[实用新型]一种传感节点

说明书

技术领域

本实用新型属于物联网领域，具体涉及一种应用于物联网的传感节点。

背景技术

Zigbee(短距离、低功率的无线通信技术)是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据传输速率、低成本的无线网络技术，依据其特点广泛的应用于物联网领域，成为物联网中主要的网络构建方式，能够在数千个微小的传感节点之间相互协调通信，由于传感节点间能够相互通信，因此能够形成多条传输路径，保障数据能够传输到数据中心。

现有的Zigbee技术多采用单路输出的方式，再由射频模块与放大器进行信号的传输以及简单的控制线路组成。在这种传感节点构建的网络，传感节点之间的通信受限于传感节点的数据传输能力，会引起在无线多径环境下数据的严重丢失、信号覆盖范围急剧减小，以及数据吞吐量较低等情况的出现，如果加大传感节点的发射功率，则会造成能量的巨大使用，并且在传感节点性能方面的改善也是有限的。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种传感节点，该传感节点通过多条数据多条发射线路的方式解决了数据在传输过程中的丢失现象，实现了传感节点工作性能的提高，为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种传感节点，包括用于采集信号的数据采集模块、对所述数据采集模块输出数据进行处理的Zigbee基带处理模块、以及接收所述Zigbee基带处理模块输出信号的射频模块；所述射频模块包括至少两天线单元，所述Zigbee基带处理模块包括将所述Zigbee基带处理模块处理数据分割为多个数据链路的多路分解器。

进一步地，所述Zigbee基带处理模块为SOC。

进一步地，所述Zigbee基带处理模块包括依次连接的扩频器、编码器和调制器，所述多路分解器与所述调制器的输出端相连接。

进一步地，所述Zigbee基带处理模块还包括同步FIFO模块，所述同步FIFO模块连接所述多路分解器的输出端。

进一步地，所述射频模块包括D/A转换器，所述D/A转换器与所述天线单元的数目相同。

进一步地，所述射频模块还包括功率放大器，所述D/A转换器处理后数据经所述功率放大器放大后输出给所述天线单元。

进一步地，所述功率放大器与所述天线单元的数目相同。

进一步地，所述数据采集模块包括一个或者多个传感器以及与所述传感器相连接的A/D转换器。

进一步地，所述Zigbee基带处理模块还包括与所述数据链路相连接的功率分配单元。

进一步地，所述Zigbee基带处理模块还包括与所述功率分配单元相连接的信道估测单元。

本实用新型的传感节点能够应用于基于Zigbee技术的物联网络，可将采集的数据通过多个信道进行发送，保证了数据传输的可靠性，实现传感节点工作的功能，在同样无线传播环境下能够很大的提高传感节点的数据传输能力、抗干扰能力和数据传输覆盖范围，进而提高了包括该传感节点的物联网络的可靠性与稳定性。

附图说明

图1是本实用新型一种传感节点实施方式1的模块图；

图2是本实用新型一种传感节点实施方式2的模块图；

图3是本实用新型一种传感节点实施方式3的模块图；

图4是图3所示实施方式多信道功率分配方案图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

参见图1，所示为本实用新型一种传感节点实施方式1的模块图，该传感节点包括数据采集模块、Zigbee基带处理模块和射频模块。其中，数据采集模块用于采集信息并输出相应的数字信号，该信息包括采集对象的状态信息，例如温度、亮度、压力等。Zigbee基带处理模块与数据采集模块的输出端相连接，它包括依次连接的扩频器、编码器、调制器、多路分解器、数据链路和数据传输同步FIFO模块；其中，扩频器主要是利用扩频器中数字电路产生的DS序列码对数据采集模块输出的数字信号扩展频谱后输出扩频信号；编码器为差分编码器，差分编码器接收到扩频器扩频后的信号后，在调制器对差分编码后得到的信号进行调制得到调制信号；多路分解器把调制完成后的信号进行多路分解，把分解后的信号分别形成数据链路输出到同步FIFO模块，同步FIFO模块同步将数据输出给射频模块。射频模块包括与数据路径数目相同个数的D/A转换器、功率放大器和天线单元，D/A转换器将FIFO模块输出的多路数字信号转换成模拟信号并输出给功率放大器，经功率放大器放大后经天线单元发射出去。