[实用新型]一种应用于无线自组网系统的节点

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于无线自组网系统的节点。

背景技术

现有的无线网络节点，在具体应用时，需要用户利用无线自组网模块提供的硬件和软件接口，开发出相应的硬件和软件，也就是需要针对应用对其进行二次开发。比如，利用现有无线网络节点进行路灯控制时，由于其不带路灯的控制逻辑，所以需要设计出一块带MCU的控制电路板, 它会跟无线网络节点进行通信，并能对路灯进行控制，但是这样产生了额外的开支，增加了成本；还有进行水、电、气表中图像传感器进行控制时，由于不带传感器控制逻辑，所以需要在水、电、气表中设计一个微控制器，增加了额外的开支。

而且现有的无线网络节点平时处于无线唤醒状态，在该状态下每隔一较长时间段醒来侦听短时间，如果听到有效数据就立即醒来进行响应，响应完后就重新进入无线唤醒状态。这种工作方式可以应用与点对点的通信方式，但是应用于无线自组网时，因为节点消耗的能量受占空比的影响，节点唤醒其相邻节点也需要耗能，那么无论占空比大还是小，都不能兼顾唤醒和被唤醒两种状态的能量消耗，所以无法用于无线自组网系统。

实用新型内容

本实用新型的目的即在于克服现在技术的不足，提供一种应用于无线自组网系统的节点，添加一个实时钟模块，将实时钟和无线唤醒有机结合起来，实时钟进行长时间间隔的唤醒，无线唤醒进行短时间内唤醒，能降低功耗，即可以应用于无线自组网系统；而且能够对外提供I/O接口，实现A/D或D/A转换、状态检测、电平输出等基本功能，另外，还可以实现一些常用外设的驱动功能，能够很方便进行一些应用，无需对照提供的硬件和软件接口开发出相应的硬件和软件，节省了成本。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种应用于无线自组网系统的节点，包括无线通信模块、微处理器、数据通信模块、继电器、A/D转换器、D/A转换器和实时钟模块，所述的数据通信模块、继电器、A/D转换器、D/A转换器和实时钟模块都连接在微处理器上，无线通信模块包括射频电路和天线，射频电路连接到微处理器上，天线通过外部网络连接汇聚点，数据通信模块通过串口连接外部仪器。

所述的数据通信模块采用的通讯标准为RS232、RS485或TTL。

所述的微处理器上连接有一个存储器，存储器为非易失存储器EEPROM。

所述的数据通信模块通过无线通信连接外部的仪器。

所述的数据通信模块通过串口与外部仪器有线连接。

本实用新型的有益效果是：

（1）能够对外提供I/O接口，实现A/D或D/A转换、状态检测、电平输出等基本功能，另外，还可以实现一些常用外设的驱动功能，能够很方便进行一些应用，无需对照提供的硬件和软件接口再开发出相应的硬件和软件，节省了成本；

（2）添加一个实时钟模块，将实时钟和无线唤醒有机结合起来，实时钟进行长时间间隔的唤醒，无线唤醒进行短时间内唤醒，能降低功耗，即可以应用于无线自组网系统。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但是本实用新型的结构不仅限于以下实施例：

如图1所示，一种应用于无线自组网系统的节点，包括无线通信模块、微处理器、数据通信模块、继电器、A/D转换器、D/A转换器和实时钟模块，所述的数据通信模块、继电器、A/D转换器、D/A转换器和实时钟模块都连接在微处理器上，无线通信模块包括射频电路和天线，射频电路连接到微处理器上，天线通过外部网络连接汇聚点，数据通信模块通过串口连接外部仪器。

所述的数据通信模块采用的通讯标准为RS232、RS485或TTL。

所述的微处理器上连接有一个存储器。

所述的存储器为非易失存储器EEPROM。

本实用新型的数据通信模块可以通过无线通信连接外部的仪器，也可以通过串口与外部仪器有线连接。

本实用新型的工作原理： 

本设备的实时钟模块会定时发送一个中断信号到微处理器，处于休眠状态的微处理器即进入无线唤醒状态，无线通信模块的射频电路通过天线扫描信道，当扫描到汇聚点发送的无线唤醒帧时即会醒来，接收到信标帧后即尝试加入网络，节点加入网络后还会发送信标帧给附近其他的节点，使得附近的其他节点加入网络。

接入网络后，射频电路通过天线收到外部空中数据，就对其进行解析处理，根据解析结果执行相应的操作，包括通过继电器驱动外部设备，如路灯，也可是使用模数或数模转换，或者是通过数据通信模块访问外部仪器，如传感器，操作完成后，微处理器将结果数据进行打包处理，并通过无线通信模块发射出去。