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粮库无线温湿度控制器网络的监测节点设计

 

若管理不当,粮食发霉或生虫会造成极大的浪费。粮库管理中最重要的问题是监测粮堆中的温、湿度变化。国家为粮食贮藏每年支付很高的费用,主要是因为监测设备的利息过高,管理方式不够先进。随着无线通信网络技术及科学储粮是粮食生产的一个重要环节。温湿度传感器SHT11和无线收发芯片CC2420粮库无线传感器网络节点。

粮库无线温湿度传感器网络节点主要功能是采集粮库温湿度数据,并将数据发送给汇聚节点。由传感器模块、处置模块、传输模块和能量供应模块4个部分组成,如图1所示。

 

传感器模块采用的瑞士Scnsirion公司推出的温湿度传感器SHT11通过I2C接口与处置模块相连;处置模块控制其他模块以及WSN路由协议、同步定位执行和节点的功耗管理等;传输模块主要由低功耗无线通信芯片CC2420及其外围电路组成,软件上运行相应的通信协议;能量供应模块采用2节 5号AA 电池供电。

ATmega128LAtmel公司于2001年推出的采用低功耗CMOS工艺生产的基于AVRRISC结构的8位

 

传输局部采用Chipcon公司的CC2420芯片。Chipcon公司推出的首款符合2.4GHzIEEE802.15.4规范的射频收发器。该器件包括众多额外功能,第一款适用于ZigBe产品的RF器件。基于Chipcon公司的SmartRF03技术,以0.18μmCMOS工艺制成,只需极少外部器件,性能稳定且功耗极低;具有工作电压低(2.13.6V均可工作)能耗低、体积小等非常适合于集成的特点;采用QPSK调制方式,最大收发波特率250kbs外部采用SPI接口,可以直接和微

 

传感器模块采用的数字温湿度传感器SHT11该芯片主要特点如下:

①高度集成,将温度感测、湿度感测、信号变换、AD转换和加热器等功能集成到一个芯片上;③丈量精确度高,由于同时集成温湿度传感器,可以提供温度弥补的湿度丈量值和高质量的露点计算功能;⑤高可靠性,采用CMOS工艺,丈量时可将感测头完全浸于水中。

 

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