專利名稱：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于無線傳感器領(lǐng)域，尤其是一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端。
背景技術(shù)：
在巖土工程安全監(jiān)測領(lǐng)域中，大量使用傳感器對(duì)鐵路、公路及水利水電工程主體結(jié)構(gòu)、兩岸邊坡、地基基礎(chǔ)、土體位移和沉降等狀況進(jìn)行監(jiān)測?，F(xiàn)有傳感器監(jiān)測方法存在的主要問題是1、傳感器安裝埋設(shè)施工過程復(fù)雜，傳感器信號(hào)線纜用量多，線纜布設(shè)施工量大，費(fèi)工費(fèi)時(shí)；2、埋設(shè)大量線纜造成現(xiàn)場施工管理困難，在混凝土中埋設(shè)的大量線纜還會(huì)降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，帶來安全隱患，一旦在施工建設(shè)中損壞線纜將造成安全監(jiān)測設(shè)備無法正常工作；3、在傳感器安裝埋設(shè)后，將信號(hào)線纜引至MCU(數(shù)據(jù)采集設(shè)備)，MCU負(fù)責(zé)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，MCU與PC機(jī)連接獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在無人值守的情況下，通常會(huì)定期派出技術(shù)人員攜帶數(shù)據(jù)傳輸及存儲(chǔ)設(shè)備前往現(xiàn)場連接MCU獲取數(shù)據(jù)，因此在數(shù)據(jù)的采集和利用方面存在信號(hào)傳輸層次多、數(shù)據(jù)利用滯后、響應(yīng)速度緩慢的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端，該網(wǎng)絡(luò)終端具有記憶和分析處理傳感器數(shù)據(jù)功能且自動(dòng)組成傳感器智能化無線網(wǎng)絡(luò)并將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)管理中心的功能，解決了現(xiàn)場傳感器安裝埋設(shè)和信號(hào)線纜布設(shè)帶來的問題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端，其特征在于包括傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、微處理器、存儲(chǔ)器、射頻無線模塊和電源模塊，電源模塊為微處理器供電，傳感器連接到信號(hào)調(diào)理電路的輸入端，信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與微處理器的I/O接口相連接，該微處理器還通過I/O接口與射頻無線模塊和存儲(chǔ)器相連接。而且，所述的微處理器還通過I/O接口與數(shù)據(jù)傳輸模塊相連接。而且，所述的電源模塊為鋰電池。而且，所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊為GPRS通信模塊、CDMA通信模塊、衛(wèi)星通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊、現(xiàn)場總線通信模塊或無線電臺(tái)通信模塊。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1、本網(wǎng)絡(luò)終端具備自組織能力，能夠記憶和分析處理傳感器數(shù)據(jù)，在無線信號(hào)所及范圍內(nèi)上可自動(dòng)組成傳感器智能化無線網(wǎng)絡(luò)，并自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)配置和管理，各無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端之間可以自由傳送信息，實(shí)現(xiàn)了安全監(jiān)測數(shù)據(jù)即時(shí)采集、即時(shí)匯集和即時(shí)利用的功能，解決了現(xiàn)場傳感器安裝埋設(shè)和信號(hào)線纜布設(shè)帶來的問題。2、本網(wǎng)絡(luò)終端在增加了數(shù)據(jù)傳輸模塊后可與數(shù)據(jù)管理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通信功能，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程管理功能，提高了監(jiān)測的實(shí)時(shí)性和便捷性。3、本網(wǎng)絡(luò)終端簡化了傳感器的埋設(shè)施工，達(dá)到自動(dòng)組網(wǎng)、數(shù)據(jù)自由流動(dòng)和匯集分析處理的目的，節(jié)省了大量線纜和布設(shè)施工量，同時(shí)現(xiàn)場無需調(diào)試。[0013]4、本網(wǎng)絡(luò)終端具有低功耗的特點(diǎn)，可由鋰電池供電，亦可采用微型太陽能供電設(shè)備長期供電。5、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，能夠記憶和分析處理傳感器數(shù)據(jù)，自動(dòng)組成傳感器智能化無線網(wǎng)絡(luò)并將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)管理中心，具有可靠性高、監(jiān)測準(zhǔn)確、安裝維護(hù)方便、運(yùn)行費(fèi)用低廉等特點(diǎn)，可廣泛用于安全監(jiān)測領(lǐng)域，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖；圖2是本實(shí)用新型的另一電路方框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端，如圖1所示，包括傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、微處理器、存儲(chǔ)器、射頻無線模塊和電源模塊。電源模塊為微處理器供電，傳感器連接到信號(hào)調(diào)理電路的輸入端，信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與微處理器的I/O接口相連接，該微處理器還通過I/O接口與射頻無線模塊和存儲(chǔ)器相連接。其中，電源模塊采用可適應(yīng)低溫等惡略條件的鋰電池組； 傳感器是能夠?yàn)橄到y(tǒng)自動(dòng)識(shí)別的多種類工作原理的傳感器；信號(hào)調(diào)理電路將傳感器輸出的頻率、電壓、電流、電感信號(hào)等放大整形后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，進(jìn)入微處理器；微處理器負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)指令的執(zhí)行、數(shù)據(jù)的采集、相鄰網(wǎng)絡(luò)終端通訊中轉(zhuǎn)的控制；存儲(chǔ)器用來存儲(chǔ)傳感器采集的數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端內(nèi)嵌有傳感器路由協(xié)議與傳感器MAC協(xié)議，使用隨機(jī)尋址法，隨機(jī)為各網(wǎng)絡(luò)終端分配地址，并通過不斷監(jiān)控“管理”流量，將沖突挑選出來。這種尋址方法不僅受益于可靠性，而且不存在經(jīng)常性的監(jiān)控通信與處理地址沖突的流量開銷。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)終端還提供了按需距離矢量路由協(xié)議(AODV)、網(wǎng)狀路由、單播、廣播和群組通信以及安全等特性。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端還可以在上述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)與微處理器相連接的數(shù)據(jù)通信模塊，如圖2所示，從而使無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端具有將各個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚和向數(shù)據(jù)管理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳的功能。該數(shù)據(jù)傳輸模塊為GPRS通信模塊、CDMA通信模塊、衛(wèi)星通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊、現(xiàn)場總線通信模塊或無線電臺(tái)通信模塊可通過相應(yīng)的通信網(wǎng)絡(luò)上傳至數(shù)據(jù)管理中心統(tǒng)一管理。需要強(qiáng)調(diào)的是，本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本實(shí)用新型并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端，其特征在于包括傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、微處理器、存儲(chǔ)器、射頻無線模塊和電源模塊，電源模塊為微處理器供電，傳感器連接到信號(hào)調(diào)理電路的輸入端，信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與微處理器的I/O接口相連接，該微處理器還通過I/O接口與射頻無線模塊和存儲(chǔ)器相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端，其特征在于所述的微處理器還通過 I/O接口與數(shù)據(jù)傳輸模塊相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端，其特征在于所述的電源模塊為鋰電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端，其特征在于所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊為 GPRS通信模塊、CDMA通信模塊、衛(wèi)星通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊、現(xiàn)場總線通信模塊或無線電臺(tái)通信模塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)終端，其主要技術(shù)特點(diǎn)是包括傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、微處理器、存儲(chǔ)器、射頻無線模塊和電源模塊，電源模塊為微處理器供電，傳感器連接到信號(hào)調(diào)理電路的輸入端，信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與微處理器的I/O接口相連接，該微處理器還通過I/O接口與射頻無線模塊和存儲(chǔ)器相連接。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，能夠記憶和分析處理傳感器數(shù)據(jù)，自動(dòng)組成傳感器智能化無線網(wǎng)絡(luò)并將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)管理中心，具有可靠性高、監(jiān)測準(zhǔn)確、安裝維護(hù)方便、運(yùn)行費(fèi)用低廉等特點(diǎn)，可廣泛用于安全監(jiān)測領(lǐng)域，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)H04L29/08GK202050443SQ20112012437
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者何衛(wèi)國, 楊斌 申請(qǐng)人:天津市國達(dá)測控技術(shù)有限公司