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一種無(wú)線(xiàn)傳感器開(kāi)發(fā)系統的設計方法
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時(shí)間：2013-11-24
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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; ORPHANS: 2; LETTER-SPACING: normal; COLOR: rgb(0,0,0); WORD-SPACING: 0px; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">1．4 電源橫塊和電能消耗
節點(diǎn)有兩種供電方式，在實(shí)驗室調試和測試時(shí)通過(guò)開(kāi)發(fā)板供電，在外界環(huán)境中工作時(shí)，用2個(gè)AA電池供電。為了防止2個(gè)電源之間的干擾，在板上加有一個(gè)手動(dòng)開(kāi)關(guān)。
因為電能的消耗決定了傳感器節點(diǎn)的使用壽命，在節點(diǎn)的軟、硬件設計時(shí)，必須充分考慮能源的有效性。節點(diǎn)在各種運行模式下，必須關(guān)閉不必要的模塊以節省能量。當通信采用節點(diǎn)定時(shí)關(guān)閉和打開(kāi)的協(xié)議且關(guān)閉與打開(kāi)的時(shí)間比為1：99時(shí)，使用2節1000毫安時(shí)(mAhr)的AA電池供電，節點(diǎn)耗能如表1所示。
在上述工作模式下，如果用2節1000mA-hr的AA電池供電，則節點(diǎn)壽命為12．55個(gè)月。此值是在最大發(fā)送功率情況下計算的。當發(fā)送功率和收發(fā)速率變小時(shí)，耗能更少，傳感器的壽命會(huì )更長(cháng)。
2 開(kāi)發(fā)板的硬件設計
開(kāi)發(fā)板的硬件系統框圖如圖3所示。
節點(diǎn)CPU的JTAG口接在開(kāi)發(fā)板上。如果使用JTAG口下載和調試程序，則需要JTAG下載器。為此，設計了另一種下載方式，即串行下載。CPU通過(guò) USB口接收上位機的代碼，然后通過(guò)SPI口下載到節點(diǎn)CPU的FLASH。CPU為中心控制模塊，接收上位機的各種命令并進(jìn)行相應處理。CPU芯片選用 ATMEL公司的ATMELGAl6L，該芯片帶有可編程UART口和工作于主機，從機模式的SPI口。
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