[发明专利]一种基于Mesh网络的积木式无线传感器系统

说明书

一种基于Mesh网络的积木式无线传感器系统，它涉及一种传感器系统，具体涉及一种积木式无线传感器系统，它包括公共基座及传感器座，所述公共基座内设有主控板及与所述主控板电性连接的电池，所述主控板设有无线传输芯片，所述公共基座上端设有与所述主控板电性连接的第一连接端子，所述传感器座上端设有传感器，所述传感器座下端设有与所述第一连接端子适配的第二连接端子，所述公共基座上端内侧还设有第一磁铁，所述传感器座下端内侧还设有与所述第一磁铁适配的第二磁铁，它集各种传感器为一体，具有使用功能强大，综合成本低的特点，组成的Mesh网络系统具有功耗低、网络拓扑灵活特点，同时该网络可方便与手机连接，系统智能化程度高。

技术领域

本发明涉及无线传感器技术领域，具体涉及一种基于Mesh网络的积木式无线传感器系统。

背景技术

目前传统使用的智能积木搭建套件基本都有独立的传感器模块，这种传感器模块一般都是做成一体的无线形式或者传感器与MCU分离的有线形式的。一体化的无线传感器模块里面包含了主MCU，传感器，无线芯片等等，而有线形式是把传感器分离开来，通过线连接到智能积木套件的主控；显然这种一体化的无线模式因为每个传感器都要配一个MCU和无线芯片而导致了厂家和用户成本的明显上升，而有线形式的模块因为线材的限制导致了搭建积木的时候存在各种限制，这给用户带来了不便。

同时这种多传感器的模式，需要配备个MCU和传感器，整个系统功耗高，从而造成用户使用成本高，并在平常使用时无法实时监控到积木运行的相关信息，存在着系统维护和改进困难的毛病，同时也存在着积木智能化程度低，使得其寓教于乐的特点不突出。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种基于Mesh网络的积木式无线传感器系统，它集各种传感器为一体，具有使用功能强大，综合成本低的特点，组成的Mesh网络系统具有功耗低、网络拓扑灵活特点，同时该网络方便与手机连接，系统智能化程度高。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：它包含公共基座1和传感器座2，所述公共基座1内设有主控板104及与所述主控板104电性连接的电池105，所述公共基座1上端设有与所述主控板104电性连接的第一连接端子11，所述传感器座2上端设有传感器组件23，所述的传感器组件23为圆柱形，所述的传感器组件23包含红外传感器231、颜色传感器232、手势传感器233、声强传感器234、光强传感器235、体感传感器236和LED贴片灯 237，所述的手势传感器233的感应头设置在传感器组件23顶面中心处，所述的红外传感器231的感应头设置在手势传感器233的感应头的左上侧，所述的颜色传感器232的感应头设置在手势传感器233的感应头的左下侧，所述的声强传感器234的感应头设置在手势传感器233的感应头的右下侧，所述的光强传感器235设置在传感器组件23对称两侧面上，所述的LED贴片灯 237设置在传感器组件23顶面下方。

所述的主控板104集成有红外传感器231、颜色传感器232、手势传感器 233、声强传感器234、光强传感器235和体感传感器236的芯片和微控制器，所述的微控制器安装有嵌入式操作系统，所述的微控制器与所述的红外传感器231、颜色传感器232、手势传感器233、声强传感器234、光强传感器235 和体感传感器236的芯片之间采用MQTT通信协议，所述的微控制器利用内设的定时器采用轮询的方式采集传感器数据，所述的红外传感器芯片、颜色传感器芯片、手势传感器芯片、声强传感器芯片、光强传感器芯片、体感传感器芯片和微控制器都内含有蓝牙模块，所述的蓝牙模块带有BLE Mesh协议栈，所述的红外传感器231、颜色传感器232、手势传感器233、声强传感器234、光强传感器235和体感传感器236组成传感器系统；所述的传感器系统为通过BLE蓝牙组成的Mesh网络，所述的传感器系统通过蓝牙通信协议使微控制器加入所述的Mesh网络组成积木式无线Mesh网络，所述的Mesh网络通过蓝牙与手机连接。

所述的积木式无线Mesh网络运行步骤为：