傳感器網(wǎng)絡(luò)的煤礦頂板壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案

　　本系統(tǒng)采用GD-307型礦用頂板壓力傳感器，該傳感器輸出為1 mA～5 mA信號(hào)，CC2430電源電壓為3。6 V，ADC轉(zhuǎn)換參考電壓也設(shè)為3。6 V，因此須將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為0~3。6 V的電壓信號(hào)，轉(zhuǎn)換電路如圖2所示。AD_IN為電流輸入信號(hào)，理想運(yùn)放的虛短和虛斷，輸出電壓為。當(dāng)輸入電流信號(hào)為1 mA時(shí)，輸出電壓為0。36 V，當(dāng)輸入電流信號(hào)為10 mA時(shí)，輸出電壓為3。6 V。P0_0為轉(zhuǎn)換電壓輸出端，接CC2430模數(shù)轉(zhuǎn)換通道0（即P0_0端）。CC2430中輸入輸出端口P0_0~P0_7可設(shè)置為模數(shù)轉(zhuǎn)換通道。

　　CC2430應(yīng)用如圖3所示。ADC有三種控制寄存器：ADCCON1、ADCCON2和ADCCON3。ADCCON1寄存器控制ADC轉(zhuǎn)換器的狀態(tài)、轉(zhuǎn)換起始以及觸發(fā)脈沖等信息。ADCCON2寄存器控制選取參考電壓、采樣頻率以及A/D轉(zhuǎn)換通道等信息。ADCCON3寄存器控制額外轉(zhuǎn)換的通道號(hào)碼，參考電壓、采樣頻率等信息，其編碼和ADCCON2是完全一樣。ADCCON2寄存器控制字如表1。

　　本系統(tǒng)ADC通道為AIN0（P0_0），參考電壓輸入AVDD_SOC引腳接3。6 V，作為ADC轉(zhuǎn)換的參考電壓。ADC運(yùn)行在32 MHz的系統(tǒng)時(shí)鐘上，32 MHz 8分頻，得到4 MHz的時(shí)鐘，調(diào)制器和采樣過(guò)濾器的時(shí)基為4 MHz。ADC轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間取決于所選的采樣頻率。轉(zhuǎn)換時(shí)間可由下式給定：Tconv=（采樣頻率+16）×0。25 μs。故ADCCON2控制字為：01000000。轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)，也可以存儲(chǔ)在本地存儲(chǔ)器中AT24LC08中，等到網(wǎng)絡(luò)空閑時(shí)發(fā)送。

　　CC2430內(nèi)嵌基于IEEE802。15。4制式的無(wú)線(xiàn)收發(fā)系統(tǒng)。CC2430內(nèi)置的CPU通過(guò)一組命令控制無(wú)線(xiàn)電的運(yùn)行。CC2430共有9個(gè)命令字，編程一段簡(jiǎn)單的程序，CPU將程序傳輸至無(wú)線(xiàn)電控制寄存器CSMA-CA/命令選通處理器（CSP），從而控制無(wú)線(xiàn)電的運(yùn)行。本系統(tǒng)終端設(shè)計(jì)有聲光報(bào)警及數(shù)據(jù)顯示功能，圖3中未畫(huà)出。