基于CC2530的无线振动监测传感器节点设计.pdf

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1、2012正仪表技术与2012第8期InstrumentTechniqueNO．8基于CC2530的无线振动监测传感器节点设计朱琏，杨占勇(1．南京信息工程大学信息与控制学院，江苏南京210044；2．江苏集群软件股份有限公司，江苏南京210009)摘要：针对传统的振动监测传感器节点功耗高、成本高、精度低的缺陷，设计一种基于无线传感器网络的振动监测节点。因CC2530结合了射频模块和高性能8051单片机，且适用于功耗解决方案，所以节点以CC2530为核心，采用高精度三轴加速度计ADXL345采集振动数据，利用IAR工具设计了Zi

2、gbee协议栈，实现了节点的自组网络，用C语言实现软件设计。试验证明：该节点可对振动监测实现远程数据采集，且具有安全可靠的无线通信功能。关键词：Zigbee技术；CC2530；ADXL345；无线传感器网络；协议栈中图分类号：TP274文献标识码：A文章编号：1002—1841(2012)08—0056—03DesignofWirelessVibrationMonitoringSensorNodeBasedonCC2530ZHUJin。YANGZhan-yong(1．DepartmentofInformationandCont

3、rol，NanjingUniversityofInformationScienceandTechnology，Nanjing210044，China；2．JiangsuJoyqueSoftwareLimitedCompany，Nanjing210009，China)Abstract：Aimedatthedefectofhighpowerconsumption，highcostandlowprecisionofthetraditionalvibrationmonitoringsensornode，avibrationmonito

4、ringnodebasedonwirelesssensornetworkwasdesigned．BecauseCC2530combinestheRFmoduleandhighperformancechip8051，andappliestothesolutionoflowpowerconsumption，thenodetookCC2530asthecore，usedhighprecisionthreeaxisaccelerometerADXL345collectingvibrationdata，appliedIARforthed

5、esignoftheZigbeeprotocolstacktOa—chievethenodesinadhocnetworkwithClanguage．Theexperimentsshowthatthenodehasgoodperformanceformonitoring，andsafeandreliablewirelesscommunicationfunction．Keywords：Zigbeetechnology；CC2530；ADXL345；wirelesssensornetwork；protocolstack0引言1无线

6、振动传感器节点的硬件设计无线传感器网络是一种随无线通信技术、传感器技术、分在无线传感网中，传感器节点主要搭载各种传感器，用来布式信息处理技术的发展而建立起来的新兴计算机科学技术，采集温度、湿度、加速度等数据，并将数据传送给路由节点或协早期的研究是由加州伯克利分校和英特尔公司的“智能尘埃”调器节点；路由节点多用于树型网络，搜索可用的网络，可扩宽项目开始的。之所以称为智能尘埃，是因为它是一些可以被散网络结构，接入更多的传感器节点，起到传输数据和请求数据落到环境中对物体进行监测的细小的、廉价的感应器，它改变的功能；协调器节点主要用于

7、建立和启动网络，管理网络节点，了人们的认知方式，使人们能够更精确地了解周围的世界。存储路由信息以及传输网络信标。无线传感器节点是无线传Zigbee技术是基于IEEE802．15．4无线标准研发的，可用于组建感网络的基本组成单元，它主要负责数据采集、数据处理、节点一种低数据传输速率的无线个域网J。Zigbee网络一般由传通信等。文中节点主要由4部分构成：CC2530射频模块、传感器模块、电源供给单元以及串口通信模块。CC2530模块包括感器节点、路由节点和协调器节点组成。其中传感器节点的数射频电路部分和处理器单元，其内部集成了8

8、051内核，使得电据采集单元和RF模块是硬件设计的重点。路设计更加简单。传感器模块采用ADXL345加速度传感器，通目前，无线传感器网络与工程监测的结合更加紧密，通过过i2C接口与MCU通信，也可预留12C接口用于其他传感器的两者的结合，可弥补各自的不足，将Zigbee技术的