無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)的設計與實(shí)現
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2．6 電路板設計
電路板根據不同的標準有不同的分類(lèi)，在設計中大多數根據板的數目分類(lèi)，在電氣連接關(guān)系復雜的電路板設計中，雙面板難以滿(mǎn)足電路布線(xiàn)的要求，這時(shí)就必須考慮使用多層板。本節點(diǎn)采用4層板，頂層主要是USB模塊和無(wú)線(xiàn)模塊，底層為微處理器模塊，內部層為電源層和地層。設計結果如圖7所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/161050.htm
節點(diǎn)實(shí)物如圖8所示。
3 設計驗證
3．1 無(wú)線(xiàn)模塊驗證
為對設計的節點(diǎn)功能進(jìn)行驗證，首先使用IAR集成開(kāi)發(fā)環(huán)境編寫(xiě)CC2420的測試程序，通過(guò)JTAG將程序燒入Flash，經(jīng)過(guò)檢測，射頻部分較好地滿(mǎn)足了預期。芯片工作頻帶范圍為2．4～2．48 GHz，發(fā)射功率為0 dBm。經(jīng)過(guò)頻譜儀和頻率計驗證設計符合要求，驗證結果如圖9所示。
3．2 傳感器和USB轉換模塊驗證
TinyOS是UC Berkeley開(kāi)發(fā)的開(kāi)放源代碼操作系統，專(zhuān)為嵌入式無(wú)線(xiàn)傳感器設計，操作系統基于構件的架構使得快速更新成為可能，而這又減小了受傳感器網(wǎng)絡(luò )存儲器限制的代碼長(cháng)度。TinyOS的構件包括網(wǎng)絡(luò )協(xié)議、分布式服務(wù)器、傳感器驅動(dòng)及數據識別工具。其良好的電源管理源于事件驅動(dòng)執行模型，該模型也允許時(shí)序安排具有靈活性。因此對于整個(gè)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的驗證采用TinyOS操作系統，設計為兩個(gè)節點(diǎn)，節點(diǎn)A負責采集溫度濕度數據，然后將采集到的數據發(fā)送到另一個(gè)節點(diǎn)B，節點(diǎn)B接收到數據后，通過(guò)USB將數據傳輸到個(gè)人電腦，并將該數據通過(guò)圖表顯示，如圖10所示。
4 結束語(yǔ)
文中所設計的一種無(wú)線(xiàn)傳感器節點(diǎn)，硬件設計基于Moteiv方案，采用超低功耗單片機MSP430F1611作為數據處理芯片，以CC2420無(wú)線(xiàn)射頻芯片為收發(fā)芯片，并擁有JTAG以及其他擴展接回，通過(guò)硬件測式以及軟件調成該節點(diǎn)符合設計指標。
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