[实用新型]双频无线网络传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，尤其是涉及一种双频无线网络传感器。

背景技术

无线网络传感器综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，通过嵌入式系统对信息进行处理，并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知信息传送到用户终端

现有的无线网络传感器的组成和功能包括如下四个基本单元：传感单元（一般由传感器和模数转换功能模块组成）、处理单元（由嵌入式系统构成，包括CPU、存储器、嵌入式操作系统等）、通信单元（由无线通信模块组成）以及电源部分。

然而，现有的无线网络传感器是单射频频率与外界通信，存在容易调频、在高密度节点时容易生产通信冲突、信道利用率低和通信效率较低等诸多缺点。

实用新型内容

为了克服现有的单射频无线率络传感器存在的缺陷，本实用新型提出一种电路结构简单、实现成本较低且性能稳定可靠的双频无线网络传感器。

本实用新型采用如下技术方案实现：一种双频无线网络传感器，包括：传感器，与传感器相连的中央处理器；具有第一通信频率的第一通信电路，该第一通信电路包括相连的CC1101芯片及第一无线发射接收电路，该CC1101芯片通过由I/O接口的模拟SPI接口与中央处理器相连；具有第二通信频率的第二通信电路，该第二通信电路包括相连的nRF24L01芯片及第二无线发射接收电路，该nRF24L01芯片通过SPI接口与中央处理器相连；分别连接传感器、中央处理器、第一通信电路及第二通信电路的电源电路。

其中，中央处理器为ATmega128单片机。

其中，所述双频无线网络传感器还包括与中央处理器相连的扩展通信接口。

其中，扩展通信接口包括：通过电平转换芯片与中央处理器的ISP下载接口相连的RS232接口。

与单片机的ISP下载接口通过电平转换芯片相连的RS232接口。

其中，传感器为温度传感器、压力传感器或湿度传感器。

其中，电源电路包括USB接口、与USB接口相连的稳压电路和锂电池，稳压电路的输出端和锂电池的输出端相连作为电源电路的输出端，且电源电路的输出端连接RC滤波器。

其中，在USB接口的输出端连接滤波电容C7，在稳压电路的输出端连接滤波电容C8。

其中，RC滤波器包括并联的电阻R9和电容C9。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供具有不同通信频率的第一通信电路及第二通信电路，且第一通信电路及第二通信电路均有中央处理器控制进行无线通信，互不干扰，稳定性较高且通信效率较高。另外，本实用新型还具有电路结构简单和实现成本低的优点。

附图说明

图1是本实用新型的功能模块结构示意图。

图2是本实用新型一个实施例的部分电路示意图。

图3是图1中电源电路的电路示意图。

具体实施方式

结合图1所示，本实用新型提出一种电路结构简单、实现成本较低且性能稳定可靠的双频无线网络传感器，其包括：传感器1，与传感器1相连的中央处理器2，与中央处理器2相连的具有第一通信频率的第一通信电路3及具有第二通信频率的第二通信电路4，以及分别连接传感器1、中央处理器2、第一通信电路3及第二通信电路的电源电路5，由电源电路5输出直流电压VCC分别给传感器、中央处理器2、第一通信电路3及第二通信电路4供电。

如图2所示，在一个实施例中，第一通信电路3由美国TI公司出品的工作在低于1GHz频段的CC1101芯片U3实现，第二通信电路4采用由NORDIC生产的工作在2.4GHz～2.5GHz的ISM频段的nRF24L01芯片U4实现，即第一通信电路3包括相连的CC1101芯片U3及第一无线发射接收电路，第二通信电路4包括相连的nRF24L01芯片U4及第二无线发射接收电路。有关CC1101芯片U3、nRF24L01芯片U4各自的无线发射接收电路，均为本领域技术人员的现有技术，图2中未画出且在此不加以详细描述。而中央处理器2采用单片机实现，比如Atmel公司生产的ATmega128的低功耗单片机U2。