短距离低功耗无线射频环境温度传感系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于无线射频传感领域。
【背景技术】
[0002]现有无线温度传感器存在以下问题:无线信号存在同频段无用信号干扰、相邻频段信号干扰、带外干扰(谐波、辐射等环境干扰)、阻塞干扰等；在大规模无线温度传感器应用场合，无线信号碰撞冲突，具体表现为多个传感器同时向同一接收器发送数据导致数据错误或丢失问题尖锐；由于受环境、电路、电池质量等方面的影响，导致无线温度传感器功耗过大，特别在传感器休眠时，外围器件电路仍进行工作，使得传感器及外围电路功耗没有降低，温度数据变化较小时仍进行无线通信，使得无线温度传感器的使用寿命远远达不到承诺的使用寿命。
【实用新型内容】
[0003]本发明是为了解决现有温度传感器使用寿命低的问题，本发明提供了一种短距离低功耗无线射频环境温度传感系统。
[0004]短距离低功耗无线射频环境温度传感系统，它包括低通滤波装置、信号处理装置、无线传输装置和温度传感器；
[0005]低通滤波装置用于对温度传感器采集的温度信号进行滤波，并将滤波后的信号送至信号处理装置，
[0006]信号处理装置用于对接收的信号进行处理，并将处理后的信号通过无线传输装置进行无线传输；信号处理装置还用于控制温度传感器的通、断；
[0007]所述的低通滤波装置包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1和放大器，所述的放大器采用型号为TLV2252AID的芯片实现；
[0008]信号处理装置包括单片机、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R4、电阻R5、晶振和排针；排针采用型号为IDC14的排针实现，单片机采用型号为MSP430F1232IDW的芯片实现，
[0009]无线传输装置包括发光二极管V1、电阻R6、电容C7、无线射频器；所述的无线射频器采用型号为NRF905的芯片实现，
[0010]所述的电阻R1的一端接电源地，电阻R1的另一端同时与电阻R2的一端和放大器的2号引脚连接，电阻R2的另一端与放大器的1号引脚连接，
[0011]电阻R3的一端用于接收温度传感器采集的温度信号，电阻R3的另一端同时与电容C1的一端和放大器的3号引脚连接，电容C1的另一端接电源地，放大器的4号引脚接电源地，放大器的8号引脚接3.3V电源，
[0012]放大器的1号引脚与单片机的9号引脚连接，单片机的2号引脚与电容C3的一端连接，电容C3的另一端与单片机的4号引脚同时接电源地，单片机的5号引脚同时接晶振的一端和电容C4的一端，晶振的另一端同时接电容C5的一端和单片机的6号引脚，电容C4的另一端和电容C5的另一端同时接电源地，
[0013]电阻R4的一端接3.3V电源，电阻R4的另一端同时接电容C6的一端和单片机的7号引脚连接，电容C6的另一端接电源地，
[0014]单片机的10号引脚接发光二极管VI的阳极，发光二极管VI的阴极接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接电源地，
[0015]单片机的11号引脚连接温度传感器的控制信号输入端，
[0016]单片机的28号引脚接排针的1号引脚，单片机的27号引脚接排针的3号引脚，单片机的26号引脚接排针的5号引脚，单片机的25号引脚接排针的7号引脚，单片机的7号引脚接排针的11号引脚，排针的9号引脚接电源地，
[0017]排针的2号引脚接电容C2的一端，电容C2的另一端接电源地，排针的8号引脚同时接电阻R5的一端和单片机的1号引脚，电阻R5的另一端接电源地，
[0018]单片机的23号引脚作为信号处理装置的数据信号输出端，
[0019]单片机的23号引脚连接无线射频器的3号引脚，
[0020]无线射频器的5号引脚连接单片机的21号引脚，无线射频器的7号引脚连接单片机的19号引脚，无线射频器的9号引脚连接单片机的17号引脚，无线射频器的11号引脚连接单片机的15号引脚，无线射频器的13号、14号引脚同时接电源地，
[0021]无线射频器的4号引脚连接单片机的24号引脚，无线射频器的6号引脚连接单片机的22号引脚，无线射频器的8号引脚连接单片机的20号引脚，无线射频器的10号引脚连接单片机的18号引脚，无线射频器的12号引脚连接单片机的16号引脚，
[0022]无线射频器的2号引脚作为无线射频器的数据信号发送端。
[0023]短距离低功耗无线射频环境温度传感系统，它还包括电源5，电源5用于给低通滤波装置、信号处理装置、无线传输装置和温度传感器提供电能。
[0024]所述的晶振采用型号为32768_DST310S的晶振实现。
[0025]本实用新型通过低通滤波装置与信号处理装置结合的方式，使采集的信号前期经过一定的处理后，再送入信号处理装置进行自适应跳频机制，实时对无线信号的频段检测、频段监控找出合适的频段进行无线通信；实时监测信道冲突，并在信号冲突时自动跳到可用信道进行无线数据传输；并通过信号处理装置在传感器休眠时断开所有外围器件电源使功耗降到最低，温度数据变化小于0.1°C时不进行无线通信，以降低传感器功耗，提高传感器的寿命。
[0026]本发明带来的有益效果是，本发明所述的短距离低功耗无线射频环境温度传感系统，体积小巧、无需布线、安装简便；功耗低使用寿命长；灵敏度高传输距离远；实时准确安全可靠；尤其是在大规模无线传感器应用场合，其抗干扰和信号冲突避免的优势尤为突出。用户可远程实时掌握实现现场的各微环境的温度情况，可根据使用情况随意增加、修改、去掉任意温度测点。
【附图说明】
[0027]图1为本发明所述的短距离低功耗无线射频环境温度传感系统的原理示意图；
[0028]图2为本发明所述的短距离低功耗无线射频环境温度传感系统的电路图。
【具体实施方式】
[0029]【具体实施方式】一:参见图1和2说明本实施方式，本实施方式所述的、短距离低功耗无线射频环境温度传感系统，它包括低通滤波装置1、信号处理装置2、无线传输装置3和温度传感器4 ;
[0030]低通滤波装置1用于对温度传感器4采集的温度信号进行滤波，并将滤波后的信号送至信号处理装置2，
[0031]信号处理装置2用于对接收的信号进行处理，并将处理后的信号通过无线传输装置3进行无线传输；信号处理装置2还用于控制温度传感器4的通、断；
[0032]所述的低通滤波装置1包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1和放大器U1，所述的放大器U1采用型号为TLV2252AID的芯片实现；
[0033]信号处理装置2包括单片机U2、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R4、电阻R5、晶振Y1和排针J1 ;排针J1采用型号为IDC14的排针实现，单片机U2采用型号为MSP430F1232IDW的芯片实现，
[0034]无线传输装置3包括发光二极管V1、电阻R6、电容C7、无线射频器J2 ;所述的无线射频器J2采用型号为NRF905的芯片实现，
[0035]所述的电阻R1的一端接电源地，电阻R1的另一端同时与电阻R2的一端和放大器U1的2号引脚连接，电阻R2的另一端与放大器U1的1号引脚连接，
[0036]电阻R3的一端用于接收温度传感器采集的温度信号，电阻R3的另一端同时与电容C1的一端和放大器U1的3号引脚连接，电容C1的另一端接电源地，放大器U1的4号引脚接电源地，放大器U1的8号引脚接3.3V电源，
[0037]放大器U1的1号引脚与单片机U2的9号引脚连接，单片机U2的2号引脚与电容C3的一端连接，电容C3的另一端与单片机U2的4号引脚同时接电源地，单片机U2的5号引脚同时接晶振Y1的一端和电容C4的一端，晶振Y1的另一端同时接电容C5的一端和单片机U2的6号引脚，电容C4的另一端和电容C5的另一端同时接电源地，
[0038]电阻R4的一端接3.3V电源，电阻R4的另一端同时接电容C6的一端和单片机U2的7号引脚连接，电容C6的另一端接电源地，
[0039]单片机U2的10号引脚接发光二极管VI的阳极