无线传感终端装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及无线传感终端装置，包括依次连接的信号采集电路、信号处理电路、核心处理电路和无线通信电路，所述信号采集电路、信号处理电路、加密电路、核心处理电路和无线通信电路依次连接；所述信号采集电路包括温湿度传感器、CO

Wireless sensor terminal device

The present invention relates to the wireless sensor terminal device comprises a signal acquisition circuit, signal processing circuit, connected the core processing circuit and wireless communication circuit, wherein the signal acquisition circuit, signal processing circuit, encryption circuit, core processing circuit and wireless communication circuit are connected in sequence; wherein the signal acquisition circuit includes temperature and humidity sensor, CO

【技术实现步骤摘要】
无线传感终端装置
本专利技术涉及一种无线传感终端装置。
技术介绍
现有传感器把感知信号直接传送给嵌入式处理器，在开发物联网终端时一般采用有线直连方式，不同类型的传感器通过各种接口以不同协议直接与嵌入式处理器通信，嵌入式软件需要开发各种协议模块适配各种传感器；另一方面，在野外应用场合，监测点比较分散，采用有线方式给施工带来不便。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种无线传感终端装置。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的，一种无线传感终端装置，包括依次连接的信号采集电路、信号处理电路、核心处理电路和无线通信电路，所述信号采集电路、信号处理电路、加密电路、核心处理电路和无线通信电路依次连接；所述信号采集电路包括温湿度传感器、CO2浓度传感器、光强度传感器和土壤水分传感器，CO2浓度传感器、温湿度传感器、光强度传感器和土壤水分传感器分别与信号处理电路连接；所述信号处理电路、核心处理电路、无线通信电路、温湿度传感器和CO2浓度传感器设置于百叶箱内。进一步，所述光强度传感器为AMS光强度传感器。进一步，所述CO2浓度传感器为红外CO2浓度传感器。进一步，所述土壤水分传感器包括振荡单元、驱动单元、输出探针单元、反馈探针单元、反馈数据采集单元、放大单元、电源模块和电压-电流转换单元，所述电源模块分别与电压-电流转换单元、放大单元、反馈数据采集单元、振荡单元和驱动单元连接，所述振荡单元的输出端与驱动单元的输入端连接，所述驱动单元的输入端与输出探针的输入端连接，所述反馈数据采集单元的输入端与反馈探针的输出端连接，所述反馈数据采集单元的输出端与放大单元的输入端连接，放大单元的输出端与电压-电流转换单元连接。由于采用以上技术方案，本专利技术具有以下优点：本装置的应用可以缩短整体物联网终端开发时间；无线方式相比优先方式具有更多的优越性：延长感测点距离，较少受使用环境限制，部署实施方便，特别是在产品工程实施和部署时减少布线，能够缩短工期。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述，其中：图1为本专利技术的原理框图；图2为土壤水分传感器的框图；图3为百叶箱的结构示意图；图4为本专利技术多功能百叶箱的侧视图；图5为叶片的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。如图1所示，一种无线传感终端装置，包括依次连接的信号采集电路、信号处理电路、核心处理电路和无线通信电路，所述信号采集电路、信号处理电路、加密电路、核心处理电路和无线通信电路依次连接；所述信号采集电路包括温湿度传感器、CO2浓度传感器、光强度传感器和土壤水分传感器，CO2浓度传感器、温湿度传感器、光强度传感器和土壤水分传感器分别与信号处理电路连接；所述信号处理电路、核心处理电路、无线通信电路、温湿度传感器和CO2浓度传感器设置于百叶箱内。在本实施例中，百叶箱结构如图3～5所示，百叶箱包括箱体1、盖板2和底板3，盖板和底板分别位于箱体的上下方，盖板呈人字形；所述箱体表面开设有长孔4，所述长孔的上方设有插槽5，插槽内插入叶片7，叶片与水平面的夹角成45℃，叶片的头部设有插板7-1，通过插板插入插槽固定叶片；所述箱体与连接件6相连，上面设有安装孔，通过安装孔内旋入螺钉可以把箱体固定连接。所述箱体采用优质镀锌钢板，所述箱体的表面涂有防护层，采用双层喷白色隔热漆处理；盖板成“人”字型，叶片与水平面的夹角成45℃，使得百叶箱具有良好的通风性能，且有效的避免了太阳直射和雪雨的影响，从而保证数据的有效性；百叶箱外壳采用316不锈钢材质，使本装置能使用在各种恶劣的环境。百叶箱表面采用镀锌后双层喷漆处理后，有效地提高了隔热、防辐射性能。本专利技术通过配置不同的信号采集电路实现多种类型传感信号的采集和处理。本专利技术将信号处理电路、核心处理电路、无线通信电路、温湿度传感器和CO2浓度传感器设置于百叶箱内，可防止太阳光对传感设备的直接辐射和地面对仪器的反射辐射，保护装置免受强风、雨、雪等的影响，保证装置的足够通风环境，保证装置真实地感应外界数据的变化。在实施例中，CO2浓度传感器为非色散红外CO2浓度传感器，利用非色散红外(NDIR)原理对空气中存在的CO2进行检测，具有很好的选择性和无氧气依赖性，寿命长。CO2浓度传感器内置温度补偿，减小了温度对检测结果的漂移。在实施例中，光强度传感器采用AMS光强度传感器，采用积分式A/D转换器对流过光敏二极管的电流进行积分计算出光强度值。在实施例中，土壤水分传感器根据水与土壤的介电系数不同，采用频域反射法(FDR)检测土壤的容抗，从而计算出土壤的含水量原理检测土壤水分。具有检测方便、响应速度快、寿命长等特点。详细的，所述土壤水分传感器包括振荡单元、驱动单元、输出探针单元、反馈探针单元、反馈数据采集单元、放大单元、电源模块和电压-电流转换单元，所述电源模块分别与电压-电流转换单元、放大单元、反馈数据采集单元、振荡单元和驱动单元连接，所述振荡单元的输出端与驱动单元的输入端连接，所述驱动单元的输入端与输出探针的输入端连接，所述反馈数据采集单元的输入端与反馈探针的输出端连接，所述反馈数据采集单元的输出端与放大单元的输入端连接，放大单元的输出端与电压-电流转换单元连接。振荡单元输出100MHz标准测试频率信号，经由驱动单元加到输出探针上，根据不同的土壤湿度情况，反馈探针得到与土壤湿度情况相关的反馈信号，经由反馈数据采集单元、放大单元输出与土壤湿度情况相关的电压信号，或经由选配单元电压-电流转换单元输出与土壤湿度情况相关的电流信号。本专利技术可以灵活配置不同类型的信号采集电路，可以根据需要增加传感器电路数量，以适应不同应用环境需要。本专利技术提供多种传感芯片接口，包括并行串行数字接口和模拟信号转换接口，可以适配各类型传感器芯片，可以根据物联网的不同应用场合提供各类传感数据配置。在实施例中，信号采集电路采集到的信号经信号处理模块的A/D转换、信号量化、数字编码等处理输出数据信息，经过系列分析后获得真实的感测数据，采用加密芯片对感测数据进行加密。在实施例中，核心处理电路为嵌入式处理器，是本装置的核心，通过内部总线控制无线通信电路，把采集的感测数据通过无线通信电路发送出去。核心处理电路接收到感测数据后，首先对感知数据按照通信协议封包成数据帧，包括传感数据类型，数据长度、数据内容、内容摘要等，形成数据发送帧暂存到发送缓冲区，组成发送队列。核心处理电路监测无线发送通道是否空闲，从数据发送队列中提取待发数据帧，通过无线信道发送出去。本专利技术使用433M频率作为无线通信的工作频率，传输的数据协议采用TLV形式的数据帧，方便协议数据的扩展。本专利技术实现无线自组网功能，智能匹配通信质量最好的接收设备。本专利技术可以作为无线通信的终端节点设备，也可以作为无线中继节点设备，把处于较远端的无线传感装置的感测数据转发到接收设备，达到延长通信距离的目的。最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本专利技术进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本专利技术权利要求书所限定的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线传感终端装置，其特征在于：包括依次连接的信号采集电路、信号处理电路、核心处理电路和无线通信电路，所述信号采集电路、信号处理电路、加密电路、核心处理电路和无线通信电路依次连接；所述信号采集电路包括温湿度传感器、CO

【技术特征摘要】
1.一种无线传感终端装置，其特征在于：包括依次连接的信号采集电路、信号处理电路、核心处理电路和无线通信电路，所述信号采集电路、信号处理电路、加密电路、核心处理电路和无线通信电路依次连接；所述信号采集电路包括温湿度传感器、CO2浓度传感器、光强度传感器和土壤水分传感器，CO2浓度传感器、温湿度传感器、光强度传感器和土壤水分传感器分别与信号处理电路连接；所述信号处理电路、核心处理电路、无线通信电路、温湿度传感器和CO2浓度传感器设置于百叶箱内。2.根据权利要求1所述的无线传感终端装置，其特征在于：所述光强度传感器为AMS光强度传感器。3.根据权利要求2所述的无线传感终...

【专利技术属性】
技术研发人员：李必录，李强，罗红光，
申请(专利权)人：重庆君农哥科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50