一种教学使用的无线传感器网络节点的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种教学使用的无线传感器网络节点，包括电路板、固定结构及透明外壳；所述电路板呈一定角度的固定于所述固定结构上；所述固定结构设置于所述透明外壳内；所述透明外壳包括具有一容置空间的壳体及壳盖，所述壳盖可拆卸的固定于所述壳体上；所述固定结构包括至少一透明隔板，所述透明隔板固定于所述透明外壳的内侧壁上，所述透明隔板上设置有卡口，所述电路板穿过所述卡口后卡接于所述透明隔板上。本实用新型具有便携、可视化、方便使用等特点，不仅可以用于物联网技术课程中无线传感器网络教学内容的课堂教学演示，还可以用于学生自主实验。
【专利说明】
一种教学使用的无线传感器网络节点
技术领域
[0001]本实用新型涉及教学实验仪器设备设计与开发，特指一种教学使用的无线传感器网络节点。
【背景技术】
[0002]无线传感器网络是物联网技术课程核心教学内容之一，涉及传感器技术、计算机技术、无线联网与通信技术等，其特点是技术集成应用。教师在讲授这部分内容时，采用课堂理论讲授与课堂教学演示，学生学习采用理论学习、观摩演示与自主实验操作相结合的方式。因此，在教学活动中，使用合适的教学仪器设备，对提高教学质量至关重要。
[0003]目前教学中使用的无线传感器网络节点教学设备，或者是单一的电路板，不便于携带;或者是用机壳密闭的一个整体，不便于了解和观察电路的组成，同时影响实验过程操作;或者在组成实验系统时，需要其它辅助设备。这就给课堂教学演示和学生准备实验带来了困难。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种教学使用的无线传感器网络节点，用于解决现有的无线传感器网络节点不便于学生观察电路组成和不便于携带的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种教学使用的无线传感器网络节点，包括电路板、固定结构及透明外壳；
[0006]所述电路板固定于所述固定结构上；
[0007]所述固定结构设置于所述透明外壳内；
[0008]教学使用的无线传感器网络节点还包括电池，设置于所述透明外壳内，连接所述电路板，用于给所述电路板供电。
[0009]本实用新型一实施例中，所述透明外壳包括具有一容置空间的壳体及壳盖，所述壳盖可拆卸的固定于所述壳体上；
[0010]所述固定结构包括至少一透明隔板，所述透明隔板固定于所述透明外壳的内侧壁上，所述透明隔板上设置有卡口，所述电路板穿过所述卡口后卡接于所述透明隔板上。
[0011]本实用新型一实施例中，所述透明外壳包括具有一容置空间的壳体及壳盖，所述壳盖可拆卸的固定于所述壳体上；
[0012]所述固定结构包括第一卡槽及第二卡槽，分别设置于所述透明外壳的内侧壁上，用于卡接所述电路板。
[0013]本实用新型一实施例中，所述透明外壳为具有一容置空间的壳体，所述固定结构包括一支架及一托盘；
[0014]所述支架设置于所述托盘上，用于固定所述电路板；
[0015]所述托盘用于可拆卸的固定所述壳体。
[0016]本实用新型一实施例中，所述壳体的开口形成有L形凹槽，所述托盘对应位置处形成有凸起，所述凸起插入所述L形凹槽后，旋转所述壳体使所述壳体固定于所述托盘上。
[0017]本实用新型一实施例中，所述电路板垂直设置于所述透明外壳内。
[0018]本实用新型一实施例中，所述电路板上设置有微处理器、FLASH存储器、实时钟模块、温湿度传感器、光照度传感器、运动跟踪模块、LED指示灯、USB接口、WiFi通信模块及调试接口，所述FLASH存储器、实时钟模块、温湿度传感器、光照度传感器、运动跟踪模块、LED指示灯、USB接口、WiFi通信模块及调试接口连接所述微处理器。
[0019]本实用新型一实施例中，所述透明外壳上开设有通风孔。
[0020]本实用新型一实施例中，所述透明外壳上设置有天线，用于扩展WiFi通信距离。
[0021]通过本实用新型一种教学使用的无线传感器网络节点的实施，为物联网技术课程中无线传感器网络教学提供了一种便携、可视化、方便使用的教学仪器设备，不仅可以用于课堂教学演示，而且还可以用于学生自主实验。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本实用新型一实施例的教学使用的无线传感器网络节点结构图；
[0024]图2为本实用新型另一实施例的教学使用的无线传感器网络节点结构图；
[0025]图3为本实用新型又一实施例的教学使用的无线传感器网络节点结构图；
[0026]图4为本实用新型一实施例的无线传感器网络节点构成图。
【具体实施方式】
[0027]为了使本实用新型的技术特点及效果更加明显，下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明，本实用新型也可有其他不同的具体实例来加以说明或实施，任何本领域技术人员在权利要求范围内做的等同变换均属于本实用新型的保护范畴。
[0028]如图1所示，图1为本实用新型一实施例的教学使用的无线传感器网络节点结构图，本实施例能够提供一个便携、可视化、方便使用的教学仪器设备，不仅可以用于课堂教学演示，还可用于学生自主实验。
[0029]具体的，一种教学使用的无线传感器网络节点包括电路板101、固定结构及透明外壳 103;
[0030]所述电路板101固定于所述固定结构上；
[0031]所述固定结构设置于所述透明外壳103内。
[0032]本实施例所述的透明外壳可以为透明有机玻璃、透明塑料等，本申请对制作透明外壳的材质不做限制；电路板可通过胶粘、卡接等方式固定于固定结构上，本申请对电路板与固定结构的固定方式不做限制。
[0033]进一步的，为了方便教学使用，教学使用的无线传感器网络节点还包括电池105，如锂电池，设置于所述透明外壳103内，连接所述电路板101，用于给所述电路板供电。
[0034]本实用新型一实施例中，通过一透明隔板107将壳体内的空间划分为两个区域，一个区域用于设置电池，另一部分区域用于设置固定结构及电路板。本实施例能够方便电池的拆卸，避免电池放电对电路板测量造成影响。
[0035]本实用新型一实施例中，为了提高电路板上的传感器采集外部的空气温度与湿度的准确性，在所述透明外壳上开设有通风孔106，如图1所示，图1仅为示例性的说明，本申请对通风孔的个数不做限制，可根据需求进行设定。
[0036]本实用新型一实施例中，为了使教学使用的无线传感器网络节点之间实现通信，在所述透明外壳上设置有天线108(如图1所示)，用于扩展WiFi通信距离。
[0037]本实用新型一实施例中，所述透明外壳103包括具有一容置空间的壳体及壳盖，所述壳盖可拆卸的固定于所述壳体上，如所述壳盖与壳体之间通过螺纹紧固的方式固定或卡接的方式固定，本申请对壳体与壳盖的具体固定方式不做限制。
[0038]复请参阅图1，所述固定结构包括至少一透明隔板102(本申请对透明隔板的具体个数不做限制，可根据需求进行设定)，所述透明隔板固定于所述透明外壳的内侧壁上，所述透明隔板102上设置有卡口 104，所述电路板101穿过所述卡口 104后卡接于所述透明隔板102 上。
[0039]如图2所示，图2为本实用新型一实施例的教学使用的无线传感器网络节点结构图。该实施例中，透明外壳包括具有一容置空间的壳体201及壳盖202，所述壳盖202拆卸的固定于所述壳体201上。
[0040]所述固定结构包括第一卡槽203及第二卡槽204，分别设置于所述透明外壳的内侧壁上，用于卡接所述电路板。
[0041]详细的说，第一卡槽及第二卡槽可与水平方向呈一定角度平行设计，本申请对该角度不做具体限制，方便学生观察的角度均属于本申请保护范围。第一卡槽及第二卡槽之间的距离及外壳的大小视电路板大小而定，本申请对此不做具体限定。
[0042]如图3所示，图3为本实用新型又一实施例的教学使用的无线传感器网络节点结构图。具体的，所述透明外壳为具有一容置空间的壳体303，所述固定结构包括一支架301及一托盘302;
[0043]所述支架301设置于所述托盘302上，用于固定所述电路板;具体实施时，支架通过一支柱设置于托盘上，或直接嵌入至托盘上；
[0044]所述托盘302用于可拆卸的固定所述壳体303。
[0045]本实用新型一实施例中，复请参阅图3，所述壳体303的底部开口形成有L形凹槽304，所述托盘302对应位置处形成有凸起305，所述凸起插入所述L形凹槽后，旋转所述壳体303使所述壳体303固定于所述托盘302上。
[0046]本实用新型其他实施例中，还可采用其他方式将托盘可拆卸的固定于壳体上，本申请对此不做限制。
[0047]如图4所示，图4为本实用新型一实施例的无线传感器网络节点构成图，具体的，电路板上设置有微处理器401、FLASH存储器402、实时钟模块403、温湿度传感器404、光照度传感器405、运动跟踪模块406、1^0指示灯407、1^8接口408、￥丨卩丨通信模块409及调试接口(JTAG接口)410，所述FLASH存储器402、实时钟模块403、温湿度传感器404、光照度传感器405、运动跟踪模块406、LED指示灯407、USB接口 408、WiFi通信模块409及调试接口 410连接所述微处理器401。
[0048]其中:温湿度传感器404，用于采集环境中的温度及湿度，生成温度与湿度信息，存储至FLASH存储器402;光照度传感器405，用于采集环境光强度，生成光强度信息，存储至FLASH存储器402;运动跟踪模块406用于采集无线传感器网络节点运动信息，存储至FLASH存储器402;微处理器401是电路板的核心，用于信息采集、处理、存储、通信和LED指示灯407显示控制等;实时钟模块403用于为所述电路板提供实时时钟；多个LED指示灯407所显示的信息可以根据需要指定并通过所述微处理器401进行控制，一种可行的设置是4个LED指示灯分别用于指示所述无线传感器网络节点“正常状态”、“通信状态”、“调试状态”、“故障状态”等;USB接口 408用于所述无线传感器网络节点与其它智能设备进行有线通信的接口；WiFi通信模块409用于所述无线传感器网络节点与其它智能设备进行无线联网通信;JTAG接口 410用于所述无线传感器网络节点软件调试接口。
[0049]通过本实用新型一种教学使用的无线传感器网络节点的实施，为物联网技术课程中无线传感器网络教学提供了一种便携、可视化、方便使用的教学仪器设备，不仅可以用于课堂教学演示，而且还可以用于学生自主实验。
[0050]以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，包括电路板、固定结构及透明外壳； 所述电路板固定于所述固定结构上； 所述固定结构设置于所述透明外壳内； 还包括电池，设置于所述透明外壳内，连接所述电路板，用于给所述电路板供电。2.如权利要求1所述的教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，所述透明外壳包括具有一容置空间的壳体及壳盖，所述壳盖可拆卸的固定于所述壳体上； 所述固定结构包括至少一透明隔板，所述透明隔板固定于所述透明外壳的内侧壁上，所述透明隔板上设置有卡口，所述电路板穿过所述卡口后卡接于所述透明隔板上。3.如权利要求1所述的教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，所述透明外壳包括具有一容置空间的壳体及壳盖，所述壳盖可拆卸的固定于所述壳体上； 所述固定结构包括第一卡槽及第二卡槽，分别设置于所述透明外壳的内侧壁上，用于卡接所述电路板。4.如权利要求1所述的教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，所述透明外壳为具有一容置空间的壳体，所述固定结构包括一支架及一托盘； 所述支架设置于所述托盘上，用于固定所述电路板； 所述托盘用于可拆卸的固定所述壳体。5.如权利要求4所述的教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，所述壳体的开口形成有L形凹槽，所述托盘对应位置处形成有凸起，所述凸起插入所述L形凹槽后，旋转所述壳体使所述壳体固定于所述托盘上。6.如权利要求1至5任一项所述的教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，所述电路板垂直设置于所述透明外壳内。7.如权利要求1所述的教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，所述电路板上设置有微处理器、FLASH存储器、实时钟模块、温湿度传感器、光照度传感器、运动跟踪模块、LED指示灯、USB接口、WiFi通信模块及调试接口，所述FLASH存储器、实时钟模块、温湿度传感器、光照度传感器、运动跟踪模块、LED指示灯、USB接口、WiFi通信模块及调试接口连接所述微处理器。8.如权利要求7所述的教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，所述透明外壳上开设有通风孔。9.如权利要求7所述的教学使用的无线传感器网络节点，其特征在于，所述透明外壳上设置有天线，用于扩展WiFi通信距离。
【文档编号】G09B19/00GK205594932SQ201620094543
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】刘军, 阎芳, 徐燕, 赵东杰, 杨玺, 稀松楠
【申请人】北京物资学院