CC2420和MMA7260的無線傳感器數據采集系統

4 節點軟件流程及實驗結果
AVRStudio是Atmel公司官方發行的免費軟件，具有項目管理、AVR Assembler匯編器、AVR Prog程序下載、STK500／JTAG編程和第三方C編譯器管理等功能。本系統的軟件是基于AVRStudio和WinAVR編譯器開發的。上電后系統進行初始化，尋找并連接匹配的接收裝置，待連接成功后入網指示燈亮，并開始采集數據。程序流程如圖5所示。

雖然基于ZigBee技術的數據采集系統從原理上實現起來較為容易，但系統的穩定性、抗干擾性和可靠性決定了該模塊的實用性能。偏心激振器是一種由電機驅動偏心塊產生振動的激振器，在徑向方向產生正弦振動信號。實驗時，把傳感器節點固定在偏心激振器上，以15 Hz頻率振動、100 Hz頻率采樣，截取前幾個波形得到X、Y和Z方向的采樣信號，如圖6所示。

從圖中可以看出，X和Y方向是激振器的徑向，振動幅值較大，檢測到的信號能較為真實地反映實際信號。因為激振器的結構存在差異，在Z方向也存在很小的擾動，因此Z方向的信號并不是一條直線。測試效果較為理想。

結語
本文綜合電子芯片傳感技術及ZigBee無線傳輸技術，選用MMA7260、ATmega16以及CC2420等芯片設計的無線傳感器網絡節點，可以用來采集加速度值不超過1．5g的機械振動信號，簡單實用，并且能完成某些工況下有線測量儀器無法完成的數據采集工作。節點間的無線通信采用ZigBee技術協議，克服了普通射頻芯片的缺點，具有良好的通用性和可靠性。該系統適用于短距離、小范圍的基于無線通信的數據采集領域，通信距離約為70 m，屬于一款低功耗、低成本的無線傳感器數據采集系統。