基于嵌入式系统无线传感器网络应用研究.doc

湖南文理学院 课程设计报告 课程名称： 嵌入式系统课程设计 专业班级： 自动化2班 学生姓名： 石 扬 指导教师： 杨民生 完成时间： 报告成绩： 评阅意见： 评阅意见： 评阅教师 日期 序 基于嵌入式系统的无线传感器网络的应用研究 随着半导体技术、传感器技术、嵌入式技术以及通信技术的飞速发展，具有感知、计算、存储和通信能力的无线传感器网络的应用越来越广泛。无线传感器网络作为一种嵌入式设备能够实时监测、感知和采集网络分布区域内监视对象的各种信息，并加以处理。本文提供了一种基于CC2420的无线传感器网络的硬件节点设计方案,通过选择芯片,设计硬件接口,构建了一个完整的无线传感器网络节点。经仿真调试,该节点在试验中应用良好,电路板可以实现两个节点间的通信,能由LED指示发送、接收或应答信息,基本达到了设计要求,在煤矿监控系统的实验中应用良好,能采集精度较高的温度、压力等数据信息,并实现准确的数据交互,实现了传感器网络所需的外形小、集成度高、低功耗,为将来实际应用研究提供了一个实验平台,具有一定的应用价值。 目录 TOC \o 1-3 \h \u HYPERLINK \l _Toc22010 1.设计要求 PAGEREF _Toc22010 2 HYPERLINK \l _Toc8707 2.设计的作用与目的 PAGEREF _Toc8707 2 HYPERLINK \l _Toc32731 3.无线传感器网络应用研究的设计方案 PAGEREF _Toc32731 4 HYPERLINK \l _Toc32750 3.1 体系结构 PAGEREF _Toc32750 4 HYPERLINK \l _Toc21647 3.2 节点结构 PAGEREF _Toc21647 5 HYPERLINK \l _Toc13071 4.系统硬件设计 PAGEREF _Toc13071 5 HYPERLINK \l _Toc12697 4.1 无线传感器网络节点组成及工作流程 PAGEREF _Toc12697 5 HYPERLINK \l _Toc6733 4.2 无线传感器网络节点设计 PAGEREF _Toc6733 6 HYPERLINK \l _Toc23530 4.2.1 处理器模块 PAGEREF _Toc23530 7 HYPERLINK \l _Toc27096 4.2.2 通信模块 PAGEREF _Toc27096 8 HYPERLINK \l _Toc13806 4.2.3 能量供应模块 PAGEREF _Toc13806 10 HYPERLINK \l _Toc25982 5.设计流程 PAGEREF _Toc25982 11 HYPERLINK \l _Toc31489 6．心得体会及建议 PAGEREF _Toc31489 14 HYPERLINK \l _Toc28366 6.1 心得体会 PAGEREF _Toc28366 14 HYPERLINK \l _Toc21400 6.2 建议 PAGEREF _Toc21400 14 HYPERLINK \l _Toc3354 7．参考文献 PAGEREF _Toc3354 15 1.设计要求 无线传感器网络是集成了传感器、嵌入式系统、网络和无线通信四大技术而形成的一种全新的信息获取和处理技术它是一种新型的无基础设施的无线网络能够实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息并对其进行处理、传送到需要这些信息的用户。 2.设计的作用与目的 无线传感器网络在环境、健康、家庭和其他商业领域有广阔的应用前景，在军事、空间探索和灾难拯救等特殊领域有其得天独厚的技术优势。以军事应用为例，传感器网络将会成为C41SRT系统不可或缺的一部分。C41SRT系统的目标是利用先进的高科技技术，为未来的现代化战争设计一个集命令、控制、通信、计算、智能、监视、侦察和定位于一体的战场指挥系统．受到了军事发达国家的普遍重视。因为传感器网络是由密集型、低成本、随机分布的节点组成的，自组织性和容错能力使其不会因为某些节点在恶意攻击中的损坏而导致整个系统的崩溃，这一点是传统的传感器技术所无法比拟的，也正是这一点，使传感器