一種基于CC2510的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)及其開(kāi)發(fā)工具的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著無(wú)線電技術(shù)應(yīng)用的日益廣泛，電磁空間變得更加擁擠和復(fù)雜，這給電磁頻譜監(jiān)測(cè)和管理工作帶來(lái)了諸多問(wèn)題，傳統(tǒng)技術(shù)解決這些問(wèn)題存在一定局限，這就需要采用新的技術(shù)手段來(lái)彌補(bǔ)不足。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種先進(jìn)的信息獲取和處理技術(shù)，將其應(yīng)用在電磁頻譜監(jiān)測(cè)和管理上是一個(gè)嶄新的研究方向。作為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的硬件支撐，無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)這一應(yīng)用的關(guān)鍵之一。針對(duì)這一點(diǎn)，本文提出了一種基于CC2510的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)及其開(kāi)發(fā)工具的設(shè)計(jì)方案，并且給出了它們的設(shè)計(jì)

2、過(guò)程。
　　本文首先分析對(duì)比了國(guó)內(nèi)外無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的研究現(xiàn)狀，然后結(jié)合課題的要求，提出了一種基于“單芯片”模式的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)方案，即選擇具有無(wú)線收發(fā)功能和微處理器功能的CC2510芯片作為節(jié)點(diǎn)的主芯片，并為節(jié)點(diǎn)配置了基于芯片CP2102的串口轉(zhuǎn)USB電路以便于與上位機(jī)通信。本文從軟硬件兩個(gè)方面對(duì)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)地介紹。硬件方面介紹了芯片外圍電路的設(shè)計(jì)過(guò)程，并著重介紹了射頻電路的設(shè)計(jì)過(guò)程；軟件方面結(jié)合 CC2510的

3、載波監(jiān)聽(tīng)功能，提出了星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)方案。并且基于CC2510內(nèi)嵌的溫度傳感器，開(kāi)發(fā)了節(jié)點(diǎn)測(cè)溫應(yīng)用。
　　另一方面，考慮節(jié)點(diǎn)開(kāi)發(fā)工具的功能、普遍性、成本、處理能力等因素，本文提出了一種基于芯片 C8051f320的開(kāi)發(fā)工具設(shè)計(jì)方案，同時(shí)為開(kāi)發(fā)工具配置了基于芯片CP2102的串口轉(zhuǎn)USB電路以便對(duì)節(jié)點(diǎn)調(diào)試及與上位機(jī)通信。
　　最后本文對(duì)節(jié)點(diǎn)性能進(jìn)行了測(cè)試，在分析了節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用場(chǎng)景的基礎(chǔ)上，選擇了空曠區(qū)域、樹(shù)林里、電梯間