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基于STM32的无线光照传感器节点的设计
作者：严冬 李瑛 李景林
来源：《物联网技术》2014年第02期
摘 要：无线传感器网络是当前信息领域中研究的热点之一 ，适用于对环境中的参数进行采集、处理和发送。文章介绍了一种基于STM32F103RBT6的无线光照传感器节点的设计与实现方法，该方法利用光照传感器作为环境数据采集单元，并使用无线射频模块UZ2400将数据发送至网关，再由网关将数据送至上位机达到实时监控的目的。文章除提出了光照传感器节点的硬件设计并描述了系统的软件架构及实现方法外，其节点具有较高的实用性和可靠性，能实时准确地采集环境中的光照强度值，因而在未来的智能家居系统中具有良好的应用前景。 关键词：无线传感器网络；光照传感器；UZ2400D；可靠性
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）02-0016-03 0 引 言
物联网是信息产业领域未来竞争的制高点和产业升级的核心驱动力、是衡量一个国家综合国力的重要标志，在军事、民用及工商业领域都具有广阔的应用前景[1]。无线传感器节点是无线传感器网络 （Wireless Sensor Network，WSN）的主要组成部分，用来采集现场数据，并通过一定的无线路由协议将信息传给观测者[2]。本文介绍了一种无线光照传感器节点的设计与实现，给出了传感器节点的功能模型，详细阐述了其工作原理、设计和实现。 1 系统结构
无线传感器网络，具有低功耗、低成本、分布式和自组织的特点。无线传感器网络是由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，以协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息，并最终把这些信息发送给网络所有者。传感器网络实现了数据的采集、处理和传输的三种功能[3]。本无线光照传感器节点主要由三部分组成：数据采集部分、数据处理部分、无线传输部分。数据采集部分主要负责将外界环境中的光照强度值采集进来，采集部分所得到的信号会随着外界光照强度变化而变化，光照传感器将从外界采集到的光照模拟量，通过传感器内部的一个16 bit AD转换后直接输出数字量，通过I2C接口将数据传输至数据处理部分作相应处理，然后将数据发送至网关，网关将数据送至上位机界面。系统功能模型如图1所示。 图1 系统功能模型 2 系统硬件设计