取决于无线传感器网络节点的硬件体系结构，这些节点旨在显着降低功耗。系统以单个AT89C2051芯片为基础，采用DS18B20数字温度传感器，用于温度采集的nRF24L01无线收发器芯片，无线收发器等。
线传感器网络是新兴的研究领域。结合了检测技术，集成技术，无线通信和网络技术[1]。线传感器网络已广泛应用于军事，地震预报，农业，医学等领域[2]。线传感器网络系统可以监视，检测和收集来自各种实时检测对象的信息，通过集成系统处理和处理信息，然后使用无线通信技术将信息发送到终端通过多跳中继向用户远程发送。[3]因此，无线传感器阵列的设计可以建立在与无线通信技术相关的普通无线温度采集电路上。文利用无线传感器网络的这一功能来设计使用低功耗设备的单个无线传感器网络节点。感器网络节点通常由四个部分组成：数据采集模块，数据处理和存储模块，数据传输模块和电源[4]。图1所示。设计节点时，能耗是一个重要因素。
于现场放置了大量节点，因此只能由电池供电。果功耗太高，则必须经常更换电池，并且维护成本会增加。5]。此，该系统中使用的设备消耗的能量相对较少。感器模块使用DS18B20数字温度传感器检测环境温度，处理器模块使用AT89C2051，无线通信模块使用2.4GHz nRF24L01无线收发器芯片。DS18B20是由Dallas Semiconductor Corporation制造的单线总线型温度传感器，其温度范围为-55至125°C，最大分辨率为0.062至5°C，可以满足一般的测量需求。
息通过单线接口发送到DS18B20或从DS18B20发送。取，写入和完成温度转换所需的功率由数据线本身提供。需要额外的电源，这导致了低功耗并简化了电源电路。DS18B20的接线电路如图2所示。制和温度控制信息由微控制器端口P1.7控制。
模块使用NORDIC的2.4GHz无线收发器芯片nRF24L01，该芯片包括一个上升频率发生器，一个增强的ShockBursTM模式控制器，一个功率放大器，一个晶体振荡器，一个调制器和一个解调器。的功耗低，恒温阀芯发送时的工作电流仅为9 mA，接收时的工作电流为12.3 mA，非工作模式有助于节能。nRF24L01布线电路的一部分如图3所示。于网络节点处理器，有必要传输自身检测到的温度信息：作为中继节点，接收然后传输网络节点的数据。他节点的温度。其他时间，他入睡并节省能量。AT89C2051 MCU具有软件定义的睡眠省电功能，恒温阀芯因此可以执行上述功能。了指示数据的接收和传输，另外还连接了两个附加的二极管。AT89C2051的布线如图4所示。
软件设计时，首要的考虑始终是节省功率。果，需要一些降低功耗的设计方法，例如简化冗余指令，优化系统时钟和优化同步。旦启动了主程序，它将通过初始化相应字符名称的分配，设置串行通讯参数等，然后根据每个节点的位置和确定通讯链接来开始。邻节点的位置。
必要先发送自己的序列号，然后从其他节点接收信息，并通过确认其他节点的序列号来确认可以互相通信的相邻节点，然后发送这些数字其他节点使用自己的序列号后。样，监控中心可以根据接收到的序列号的顺序获得通信线路中包括的所有节点。送序列号后，它将进入睡眠模式，直到被温度测试命令唤醒为止，向DS18B20发送一个初始化脉冲，发送一个skipROM命令，检测温度，然后发送测量数据，重置中断并返回待机模式。］，流程图如图5所示。S18B20实现了单行数据的读取和写入，使用的关键是总线同步的设置。先进行初始化，然后主机在接收状态下释放总线。程图如图6所示。RF24L01参数包括：通道设置，本地地址设置和传输速率设置。
此设计中，使用了增强的ShockBurstTM收发器模式。整完成后，可以通过单片机发送查询模式数据，其流程图如图7和图3所示。
没有外部障碍物的室外环境中进行测试，选择5个距离无线传感器网络节点电路简单，功耗低，性能稳定，可靠性高。可以应用于封闭空间，例如传感环境，谷物仓库和陈列室，或其他需要多重温度传感的场合。
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