一種無線傳感器開發系統的設計方法
節點有兩種供電方式,在實驗室調試和測試時通過開發板供電,在外界環境中工作時,用2個AA電池供電。為了防止2個電源之間的干擾,在板上加有一個手動開關。
因為電能的消耗決定了傳感器節點的使用壽命,在節點的軟、硬件設計時,必須充分考慮能源的有效性。節點在各種運行模式下,必須關閉不必要的模塊以節省能量。當通信采用節點定時關閉和打開的協議且關閉與打開的時間比為1:99時,使用2節1000毫安時(mAhr)的AA電池供電,節點耗能如表1所示。
在上述工作模式下,如果用2節1000mA-hr的AA電池供電,則節點壽命為12.55個月。此值是在最大發送功率情況下計算的。當發送功率和收發速率變小時,耗能更少,傳感器的壽命會更長。
2 開發板的硬件設計
開發板的硬件系統框圖如圖3所示。
節點CPU的JTAG口接在開發板上。如果使用JTAG口下載和調試程序,則需要JTAG下載器。為此,設計了另一種下載方式,即串行下載。CPU通過 USB口接收上位機的代碼,然后通過SPI口下載到節點CPU的FLASH。CPU為中心控制模塊,接收上位機的各種命令并進行相應處理。CPU芯片選用 ATMEL公司的ATMELGAl6L,該芯片帶有可編程UART口和工作于主機,從機模式的SPI口。

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