基于复合量程加速度计的无线传感器网络设计.pdf

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1、68传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2013年第32卷第7期设计与制造基于复合量程加速度计的无线传感器网络设计闫明明，郭涛，龚珊(1．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西太原030051；2．中北大学电子测试技术国家重点实验室。山西太原030051)摘要：针对传统的有线测试方法安装麻烦、线路复杂、受干扰较多等缺点，会造成信号噪声过大、信号失真，甚至会出现采集到的信号无效的问题，提出了一种基于复合量程加速度计的无线传感器网络，并对其进行了性能测试。测试结果表明：设计的无线传感器网络可以无损耗地传输复合量程

2、加速度计输出信号，完成对覆盖区域加速度信号的测量。关键词：复合量程加速度计；加速度；无线传感器网络中图分类号：TN92文献标识码：A文章编号：1000-9787(2013)07--0068-031D一esl●l~notnwi■re'lessSensornet·wor’kslbaSed110nmulti．rangedaccelerometerYANMing—ming．-．GUOTao，-．GONGShan，(1．KeyLaboratoryofInstrumentationScience&DynamicMeasurement，MinistryofEducation．North

3、UniversityofChina，Taiyuan030051，China；2．NationalKeyLaboratoryForElectronicMeasurementTechnology，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China)Abstract：Aimingatproblemsofmanydisadvantagesoftraditionalwiretest，forexample，hardtoinstall，thewireistoocomplex，andtherearemanyinterferers，whichwillcau

4、sethelargenoiseanddistortionofsignal，sometimesevencauseinvalidationofcollectedsignals，awirelesssensornetworks(WSNs)basedonmuhi—rangedaccelerometerisproposedanditscapabilitiesaretested．TestresuhsshowthatthedesignedWSNscantransmitoutputsignalofmuhi—rangedaccelerometerwithoutloss，thusachieve

5、measurementofaccelerationsignalincovetingregion．Keywords：multi—rangedaecelerometer；acceleration；wirelesssensornetworks(WSNs)0引言处理和传输网络覆盖地域内感知对象的监测信息，并报告随着MEMS工艺水平的不断提高，MEMS器件的应用给用户。范围越来越广，从工业生产到航天科技，MEMS器件的身影如图1所示，无线传感器网络系统主要由传感器节点、随处可见。作为一种新型MEMS器件，复合量程加速度基站模块，以及数据中心构成。计解决了常规弹药制导化应用中采用多个

6、不同量程加速度计测量所带来的安装不便和误差问题。但是，常规的有线测试方法需要大量的人力物力来铺设数据采集设备，并且信号在传输线传输过程中会受到噪声干扰，尤其是长电缆传输甚至会导致信号失真或者无效J。针对以上问题，本文提出N／N／N／了一种基于复合量程加速度计的无线传感器网络(WSNs)。1无线传感器网络系统结构豳豳凼圈无线传感器网络是大量的静止或移动的传感器以自组图1系统结构模型织和多跳的方式构成的无线网络J，目的是协作地采集、Fig1Structuralmodelofsystem收稿日期：2013-01—14基金项目：国家自然科学基金资助项目(51075374)第7期闫

7、明明，等：基于复合量程加速度计的无线传感器网络设计69传感器节点采用分布式安装，每一个节点均可完成加并传递给无线收发模块的主芯片CC2530；传感器节点的速度信号的感应与调理，并将调理后的信号经A／D转换成CC2530工作在终端节点模式，接收到单片机数据信号后，数字信号。传感器节点上配置的无线收发模块实时将数字将目标地址、数据、自身地址打包后自行调制并发射到空气信号传输到基站，基站通过RS-232接口将此信号传输到数中。据中心，经数据中心的处理模块处理后数据在Pc机上进行传感器节点程序流程图如图4所示。显示并存储。系绕初始化二