本实用新型专利技术涉及一种低功耗无线养殖水质水温检测系统。本实用新型专利技术主要由一个主机和多个从机构成，主机通过GPS 模块与外部计算机连接，多个从机构成通过无线通信模块构成一个网络，并与主机无线连接；所述的从机包括无线通信模块、时钟及数据储存模块、养殖水质水温检测传感模块、电源模块和微处理器模块。本实用新型专利技术通过采用TI公司的MSP430G2553微处理器，使系统实现了低功耗运行，集成SPI接口、模拟比较器、电池检测器等丰富的外设，极大简化了系统设计的复杂度。
【技术实现步骤摘要】
一种低功耗无线养殖水质水温检测系统
本技术涉及水产养殖无线传感器网络检测系统，属于养殖水质水温监测
。
技术介绍
养殖水体是水产动物的栖息场所，恶劣的水体环境直接影响动物机体的健康，导致水产品生长发育缓慢，引起疾病蔓延甚至大面积死亡，给水产养殖者造成经济损失。科学研究已经证明，水温是水产品养殖过程中的重要养殖水质水温参数，水温参数的变化会直接影响水产动物的健康和抗病力。 因此，如何快速、准确及方便的检测水温参数，对于水产养殖业的发展具有重要意义。在实际生产中，传统水产养殖户通过自身养殖经验来判断养殖水质水温中水温参数的变化，无法及时、准确的了解养殖水质水温的变化，做出正确的措施，影响水产养殖业者的经济收入。
技术实现思路
针对以上问题，本技术提出一种可以长时间连续检测养殖水质水温参数数据，成本较低，使用方便的无线养殖水质水温检测系统。 本技术采用以下技术方案: 本技术主要由一个主机和多个从机构成，主机通过GPS模块与外部计算机连接，多个从机构成通过无线通信模块构成一个网络，并与主机无线连接；所述的从机包括无线通信模块、时钟及数据储存模块、养殖水质水温检测传感模块、电源模块和微处理器模块。 所述微处理器模块包括MSP430G2553单片机，电容Cl，电容C2，晶振Xl。MSP430G2553单片机脚19分别与第一电容Cl的一端，晶振Xl的一端相连，MSP430G2553单片机脚18分别与第二电容C2的一端，晶振Xl的另一端相连，第一电容Cl的另一端接地,第二电容C2的另一端接地，MSP430G2553单片机脚20接地，MSP430G2553单片机脚I接+3.3V电压。 所述电源模块包括电源芯片AMSl117，电容C3，电容C4和电池BI。 电源芯片AMSl117脚3分别与电池BI的正极，第三电容C3的一端相连，电源芯片AMSl117脚2与第四电容C4的一端相连并作为+3.3V电压的输出端，电源芯片AMS1117脚I接地，第三电容C3的另一端接地，第四电容C4的另一端接地，电池BI的负极接地。 所述无线通信模块包括CCl 101芯片，电感LI，电容C5，电容C6，电容CTtjCCl 101芯片脚5分别与第一电感LI,第六电容C6,第七电容C7的一端相连,第一电感LI的另一端分别与第五电容C5的一端、+3.3V电压相连,第五电容C5的另一端接地,第六电容C6的另一端接地，第七电容C7的另一端接地，CCllOl芯片脚10接地，CCllOl芯片脚8接地，CCllOl芯片脚9接天线，MSP430G2553单片机1 口 P2.0与CCllOl芯片脚I相连，MSP430G2553单片机1 口 P2.1与CCllOl芯片脚7相连，MSP430G2553单片机1 口 P2.2与CCllOl芯片脚6相连，MSP430G2553单片机1 口 P2.3与CCllOl芯片脚2相连，MSP430G2553单片机1 口 P2.4与CCllOl芯片脚3相连，MSP430G2553单片机1 口 P2.5与CCllOl芯片脚4相连。 所述时钟及数据储存模块包括DS1302芯片，24C02芯片。DS1302芯片脚I接+3.3V电压，DS1302芯片脚5接地，MSP430G2553单片机1 口 Pl.5与DS1302芯片脚2相连，MSP430G2553 单片机 1 口 Pl.6 与 DS1302 芯片脚 3 相连，MSP430G2553 单片机 1 口 Pl.7与DS1302芯片脚4相连，24C02芯片脚I接地，24C02芯片脚2接地，24C02芯片脚3接地，24C02芯片脚4接地，24C02芯片脚7接地，24C02芯片脚8接+3.3V电压，MSP430G2553单片机1 口 Pl.3与24C02芯片脚6相连，MSP430G2553单片机1 口 Pl.4与24C02芯片脚5相连。 所述养殖水质水温传感器模块包括温度传感器DS18B20。传感器DS18B20脚I接地，传感器DS18B20脚3接+3.3V电压，MSP430G2553单片机1 口 Pl.0与传感器DS18B20脚2相连。 本技术与现有技术相比的有益效果及优点:通过采用TI公司的MSP430G2553微处理器，使系统实现了低功耗运行，集成SPI接口、模拟比较器、电池检测器等丰富的外设，极大简化了系统设计的复杂度。采用TI公司的CCllOl无线收发芯片，该芯片为低功耗无线应用而设计，具有无线唤醒功能，可以时刻工作于休眠状态，仅在唤醒后进入接受或发射模式，极大的降低了电流消耗。本技术具有成本低、性价比高、功耗低、寿命长和灵活性高等特点。 【附图说明】 图1为本技术结构示意图。 图2为本技术微处理器芯片电路图。 图3为本技术电源模块电路图。 图4为本技术无线通信模块电路图。 图5a为本技术时钟及数据储存模块中DS1302芯片的电路连接示意图。 图5b为本技术时钟及数据储存模块中24C02芯片的电路连接示意图。 图6为本技术养殖水质水温传感器电路图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术作进一步的说明。 如图1所示，本实施例主要由一个主机和多达255个从机构成。为了简化设计，主机与从机使用相同的硬件结构，仅用八位地址加以区别。主机不接传感器，而接GPS模块与电脑进行通信；从机监视传感器信号变化，并在必要的时候发送和转发数据。系统硬件包括无线通信模块1、时钟及数据储存模块5、养殖水质水温检测传感模块4、电源模块3和微处理器模块2，由养殖水质水温检测传感模块检测的数据，经微处理器处理后，在数据储存模块中保存并将数据通过无线通信模块发送，主机将采集到的养殖水质水温参数发送至计算机中。所述微处理器模块与所述无线通信模块、时钟及数据储存模块和养殖水质水温检测传感模块相连并受其控制 如图2所示，所述微处理器模块包括MSP430G2553单片机，电容Cl，电容C2，晶振XUMSP430G2553单片机脚19分别与第一电容Cl的一端，晶振Xl的一端相连，MSP430G2553单片机脚18分别与第二电容C2的一端，晶振Xl的另一端相连，第一电容Cl的另一端接地，第二电容C2的另一端接地，MSP430G2553单片机脚20接地，MSP430G2553单片机脚I接+3.3V电压。 如图3所示，所述电源模块包括电源芯片AMS1117，电容C3，电容C4和电池BI。电源芯片AMSl117脚3分别与电池BI的脚1，第三电容C3的一端相连，电源芯片AMSl117脚2与第四电容C4的一端相连并作为+3.3V电压的输出端，电源芯片AMSl117脚I接地，第三电容C3的另一端接地，第四电容C4的另一端接地，电池BI的脚2接地。 如图4所示，所述无线通信模块包括CCllOl芯片，电感LI，电容C5，电容C6，电容C7。CCllOl芯片脚5分别与第一电感LI,第六电容C6,第七电容C7的一端相连,第一电感LI的另一端分别与第五电容C5的一端,+3.3V电压相连,第五电容C5的另一端接地，第六电容C6的另一端接地，第七电容C7的另一端接地，CCllOl芯片脚10接地，CCll本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低功耗无线养殖水质水温检测系统，主要由一个主机和多个从机构成，主机通过GPS 模块与外部计算机连接，多个从机构成通过无线通信模块构成一个网络，并与主机无线连接，其特征在于：所述的从机包括无线通信模块、时钟及数据储存模块、养殖水质水温检测传感模块、电源模块和微处理器模块；所述微处理器模块包括MSP430G2553单片机，电容C1，电容C2，晶振X1；MSP430G2553单片机脚19分别与第一电容C1的一端，晶振X1的一端相连，MSP430G2553单片机脚18分别与第二电容C2的一端，晶振X1的另一端相连，第一电容C1的另一端接地，第二电容C2的另一端接地，MSP430G2553单片机脚20接地，MSP430G2553单片机脚1接+3.3V电压；所述电源模块包括电源芯片AMS1117，电容C3，电容C4和电池B1；电源芯片AMS1117脚3分别与电池B1的正极，第三电容C3的一端相连，电源芯片AMS1117脚2与第四电容C4的一端相连并作为+3.3V电压的输出端，电源芯片AMS1117脚1接地，第三电容C3的另一端接地，第四电容C4的另一端接地，电池B1的负极接地；所述无线通信模块包括CC1101芯片，电感L1，电容C5，电容C6，电容C7；CC1101芯片脚5分别与第一电感L1，第六电容C6，第七电容C7的一端相连，第一电感L1的另一端分别与第五电容C5的一端、+3.3V电压相连，第五电容C5的另一端接地，第六电容C6的另一端接地，第七电容C7的另一端接地，CC1101芯片脚10接地，CC1101芯片脚8接地，CC1101芯片脚9接天线，MSP430G2553单片机IO口P2.0与CC1101芯片脚1相连，MSP430G2553单片机IO口P2.1与CC1101芯片脚7相连，MSP430G2553单片机IO口P2.2与CC1101芯片脚6相连，MSP430G2553单片机IO口P2.3与CC1101芯片脚2相连，MSP430G2553单片机IO口P2.4与CC1101芯片脚3相连，MSP430G2553单片机IO口P2.5与CC1101芯片脚4相连； 所述时钟及数据储存模块包括DS1302芯片，24C02芯片；DS1302芯片脚1接+3.3V电压，DS1302芯片脚5接地，MSP430G2553单片机IO口P1.5与DS1302芯片脚2相连，MSP430G2553单片机IO口P1.6与DS1302芯片脚3相连，MSP430G2553单片机IO口P1.7与DS1302芯片脚4相连，24C02芯片脚1接地，24C02芯片脚2接地，24C02芯片脚3接地，24C02芯片脚4接地，24C02芯片脚7接地，24C02芯片脚8接+3.3V电压， MSP430G2553单片机IO口P1.3与24C02芯片脚6相连，MSP430G2553单片机IO口P1.4与24C02芯片脚5相连； 所述养殖水质水温传感器模块包括温度传感器DS18B20；传感器DS18B20脚1接地，传感器DS18B20脚3接+3.3V电压，MSP430G2553单片机IO口P1.0与传感器DS18B20脚2相连。...
【技术特征摘要】
1.一种低功耗无线养殖水质水温检测系统，主要由一个主机和多个从机构成，主机通过GPS模块与外部计算机连接，多个从机构成通过无线通信模块构成一个网络，并与主机无线连接，其特征在于: 所述的从机包括无线通信模块、时钟及数据储存模块、养殖水质水温检测传感模块、电源模块和微处理器模块； 所述微处理器模块包括MSP430G2553单片机，电容Cl，电容C2，晶振Xl ；MSP430G2553单片机脚19分别与第一电容Cl的一端，晶振Xl的一端相连，MSP430G2553单片机脚18分别与第二电容C2的一端，晶振Xl的另一端相连，第一电容Cl的另一端接地,第二电容C2的另一端接地，MSP430G2553单片机脚20接地，MSP430G2553单片机脚I接+3.3V电压；所述电源模块包括电源芯片AMS1117，电容C3，电容C4和电池BI ;电源芯片AMS1117脚3分别与电池BI的正极，第三电容C3的一端相连，电源芯片AMSl 117脚2与第四电容C4的一端相连并作为+3.3V电压的输出端，电源芯片AMS1117脚I接地，第三电容C3的另一端接地，第四电容C4的另一端接地，电池BI的负极接地； 所述无线通信模块包括CCllOl芯片，电感LI，电容C5，电容C6，电容C7 ；CC1101芯片脚5分别与第一电感LI,第六电容C6,第七电容C7的一端相连,第一电感LI的另一端分别与第五电容C5的一端、+3.3V电压相连,第五电容C5的另一端接地,第六电容C6的另一端接地，第七电容C7的另一端接地，CCllOl芯片脚10接地，CCl...
【专利技术属性】
技术研发人员：许伟忠，谢家亮，郑尧元，徐亚希，孙骁，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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