一种低功耗无线传感器网络智能节点制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低功耗无线传感器网络智能节点，包括电路板、控制模块、传感器，在电路板上设有电路板、串行总接口、控制模块、处理器、无线网模块、无线网控制模块、传感器，在控制模块上还设有电源模块、单片机、传感器通信接口单元、存储模块、射频信号放大器、信号调控单元、AGC模块、功率检测单元、无线网络节点、网络节点接收器，控制模块一侧的传感器上设有状态管理模块、控制电路、传输模块、智能管理模块、时间表管理模块、数据收发模块、数据检索模块，本实用新型专利技术增加了AGC模块，可以使得节点间通信的功耗灵活变换，由此及可以减小能量损耗，也可以使得网络的定位更加灵活、智能化，从而降低系统能耗，延长网络的生命周期。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗无线传感器网络智能节点
本技术涉及无线网络
，具体为一种低功耗无线传感器网络智能节点。
技术介绍
随着我国国民经济的飞速发展，人民生活水平得到不断的提高，各领域对无线传感器的需求日益剧增，无线传感网络也因此得到前所未有的发展。综合考虑传输速率、通信距离和功耗等因素，目前应用比较广泛且成熟的近距离无线传感网络有蓝牙、ZigBee、无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外线数据传输网络等。尽管当前无线传感器网络发展迅速，但现有的大部分都局限于对常规地面空间的监测部署。而随着公民对生命财产安全的重视度愈来愈强烈，涉及桥梁、隧道、大型水库水坝、高速公路等与居民生活紧密相关的大型重点工程的结构体内部监测、远程故障诊断、事故预警等变得越来越重要，与之相应的埋入式传感、监测网络研究也得到了广泛关注。无线传感器网络(Wirelesssensornetworks，WSNs)是综合了嵌入式计算技术、遥感测控技术、无线通信技术和分布式信息处理技术等多个学科，交叉发展而成的军民两用战略高新技术，是物联网技术的核心，是新一代信息技术革命的重要推动力。无线传感器网络由大量分布式无线传感器节点(Mote)构成，实时对环境或目标监测，感知、采集相关信息。无线传感器可随机布设，以无线方式构成蜘蛛网状传感器网络，具有无数个可以双向传送信息的路径，不需要固定网络支持，具有快速展开，抗毁性强等独特优点；与无线自组网(MobileAdHocNetworks，MANETs)不同，由于受到成本以及体积等原因的限制，无线传感器节点的处理能力、通信带宽以及电池容量等资源更为有限。尤其是在多数应用中，传感器节点的能量无法得到补充(如被部署在敌后或者环境恶劣的地区)，如何有效利用能源，延长网络的工作寿命成为设计的关键因素，高效节能技术成为研究热点。无线传感器网络有自组织、多跳路、动态拓扑等特点，节点之间通信采用中间节点跳转路由实现。由于节点之间是对等网络，节点定位技术是无线传感器网络的关键技术之一。现阶段常用的定位方法主要有基于测距的方法和基于不测距的方法。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种通过AGC模块可以使无线网络节点间的通信功耗由原来的固定值变成可灵活调控的值，由此来减少能量的损耗，也可以使得网络的定位更加灵活、智能化；电源管理模块通过检测电源的储能情况，来决定节点的工作模式，从而降低系统能耗，延长网络的生命周期。低功耗无线传感器网络智能节点，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种低功耗无线传感器网络智能节点，包括电路板、控制模块、传感器，其特征在于：所述电路板上设有串行总接口，所述电路板上设有控制模块，所述控制模块的一侧设有处理器，所述处理器的另一侧设有无线网模块，在无线网模块的一侧设有无线网控制模块，无线网控制模块的一侧设有传感器。优选的，所述控制模块上设有电源模块，所述电源模块的一端连接单片机，所述单片机的一侧设有传感器通信接口单元，所述单片机的另一侧设有存储模块，所述传感器通信接口单元、存储模块相互并联。优选的，所述单片机的另一端连接射频信号放大器，所述射频信号放大器的一侧设有信号调控单元，所述信号调控单元的另一侧设有AGC模块，淡定射频信号放大器的另一侧设有功率检测单元，所述信号调控单元、AGC模块与功率检测单元相互并联，所述射频信号放大器的另一端连接无线网络节点，所述无线网络节点的另一端连接网络节点接收器，所述射频信号放大器、无线网络节点、网络节点接收器相互串联。优选的，所述传感器上设有状态管理模块，所述状态管理模块的一端连接控制电路，所述控制电路的一侧连接传输模块，所述控制电路的另一端连接智能管理模块，所述智能管理模块的一侧设有时间表管理模块，所述状态管理模块、控制电路、智能管理模块相互串联，所述智能管理模块的另一端连接数据收发模块、数据检索模块，所述数据收发模块、数据检索模块相互并联。优选的，所述控制模块采用无封装形式安装在电路板上。与现有技术相比，本技术的有益效果是：(1)在控制模块上设有AGC模块，AGC模块可以使无线网络节点间的通信功耗由原来的固定值变成可灵活调控的值，由此来减少能量的损耗，也可以使得网络的定位更加灵活、智能化；电源管理模块通过检测电源的储能情况，来决定节点的工作模式，从而降低系统能耗，延长网络的生命周期。附图说明图1为本技术的构示意图；图2为本技术控制模块连接示意图；图3为本技术传感器连接示意图。图中：1、电路板；2、串行总接口；3、控制模块；4、处理器；5、无线网模块；6、无线网控制模块；7、传感器；8、电源模块；9、单片机；10、传感器通信接口单元；11、存储模块；12、射频信号放大器；13、信号调控单元；14、AGC模块；15、功率检测单元；16、无线网络节点；17、网络节点接收器；18、状态管理模块；19、控制电路；20、传输模块；21、智能管理模块；22、时间表管理模块；23、数据收发模块；24、数据检索模块。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种低功耗无线传感器网络智能节点，包括电路板1、控制模块3、传感器7，电路板1上设有串行总接口2，电路板1上设有控制模块3，控制模块3采用无封装形式安装在电路板1上。控制模块3的一侧设有处理器4，所述处理器4的另一侧设有无线网模块5，在无线网模块5的一侧设有无线网控制模块6，无线网控制模块6的一侧设有传感器7。请参阅图2，控制模块3上设有电源模块8，电源模块8的一端连接单片机9，单片机9的一侧设有传感器通信接口单元10，单片机9的另一侧设有存储模块11，传感器通信接口单元10、存储模块11相互并联。单片机9的另一端连接射频信号放大器12，射频信号放大器12的一侧设有信号调控单元13，信号调控单元13的另一侧设有AGC模块14，所述射频信号放大器12的另一侧设有功率检测单元15，信号调控单元13、AGC模块14与功率检测单元15相互并联，射频信号放大器12的另一端连接无线网络节点16，无线网络节点16的另一端连接网络节点接收器17，射频信号放大器12、无线网络节点16、网络节点接收器17相互串联。请参阅图3，传感器7上设有状态管理模块18，状态管理模块18的一端连接控制电路19，控制电路19的一侧连接传输模块20，控制电路19的另一端连接智能管理模块21，智能管理模块21的一侧设有时间表管理模块22，状态管理模块18、控制电路19、智能管理模块21相互串联，智能管理模块21的另一端连接数据收发模块23、数据检索模块24，数据收发模块23、数据检索模块24相互并联。在控制模块3上设有AGC模块14，AGC模块14可以使无线网络节点间的通信功耗由原来的固定值变成可灵活调控的值，由此来减少能量的损耗，也可以使得网络的定位更加灵活、智能化；电源管理模块通过检测电源的储能情况，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低功耗无线传感器网络智能节点，包括电路板(1)、控制模块(3)、传感器(7)，其特征在于：所述电路板(1)上设有串行总接口(2)，所述电路板(1)上设有控制模块(3)，所述控制模块(3)的一侧设有处理器(4)，所述处理器(4)的另一侧设有无线网模块(5)，在无线网模块(5)的一侧设有无线网控制模块(6)，无线网控制模块(6)的一侧设有传感器(7)。

【技术特征摘要】
1.一种低功耗无线传感器网络智能节点，包括电路板(1)、控制模块(3)、传感器(7)，其特征在于：所述电路板(1)上设有串行总接口(2)，所述电路板(1)上设有控制模块(3)，所述控制模块(3)的一侧设有处理器(4)，所述处理器(4)的另一侧设有无线网模块(5)，在无线网模块(5)的一侧设有无线网控制模块(6)，无线网控制模块(6)的一侧设有传感器(7)。2.根据权利要求1所述的一种低功耗无线传感器网络智能节点，其特征在于：所述控制模块(3)上设有电源模块(8)，所述电源模块(8)的一端连接单片机(9)，所述单片机(9)的一侧设有传感器通信接口单元(10)，所述单片机(9)的另一侧设有存储模块(11)，所述传感器通信接口单元(10)、存储模块(11)相互并联。3.根据权利要求2所述的一种低功耗无线传感器网络智能节点，其特征在于：所述单片机(9)的另一端连接射频信号放大器(12)，所述射频信号放大器(12)的一侧设有信号调控单元(13)，所述信号调控单元(13)的另一侧设有AGC模块(14)，所述射频信号放大器(12)的另一侧设有功率检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙泽宇，李传锋，侯小静，李远博，任秋洁，
申请(专利权)人：洛阳理工学院，
类型：新型
国别省市：河南,41