基于ZigBee的低功耗無線傳感節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
硬件連接如圖1所示,射頻芯片CC2430集成了處理器模塊和無線通信模塊,大大簡化了射頻電路的設(shè)計(jì)。本文引用地址:http://www.104case.com/article/155428.htm
溫濕度傳感器SHT10的工作電壓為2.4~5.5 V,測濕精度為±4.5%RH,25℃時(shí)測溫精度為±0.5℃。SHT10采用兩條串行線與處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,串行時(shí)鐘線SCK負(fù)責(zé)兩者通信同步,數(shù)據(jù)線DATA用于數(shù)據(jù)的讀取。DATA在SCK下降沿之后改變狀態(tài),并僅在SCK時(shí)鐘上升沿有效。數(shù)據(jù)傳輸期間,在SCK時(shí)鐘高電平時(shí),DATA必須保持穩(wěn)定。為避免信號(hào)沖突,微處理器應(yīng)驅(qū)動(dòng)DATA在低電平,故DATA線采用10 kΩ的上拉電阻。
對于供電模塊,最初設(shè)計(jì)時(shí)考慮節(jié)點(diǎn)體積因素,擬采用鈕扣電池。但在后來測試中發(fā)現(xiàn),容量為210 mAh的CR2032型鈕扣鋰電在節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)瞬間,電池電壓立即由3.0V下降到2.4V,難以驅(qū)動(dòng)傳感節(jié)點(diǎn)正常工作。分析原因是CC2430射頻工作時(shí)流耗超出電池的帶負(fù)載能力,故采用2節(jié)普通7號(hào)電池提供3.3V電源。
2 節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
節(jié)點(diǎn)程序主流程如圖2所示,主要包括數(shù)據(jù)采集和無線通信兩個(gè)部分。出于傳感節(jié)點(diǎn)低功耗的考慮,軟件設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在工作模式的處理上。
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