超低功耗無線數據采集系統(tǒng)研究和設計.pdf

1、隨著無線通信技術的不斷發(fā)展，無線數據傳輸越來越廣泛的被使用，尤其在數據采集領域中，原本不能使用電線電纜的地方現(xiàn)在可以通過無線電波傳輸數據，這樣，不僅擴展了我們的數據采集范圍，并且使我們的數據傳輸更加方便和快捷。 本文中，我們在研究了最近幾年來的科學技術發(fā)展，包括無線通信技術、無線傳感器網絡以及RFID技術的基礎上，結合現(xiàn)代超低功耗單片機技術，設計了一種在分布式環(huán)境下實現(xiàn)數據采集的超低功耗無線數據采集系統(tǒng)，本文中主要介紹了所設計的

2、無線數據采集系統(tǒng)的系統(tǒng)方案和無線數據采集終端的硬件設計模型。 在我們的系統(tǒng)設計方案中，我們的通信模型是一個非對稱的主從式模型，我們使用一個中央控制器對散落在控制器覆蓋范圍內的數據采集終端所采集的數據進行接收和顯示以及管理。 中央控制器由一臺PC和數據接收設備組成，數據接收設備與數據采集終端具有類似的硬件結構，因為原始數據的編、解碼，調制解調是對稱的，我們采用同樣的芯片和元器件，數據接收設備將數據通過RS232接口傳輸到上

3、位機中，由上位機的管理軟件進行管理和處理。 數據采集終端，我們使用傳感器加控制芯片以及收發(fā)一體芯片的硬件結構，在傳感器設計和芯片選擇的過程中，我們始終將功耗放在第一位，采用螺管式自感傳感器作為我們的傳感器，MSP430F1121a作為控制芯片，它可以支持在LMP3的休眠狀態(tài)下計數，同時考慮到通信距離的問題，我們使用nRF401作為發(fā)射芯片。nRF401是一款收發(fā)一體芯片，所以我們在接收設備上使用nRF401作為接收芯片。