基于无线传感器网络的体温测量系统设计

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1、基于无线传感器网络的体温测量系统设计田颖，刘军(武警工程学院通信工程系西安710086)摘要：介绍了一种利用无线传感器网络，完成体温数据无线传输的方案。该系统的主控部分采用了符合ZigBee标准的CC2430芯片，融合了传感器技术、生命信息检测技术和ZigBee技术。实验表明本系统具有功耗低、体积小、精度高以及实时性强、稳定可靠、使用灵活方便的特点。关键词：无线传感器网络；CC2430；体温测量中图分类号：TP274．2文献标识码：A’I●、Jes‘i~noIntJemDeratJUremeasurement一syst·em●DaSec10nwirelesssensornetwor

2、kTIANYingLIUJun(DepartmentofCommunicationEngineering，EngineeringCollegeofArmedPoliceForce，Xi’an710086)Abstract：Thispaperintroducesanewschemewhichuseswirelesssensornetworktotransmittemperatureinformation．ThesystemadoptsCC2430specificallytailoredforZigBeeapplicationsasthemaincontrolchipandcombin

3、essensortechnology，LifeInformationdetectiontechnologyandZigBeetechnology．Experimentsshowthatthemeasurementsystemhasthecharacteristicsoflowpowerconsumption，smallsize，highaccuracy，real—timedatatransmission，stableandreliableperformances，convenientandflexibleoperation．Keywords：wirelesssensornetwor

4、k；CC2430；temperaturemeasurement1引言集和数据的实时处理(4)体积和功耗大，不便于携带。本文针对这些问题进行研究探讨，通过对生命信息检测技术及ZigBee无线传输协议的分析研究，结现有的测量监护系统存在一定局限性，主要表合相应的嵌入式软件及应用软件系统，研究并设计现在：(1)传感器通过有线方式和处理器连接(2)出一种基于无线传感器网络的体温测量系统。独立的传感器间缺乏整合(3)不支持信号的持续采基金项目：陕西省教育厅基金项目(09JK492)

5、~——m————————————————————————一一设计一I■ChinaIntegratedCircuit无线传感器网络作为一种全新的信息获取和处(2)通过串口与上位机指挥中心进行数据通理方式受到国内外学术界和科技界的高度重视。它信。综合了微机电系统、传感器技术、嵌入式计算技术、(3)可以对正在请求增加的子节点做出判断，分布式信息处理技术、现代网络及无线通信技术，能允许或者禁止其加入，也可以删除已加入到网络中够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、的子节点。感知和采集各种环境或监测对象的信息，并对其进(4)对已经加入的各个子节点进行实时监测，行处理，以自组多跳的网络方式

6、传送到用户终端，实如果某一子节点发生异常状况，则中心设备发出相现物理世界、计算机世界以及人类社会三元世界的应的报警信息。连通，从而极大地扩展现有网络的功能和人类认识(5)数据保存和备份。世界的能力。可以预计，无线传感器网络的发展和微型感知终端的具体功能：广泛应用，将对人们的社会生活和产业变革带来极(1)终端可以自动寻找中心网关设备，申请加大的影响和产生巨大的推动口l。入网络。(2)完成采集所接人的模拟信号传感器信息的2系统总体结构设计读取发送功能。(3)自动唤醒自动测量体温值，通过实时时钟设定测量时间，完成在一定时间间隔内的数据采集本系统的无线传感器网络的实现采用了ZigBee和测

7、量。的简单组网技术，设计了以监护平台计算机为中心，微型感知节点为移动终端的星形网络架构。在这种网络结构中，所有终端节点设备与中心网关设备通3体温测量系统的硬件设计信。整体架构如图1所示。3．1系统硬件电路图设计下图为使用prote]软件设计的系统硬件电路原理图。系统硬件主要分为两部分，一部分是体温传感器模块，另一部分是处理收发模块，如图2所示。3．2收发处理模块本系统选用CC2430芯片进行设计。该芯片是Chipcon公司生产的首款支持ZigBee协议的SoC解决方案