[发明专利]一种无线数据采集装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线数据采集装置，属于数据采集技术领域。

背景技术

无线传感器网络是当前在国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。传感器技术、微机电系统、现代网络和无线通信等技术的进步，推动了现代无线传感器网络的产生和发展。无线传感器网络扩展了人们信息获取能力，将客观世界的物理信息同传输网络连接在一起，在下一代网络中将为人们提供最直接、最有效、最真实的信息。无线传感器网络能够获取客观物理信息，具有十分广阔的应用前景，能应用于军事国防、工农业控制、城市管理、生物医疗、环境检测、抢险救灾、危险区域远程控制等领域。

无线传感器网络是由部署在监测区域内的大量廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给监控终端。本文根据无线传感器网络具有成本低、能耗小、组网灵活、系统抗毁性强等多方面优势，通过对环境的无缝精确定位技术和基于无线传感器网络的无缝监控预警技术，完成了基于无线传感器网络的监控预警终端原理样机的设计和实现，满足在物联网应用中环境监测、监控预警、应急管理、人员定位与导航等的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线数据采集装置，以便更好地提供一种数据采集方式，更好地用于采集数据，传递数据。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种无线数据采集装置，包括无线传输模块CC2430，其中，无线传输模块CC2430上连接有S3C6410处理器，S3C6410处理器内设置有SDRAM储存器和Flash内存，S3C6410处理器上连接有输入输出接口，输入输出接口上连接有USB、触摸屏、LCD、语音模块、SD卡接口、调试接口，无线传输模块CC2430与多种传感器之间采用无线传输方式相连。

进一步地，传感器包括温度传感器、湿度传感器、亮度传感器和红外传感器。

进一步地，系统中还设置有电源管理系统，电源管理系统分别于输入输出接口、S3C6410处理器、无线传输模块CC2430相连接，用以供电。

该发明装置由主控制器、ZigBee无线传输模块、传感器模块组成。其中，主控制器负责处理来自ZigBee无线传输模块的数据，并根据情况做出相应的判断；ZigBee无线传输模块负责接收来自传感器模块采集的数据，实现与主控制器的通信；传感器模块负责采集环境内的数据，并进行相应的分析和处理。

系统主控制器采用ARM11架构的32位嵌入式RISC处理器S3C6410。ZigBee无线传输模块采用集信号采集、数据处理和无线通信于一体的CC2430芯片，CC2430集成符合IEEE802.15.4标准的2.4GHz的RF无线电收发机，具有优良的无线接收灵敏度和强大的抗干扰性，有数字化的RSSI／LQI支持和强大的DMA功能，集成14位模数转换的A／D转换器；带有2个强大的支持几组协议的USART，1个符合IEEE802.15.4规范的MAC计时器，1个常规的16位计时器和2个8位计时器。传感器模块包括温度，湿度，亮度和人体红外传感器。本系统中，传感器的功能是分别采集环境中的温度信息、湿度信息、亮度信息和人体红外感应信息，并加以处理，通过无线通信方式将数据传送给系统手持终端。终端通过查询传感器发送来的数据进行分析并做出判断，结合实际情况采取相应的措施。无线传输节点通过采集手持终端的接收信号强度指示（RSSI），对终端进行定位。

无线传感器网络手持终端主要由基于ARM11架构的三星S3C641O处理器和基于无线传输的CC2430芯片组成。无线传输模块采用具有数据采集、无线通信和信息处理的单片机射频芯片CC2430。由于CC2430的集成度高，所以只需要极少的外围元器件，其内部使用1.8V的工作电压，外部数字I／O使用的3.3V的电压，通过片上集成的自流稳压器，把3.3V电压转换为1.8V电压。该模块主要包括3.3V和1.8V电源滤波电路、晶振电路、偏置电路、巴伦电路、射频阻抗匹配电路和复位电路。