[发明专利]一种水产养殖无线传感器网络节点装置及运行方法

摘要

本发明公开了一种水产养殖无线传感器网络节点装置及运行方法，属于水质监测技术领域，适用于包括大闸蟹、鱼、虾、贝类等在内的水产养殖中水质参数在线检测等许多应用场合。用于实时在线采集养殖池塘中的溶解氧含量(mg/L)和水温(℃)参数数据，并对参数数据进行进一步变换、处理和存储后通过433MHz频段无线传感器网络通信方式将数据发送给无线传感器网络网关或无线传感器网络基站和本地终端。

主权项

一种水产养殖无线传感器网络节点装置，包括传感主板和电源管理板，所述传感主板与所述电源管理板相连，所述电源管理板由太阳能电池板提供能源，所述电源管理板包括依次相连的锂电池充电控制单元(6)、电压隔离单元(7)和电压等级变换单元(8)；传感主板包括微处理器单元(1)、无线通信单元(2)、溶解氧信号调理单元(3)、水温信号调理单元(4)和清洗泵控制单元(5)，所述溶解氧信号调理单元(3)和水温信号调理单元(4)分别与溶解氧传感器和水温传感器相连，其特征在于：所述微处理器单元(1)采用AVR系列微处理器芯片，通过微处理器芯片上A/D口与所述溶解氧信号调理单元(3)相连，将其输出的溶解氧参数电压信号进行A/D变换、计算、解析、校验和存储；所述微处理器单元(1)与所述水温信号调理单元(4)采用SPI总线相连，将其输出的水温数字量信号进行换算、校验和存储；所述无线通信单元(2)由数据传输控制子单元(2‑1)和无线收发接口子单元(2‑2)组成，采用低功耗、超高频单片无线收发通信芯片CC1000或CC1020作为处理芯片，所述微处理器单元(1)采用SPI总线与无线通信单元(2)的数据接口相连，通过软件编程来控制无线通信单元(2)的数据收发；所述清洗泵控制单元(5)与微处理器单元(1)的普通I/O口相连，由光耦隔离电路(5‑1)和场效应管控制电路(5‑2)组成，通过软件编程来实现清洗泵的定时自动启动和关断，给溶解氧传感器覆膜进行清洗。