一种无线传感器网络节点系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无线传感器网络节点系统，包括主节点，与所述主节点匹配设置的多个副节点，以及连接在所述主节点与相应副节点之间的扩展接口。本实用新型所述无线传感器网络节点系统，可以克服现有技术中功能少和适用范围小等缺陷，以实现功能多和适用范围大的优点。
【专利说明】一种无线传感器网络节点系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信【技术领域】，具体地，涉及一种无线传感器网络节点系统。
【背景技术】
[0002]无线传感器的组成模块封装在一个外壳内，在工作时它将由电池或振动发电机提供电源，构成无线传感器网络节点，由随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信模块的微型节点，通过自组织的方式构成网络。它可以采集设备的数字信号通过无线传感器网络传输到监控中心的无线网关，直接送入计算机，进行分析处理。如果需要，无线传感器也可以实时传输采集的整个时间历程信号。监控中心也可以通过网关把控制、参数设置等信息无线传输给节点。数据调理采集处理模块把传感器输出的微弱信号经过放大，滤波等调理电路后，送到模数转换器，转变为数字信号，送到主处理器进行数字信号处理，计算出传感器的有效值，位移值等。
[0003]节点是指一台电脑或其他设备与一个有独立地址和具有传送或接收数据功能的网络相连。节点可以是工作站、客户、网络用户或个人计算机，还可以是服务器、打印机和其他网络连接的设备。每一个工作站、服务器、终端设备、网络设备，即拥有自己唯一网络地址的设备都是网络节点。整个网络就是由这许许多多的网络节点组成的，把许多的网络节点用通信线路连接起来，形成一定的几何关系，这就是计算机网络拓扑。
[0004]在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少存在功能少和适用范围小等缺陷。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种无线传感器网络节点系统，以实现功能多和适用范围大的优点。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种无线传感器网络节点系统，包括主节点，与所述主节点匹配设置的多个副节点，以及连接在所述主节点与相应副节点之间的扩展接口。
[0007]进一步地，以上所述的无线传感器网络节点系统，还包括用于将所述主节点和/或副节点连接到服务器的USB端口的Mini USB接口，所述Mini USB接口分别与主节点和/或副节点连接。
[0008]进一步地，以上所述的无线传感器网络节点系统，还包括用于选择所述主节点和/或副节点的当前工作状态为工作模式、PC模式和编程模式之间进行切换的选择开关，所述选择开关分别与主节点和/或副节点连接。
[0009]进一步地，所述主节点包括微处理器，分别与所述微处理器连接的温度传感器、LED指示灯、射频模块、USB串行控制器、电源模块和RS232通信模块，与所述射频模块连接的天线，以及连接在所述Mini USB接口与USB串行控制器之间的用户开关；所述电源模块分别与Mini USB接口和RS232通信模块连接。[0010]进一步地，所述副节点包括微处理器，分别与所述微处理器连接的传感器、LED指示灯、第一 RS232通信模块、第二 RS232通信模块、USB串行控制器和电源模块，以及连接在USB串行控制器与Mini USB接口之间的用户开关；所述电源模块分别与Mini USB接口、第一 RS232通信模块和第二 RS232通信模块连接。
[0011]进一步地，所述扩展接口包括RS232串行通信接口。
[0012]本实用新型各实施例的无线传感器网络节点系统，由于包括主节点，与主节点匹配设置的多个副节点，以及连接在主节点与相应副节点之间的扩展接口 ；可以通过主、副节点，扩展应用范围；从而可以克服现有技术中功能少和适用范围小的缺陷，以实现功能多和适用范围大的优点。
[0013]本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
[0014]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0016]图1为本实用新型无线传感器网络节点系统中主无线传感器网络节点的框图；
[0017]图2为本实用新型无线传感器网络节点系统的外部结构图；
[0018]图3为本实用新型无线传感器网络节点系统中副无线传感器网络节点的框图。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0020]根据本实用新型实施例，如图1、图2和图3所示，提供了一种无线传感器网络节点系统。
[0021]本实施例的无线传感器网络节点系统，主要改进的设计要素包括了:
[0022]Mini USB接口:使用此端口，节点可以连接到服务器的USB端口。有四根导线的一个典型的USB电缆:两个用于电源和两个用于数据传输。两根导线被连接到电池充电器(MAX1551),当USB供电中断时，系统可以自动切换到可再充电电池。
[0023]选择开关:Mini USB接口的数据线通过选择开关，然后连接到一个USB串行控制器(FT232RL)。它的作用在于，当节点处于工作状态时可以将数据线接地，以便PC不能检测该装置的存在，但又同时提供电源。其实，该开关是3路开关在工作模式、PC模式和编程模式之间进行切换。在工作模式下，数据线都是接地的。在编程模式下，通过配置MSP430的参数，使得端口接收的数据被视为新的固件。在PC模式下，主节点作为PC的一个外设，与PC通过USB来进行数据传输。这种模式是非常有用的，可以把主节点当作网关和基站来进行使用(控制电脑)，它相当于计算机通往无线传感器网络的网卡。
[0024]扩展接口:扩展接口用于主节点与副节点之间的连接。虽然扩展接口是采用了一个USB样式的接口，但其本身并不具备USB主控能力。在该实验系统中，我们仅仅是使用这种样式的接口来方便节点的设计和生产制造。它通过RS232串行信号与副节点进行连接。[0025]副节点与主节点的设计基本相同，可以认为副节点是一个去除了射频模块的主节点。与主传感器节点一样，副传感器节点也具备一个3模式切换开关，用以切换USB接口的工作模式。此外，它也有一个外观如USB母头的插座，用于级联更多的副传感器节点。
[0026]最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种无线传感器网络节点系统，其特征在于，包括主节点，与所述主节点匹配设置的多个副节点，以及连接在所述主节点与相应副节点之间的扩展接口。
2.根据权利要求1所述的无线传感器网络节点系统，其特征在于，还包括用于将所述主节点和/或副节点连接到服务器的USB端口的Mini USB接口，所述Mini USB接口分别与主节点和/或副节点连接。
3.根据权利要求1所述的无线传感器网络节点系统，其特征在于，还包括用于选择所述主节点和/或副节点的当前工作状态为工作模式、PC模式和编程模式之间进行切换的选择开关，所述选择开关分别与主节点和/或副节点连接。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的无线传感器网络节点系统，其特征在于，所述主节点包括微处理器，分别与所述微处理器连接的温度传感器、LED指示灯、射频模块、USB串行控制器、电源模块和RS232通信模块，与所述射频模块连接的天线，以及连接在所述MiniUSB接口与USB串行控制器之间的用户开关；所述电源模块分别与Mini USB接口和RS232通信模块连接。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的无线传感器网络节点系统，其特征在于，所述副节点包括微处理器，分别与所述微处理器连接的传感器、LED指示灯、第一 RS232通信模块、第二 RS232通信模块、USB串行控制器和电源模块，以及连接在USB串行控制器与Mini USB接口之间的用户开关；所述电源模块分别与Mini USB接口、第一 RS232通信模块和第二RS232通信模块连接。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的无线传感器网络节点系统，其特征在于，所述扩展接口包括RS232串行通信接口。
【文档编号】H04W84/18GK203661300SQ201320891323
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】徐葳 申请人:江苏宁克传感器科技有限公司