一种基于ZigBee协议的动态数据采集系统的实现

1．3 节点硬件设计
目前，2种典型的无线传感器网络节点研究平台是mica系列和telos系列节点，它们采用目前应用最广泛的TinyOS嵌入式网络操作系统。
本系统的节点硬件是设计参考telos平台，是telos平台一次再设计过程。系统设计弱化传感器部分的设计，对无线通信模块选用射频模块电路，设计重点在微处理器模块地电路实现上。同时，为了增加动态数据采集系统应用性，添加了PC接口电路，使得本设计可以作为动态终端节点，亦可以作为服务器的网关。在电源管理上，当设计作为网关时选择USB供电，当作为终端可用干电池供电。
(1)通信模块采用TI公司的支持IEEE802．15．4协议的CC2420芯片，250 kb／s的数据收发速率可以使节点更快的完成事件的处理，快速休眠，节省系统能量。
(2)采用TI公司的超低功耗微处理器芯片MSP430。
(3)telos本身就有SHTll温湿度一体化器件，能够作为独立的传感器节点使用。
(4)telos只有1个10脚的接口，可以简化连接传感器板。
(5)使用USB-COM的桥连接，可以直接通过USB接口供电、编程和控制，进一步简化外部接口。
本系统设计的节点硬件原理框图如图2所示，与无传感器网络节点设计相比，结构上具有一致性，同样具有采集单元、处理和控制单元、无线通信单元和电源管理单元。


节点硬件实现电路如图3所示。