [0040]所述電壓監(jiān)控模塊與所述電池供電管理模塊、所述供電模塊相連,用于監(jiān)測電池電壓和供電電壓的變化;
      [0041]所述傳感器控制模塊與所述微控制器模塊相連,用于微控制器模塊和外部傳感器的連接與信息傳輸。
      [0042]其中,該節(jié)點進一步包括:復(fù)位模塊;
      [0043]所述復(fù)位模塊與所述微控制器模塊相連,用于實現(xiàn)跑飛程序回到預(yù)定初始程序,重新執(zhí)行預(yù)定初始程序。
      [0044]其中,該節(jié)點進一步包括:狀態(tài)指示燈模塊;
      [0045]所述狀態(tài)指示燈模塊與所述微控制器模塊相連,用于指示微控制器模塊、無線傳輸模塊、太陽能管理模塊和傳感器控制模塊的工作狀態(tài)。
      [0046]其中,所述復(fù)位模塊包括上電復(fù)位、手動復(fù)位和看門狗定時器復(fù)位。
      [0047]其中,所述狀態(tài)指示燈模塊包括微控制器模塊指示燈驅(qū)動電路、無線傳輸模塊指示燈驅(qū)動電路、太陽能管理模塊指示燈驅(qū)動電路和傳感器控制模塊指示燈驅(qū)動電路。
      [0048]其中,所述供電模塊包括:穩(wěn)壓單元和電壓轉(zhuǎn)換單元;
      [0049]所述穩(wěn)壓單元與所述電壓轉(zhuǎn)換單元相連,用于向電壓轉(zhuǎn)換單元提供穩(wěn)定的直流電壓;所述電壓轉(zhuǎn)換單元用于將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換,輸出不同的直流電壓。
      [0050]其中,所述傳感器控制模塊包括:傳感器電源控制單元、AD采集單元和通信接口 ;
      [0051]其中,所述通信接口包括I2C和RS232。
      [0052]其中,所述微控制器模塊包括MSP430F149最小系統(tǒng)。
      [0053]其中,所述無線傳輸模塊包括nRF905集成模塊。
      [0054]其中,所述太陽能管理模塊包括CN3082集成電路,所述電池供電管理模塊包括升壓電路和充電接口。
      [0055]實施例2
      [0056]本實施例公開一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點,如圖2所示,包括:微控制器模塊CPU、433MHz無線傳輸模塊、太陽能管理模塊、電池供電管理模塊、電壓監(jiān)控模塊、供電模塊和傳感器控制模塊、復(fù)位模塊、狀態(tài)指示燈模塊;
      [0057]所述433MHz無線傳輸模塊與所述微控制器模塊CPU相連,用于實現(xiàn)微控制器模塊CPU和外界節(jié)點的信息傳輸;
      [0058]所述太陽能管理模塊與所述電池供電管理模塊相連,用于對外接的3節(jié)5號電池充電;
      [0059]所述供電模塊與電池供電管理模塊、外接直流電源相連,用于向傳感器控制模塊供電;
      [0060]所述電壓監(jiān)控模塊與所述電池供電管理模塊、所述供電模塊相連,用于監(jiān)測電池電壓和供電電壓的變化;
      [0061]所述傳感器控制模塊與所述微控制器模塊CPU相連,用于微控制器模塊CPU和外部傳感器的連接與信息傳輸。
      [0062]所述復(fù)位模塊與所述微控制器模塊CPU相連,用于實現(xiàn)跑飛程序回到預(yù)定初始程序,重新執(zhí)行預(yù)定初始程序。
      [0063]所述狀態(tài)指示燈模塊與所述微控制器模塊CPU相連,用于指示微控制器模塊CPU、無線傳輸模塊、太陽能管理模塊和傳感器控制模塊的工作狀態(tài)。
      [0064]其中,所述復(fù)位模塊包括上電復(fù)位、手動復(fù)位和看門狗定時器復(fù)位。
      [0065]其中,所述狀態(tài)指示燈模塊包括微控制器模塊CPU指示燈驅(qū)動電路、433MHz無線傳輸模塊指示燈驅(qū)動電路、太陽能管理模塊指示燈驅(qū)動電路和傳感器控制模塊指示燈驅(qū)動電路。
      [0066]其中,所述供電模塊包括:穩(wěn)壓單元和電壓轉(zhuǎn)換單元;
      [0067]所述穩(wěn)壓單元與所述電壓轉(zhuǎn)換單元相連,用于向電壓轉(zhuǎn)換單元提供穩(wěn)定的直流電壓;所述電壓轉(zhuǎn)換單元用于將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換,輸出不同的直流電壓;
      [0068]所述穩(wěn)壓單元包括1N4001、10uF鉭電容、0.1uF電容;
      [0069]所述電壓轉(zhuǎn)換單元包括L7805、LM1117-5V和LMl 117-3.3V集成電路。
      [0070]其中,所述傳感器控制模塊包括:傳感器電源控制單元(ADG709集成電路)、MSP430F149自帶的AD采集單元和通信接口 ;
      [0071]其中,所述通信接口包括I2C和RS232。
      [0072]其中,所述微控制器模塊包括MSP430F149最小系統(tǒng)。
      [0073]其中,所述433MHz無線傳輸模塊包括nRF905集成模塊。
      [0074]其中,所述太陽能管理模塊包括CN3082集成電路,所述電池供電管理模塊包括MAX1797升壓電路和充電接口。
      [0075]本實施例公開的用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點的各部分接口連接,如圖3所示:
      [0076]5V/3W太陽能板通過Pl接口接入CN3082引腳4,可輸入4.5V到6V的直流電壓;CN3082集成芯片引腳5連接電池,輸出最高500mA的電流,為3節(jié)5號鎳氫電池智能供電;其中CN3082引腳8用于監(jiān)測電池的電壓,電阻R4和R5用于設(shè)置恒流充電時的電流大小。
      [0077]3節(jié)5號鎳氫電池通過P4接口與電感LI串聯(lián),提供2V到4.5V的直流電壓;MAX1797引腳7用于輸出精準5V直流電壓,通過開關(guān)SW-SPDT與LM1117-3.3V相連。
      [0078]外接12V直流電源通過Pl接口與1N4001 二極管串聯(lián),輸入6V到12V直流電壓,接入L7805引腳3,通過L7805引腳2輸出5V穩(wěn)定直流電壓,通過開關(guān)SW-SPDT與LMl 117-3.3V相連。LMl117-3.3V引腳2分別于CPU引腳1、引腳64、ADG709引腳9、nRF905引腳3相連,用于提供標準的3.3V直流電壓源。
      [0079]復(fù)位模塊包括上電復(fù)位、手動復(fù)位、看門狗定時器復(fù)位,實現(xiàn)在程序跑飛的情況下回到預(yù)定初始程序并順序執(zhí)行。其中,手動復(fù)位按鍵Si按下,會產(chǎn)生低電平,SI連接微控制器模塊CPU引腳58,會使微控制器模塊CPU復(fù)位;看門狗定時器是微控制器模塊CPU軟件設(shè)置的復(fù)位措施,微控制器模塊CPU會定時進行喂狗操作,如果程序跑飛,沒有按時進行喂狗操作,微控制器模塊CPU軟件觸發(fā)復(fù)位。[0080]433MHz無線傳輸模塊通過nRF905模塊實現(xiàn),nRF905模塊弓I腳1、2與5V相連,弓丨腳3與3.3V相連、引腳9、10、17、18與地相連,引腳4、6、7、8、11、12、13、14、15、16分別于微控制器模塊CPU的P21、P25、P22、P23、P50、P51、P26、P24、P22、P20相連,實現(xiàn)了微控制器模塊CPU與433MHz無線傳輸模塊的通信連接,微控制器模塊CPU有數(shù)據(jù)要發(fā)送時,設(shè)置nRF905進入Standby模式,將發(fā)送地址和數(shù)據(jù)內(nèi)容寫入NRF905 ;微控制器模塊CPU置高NRF905引腳4,設(shè)置nRF905進入ShockBurst TX發(fā)送模式;NRF905完成數(shù)據(jù)打包后,發(fā)送數(shù)據(jù)包,當數(shù)據(jù)發(fā)送完成,數(shù)據(jù)準備好nRF905引腳13被置高;當NRF905引腳4被置低,nRF905發(fā)送過程完成,自動進入空閑模式。需要注意的是,一旦發(fā)送數(shù)據(jù)的過程開始,無論引腳15和引腳4是高或低,發(fā)送過程都會被處理完。只有前一個數(shù)據(jù)包發(fā)送完畢,nRF905才能接受下一個發(fā)送數(shù)據(jù)包。當NRF905引腳4為高、引腳15為低時,nRF905進入ShockBurst TM接收模式,等待接收數(shù)據(jù);inRF905檢測到同一頻段的載波信號時,載波檢測引腳CD被置高;當接收到一個相匹配的地址,地址匹配引腳6被置高;當一個正確的數(shù)據(jù)包接收完畢,nRF905會自動移去字頭、地址和CRC校驗位,然后把數(shù)據(jù)準備好nRF905引腳13置高;CPU把NRF905引腳4置低,nRF905進入空閑模式;CPU進行數(shù)據(jù)讀取,在所有的數(shù)據(jù)接收完成后,nRF905把引腳13和NRF905引腳6置低。
      [0081]傳感器電源控制單元通過ADG709集成電路實現(xiàn),ADG709的引腳1、引腳2、引腳16分別于CPU的引腳P30、P32、P31相連,用于微控制器模塊CPU對傳感器的電源控制。引腳
      8、引腳9分別于5V、3.3V電源相連為傳感器提供電源,引腳4、引腳5、引腳6、引腳10、引腳
      11、引腳 13 分別于 JP4、JP2、JP3、JP5、JP6、JPI 相連;其中,JP4、JP2、JP3、JP5、JP6、JPI 分別于光照強度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤鹽分傳感器、二氧化碳傳感器、空氣溫濕度傳感器、土壤濕度傳感器相連接;其中,JPU JP2、JP3、JP4分別與CPU引腳61、引腳62、引腳63、引腳64相連,通過AD采集單元,采集各傳感器電壓信息。JP5與CPU引腳32、引腳33相連,通過RS232總線進行通信JP6與CPU引腳41、引腳42相連,通過I2C總線進行通信;JP1、JP2、JP3、JP4、JP5、JP6分別銅鼓接線端子與外部的傳感器連接,接線端子具有連接穩(wěn)定,固定性好、兼容性強的特點。
      [0082]狀態(tài)指示燈模塊包括微控制器模塊CPU指示燈驅(qū)動電路、433MHz無線傳輸模塊指示燈驅(qū)動電路、太陽能管理模塊指示燈驅(qū)動電路和傳感器控制模塊指示燈驅(qū)動電路。P9、P10,Pll分別與外接LED指示燈相連。P9通過電阻Rll與地相連,PlO通過電阻R12與CPU引腳12相連,Pl I通過電阻R13與CPU引腳11相連;太陽能指示燈LEDl通過Rl與CN3082引腳7相連。當太陽能給電池充電時,CN3082引腳7為低電平,LEDl亮。
      [0083]微控制器模塊CPU引腳52、引腳53分別于Y2的兩端相連,為CPU提供外接8M晶振源;引腳8、引腳9分別于Yl的兩端相連,為CPU提供外接32.767K晶振源;引腳54、弓丨腳55、引腳56、引腳57、引腳58分別于JTAG的引腳1、引腳3、引腳5、引腳7相連,用于上位機為CPU下載程序和在線調(diào)試;引腳34、引腳35與MAX3232的引腳11、引腳12相連,用于與外部接口的RS232通信。
      [0084]本實施例公開的用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點工作原理介紹如下:
      [0085]所述無線傳感器節(jié)點通過傳感器電源控制單元為各個傳感器分別供電,通過AD采集單元連接光照傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、土壤鹽分傳感器;通過RS232總線連接二氧化碳傳感器;通過I2C總線連接空氣溫濕度傳感器。連接傳感器后,控制各個傳感器采集環(huán)境信息數(shù)據(jù),并在微控制器模塊CPU內(nèi)部存儲、處理,通過433M無線傳輸模塊將環(huán)境信息傳輸?shù)酵饨绻?jié)點,采集完成后進入低功耗狀態(tài),控制傳感器斷電。根據(jù)各模塊的工作狀態(tài),微控制器模塊CPU通過狀態(tài)指示燈模塊驅(qū)動各個指示燈,具體如下:當微控制器模塊CPU正常時,驅(qū)動微控制器模塊CPU指示燈;當太陽能充電時,驅(qū)動太陽能管理模塊指示燈;當無線傳輸數(shù)據(jù)時,驅(qū)動433MHz無線傳輸模塊指示燈;當傳感器控制模塊工作時,驅(qū)動傳感器控制模塊指示燈。3節(jié)5號電池通過MAX1797集成電路升壓到5V,通過LM1117-3.3V降壓到3.3V為所述無線傳感器節(jié)點提供3.3V和5V電源;太陽能板通過CN3082集成電路為電池充電,CN3082集成電路可根據(jù)太陽能板輸出電流的大小調(diào)節(jié)充電電流。
      [0086]本實施例公開的用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點通過采用多種復(fù)位模式實現(xiàn)“跑飛”的程序能回到預(yù)定初始程序并重新執(zhí)行,保證了程序長時間的運行;采用多種狀態(tài)指示燈,提高了設(shè)備使用舒適度。
      [0087]本實施例公開的用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點的微控制器模塊CPU的工作流程,如圖4所示,包括:
      [0088]所述無線傳感器節(jié)點經(jīng)過參數(shù)初始化后,控制各傳感器依次進行數(shù)據(jù)采集,確認網(wǎng)絡(luò)空閑后,與外界節(jié)點建立通信通道,判斷采用CSMA/CA機制發(fā)送數(shù)據(jù)是否成功,若成功,則微控制器模塊CPU進入低功耗休眠狀態(tài),等待定時器中斷喚醒后,與外界節(jié)點建立通信通道,若不成功,則微控制器模塊CPU重新執(zhí)行參數(shù)初始化。
      [0089]433MHz無線傳輸模塊的工作流程,如圖5所示,包括:
      [0090]初始化433MHz無線模塊,設(shè)置nRF095為接收狀態(tài),監(jiān)聽信道是否空閑,如果信道空閑,隨機延時O個或I個延時間隙,通過握手協(xié)議判斷外界節(jié)點是否空閑,若外界節(jié)點空閑,則與外界節(jié)點建立通信信道,發(fā)送數(shù)據(jù),若外界節(jié)點不空閑,則重新監(jiān)聽信道是否空閑;如果信道不空閑,將進入隨機退避延時,退避延時間到后,再次監(jiān)聽信道是否空閑,當隨機退避次數(shù)大于設(shè)定值時,放棄數(shù)據(jù)發(fā)送。兩次監(jiān)聽驗證可以排除監(jiān)聽的誤差,保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。
      [0091]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
      【權(quán)利要求】
      1.一種用于溫室環(huán)境信息遠程監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點,其特征在于,包括:微控制器模塊、無線傳輸模塊、太陽能管理模塊、電池供電管理模塊、電壓監(jiān)控模塊、供電模塊和傳感器控制模塊; 所述無線傳輸模塊與所述微控制器模塊相連,用于實現(xiàn)微控制器模塊和外界節(jié)點的信息傳輸; 所述太陽能管理模塊與所述電池供電管理模塊相連,用于對外接電池充電; 所述供電模塊與電池供電管理模塊、外接直流電源相連,用于向傳感器控制模塊供電; 所述電壓監(jiān)控模塊與所述電池供電管理模塊、所述供電模塊相連,用于監(jiān)測電池電壓和供電電壓的變化; 所述傳感器控制模塊與所述微控制器模塊相連,用于微控制器模塊和外部傳感器的連接與信息傳輸。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器節(jié)點,其特征還在于,該節(jié)點進一步包括:復(fù)位模塊; 所述復(fù)位模塊與所述微控制器模塊相連,用于實現(xiàn)跑飛程序回到預(yù)定初始程序,重新執(zhí)行預(yù)定初始程序。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器節(jié)點,其特征還在于,該節(jié)點進一步包括:狀態(tài)指示燈模塊; 所述狀態(tài)指示燈模塊與所述微控制器模塊相連,用于指示微控制器模塊、無線傳輸模塊、太陽能管理模塊和傳感器控制模塊的工作狀態(tài)。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線傳感器節(jié)點,其特征在于,所述復(fù)位模塊包括上電復(fù)位、手動復(fù)位和看門狗定時器復(fù)位。
      5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線傳感器節(jié)點,其特征在于,所述狀態(tài)指示燈模塊包括微控制器模塊指示燈驅(qū)動電路、無線傳輸模塊指示燈驅(qū)動電路、太陽能管理模塊指示燈驅(qū)動電路和傳感器控制模塊指示燈驅(qū)動電路。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器節(jié)點,其特征在于,所述供電模塊包括:穩(wěn)壓單元和電壓轉(zhuǎn)換單元; 所述穩(wěn)壓單元與所述電壓轉(zhuǎn)換單元相連,用于向電壓轉(zhuǎn)換單元提供穩(wěn)定的直流電壓;所述電壓轉(zhuǎn)換單元用于將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換,輸出不同的直流電壓。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器節(jié)點,其特征在于,所述傳感器控制模塊包括--傳感器電源控制單元、AD采集單元和通信接口 ;其中,所述通信接口包括I2C和RS232。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器節(jié)點,其特征在于,所述微控制器模塊包括MSP430F149最小系統(tǒng)。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器節(jié)點,其特征在于,所述無線傳輸模塊包括nRF905集成模塊。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器節(jié)點,其特征在于,所述太陽能管理模塊包括CN3082集成電路,所述電池供電管理模塊包括升壓電路和充電接口。
      【文檔編號】H04W84/18GK203689670SQ201420010361
      【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
      【發(fā)明者】劉剛, 張傳帥, 張?zhí)祢? 張漫, 王輝, 于亮亮 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學
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