基于无线传感器网络的体温测量系统设计

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1、基于无线传感器网络的体温测量系统设计基于无线传感器网络的体温测量系统设计田颖，刘军(武警工程学院通信工程系西安710086)摘要:介绍了一种利用无线传感器网络，完成体温数据无线传输的方案.该系统的主控部分采用了符合ZigBee标准的CC2430芯片，融合了传感器技术住命信息检测技术和ZigBee技术.实验表明本系统具有功耗低，体积小,精度高以及实时性强，稳定可靠，使用灵活方便的特点.关键词:无线传感器网络；CC2430;体温测量中图分类号:TP274.2文献标识码:Af®/nJJ一？•11Jesi-noItemDeratUremeasure

2、mentsystemDaSec1OnwirelesssensornetworkTIANYingLIUJun(DepartmentofCommunicationEngineering,EngineeringCollegeofArmedPoliceForce?Xi*an710086)Abstract:Thispaperintroducesanewschemewhichuseswirelesssensornetworktotransmittemperatureinformation.ThesystemadoptsCC2430specificall

3、ytailoredforZigBeeapplicationsasthemaincontrolchipandcombinessensortechnology,LifeInformationdetectiontechnologyandZigBeetechnology.Experimentsshowthatthemeasurementsystemhasthecharacteristicsoflowpowerconsumption,smallsize,highaccuracy^real一timedata(ransmission.stableandr

4、eliableperformances.convenientandflexibleoperation.Keywords:wirelesssensornetwork;CC2430;temperaturemeasurement1引言现有的测量监护系统存在一定局限性,主要表现在:(1)传感器通过有线方式和处理器连接(2)独立的传感器间缺乏整合(3)不支持信号的持续釆基金项目:陕西省教育厅基金项目(09JK492)<i•酋笆17曲，团蕊I®集和数据的实时处理(4)体积和功耗大，不便于携带.本文针对这些问题进行研究探讨，通过对生命信息检测技术及

5、ZigBee无线传输协议的分析研究，结合相应的嵌入式软件及应用软件系统，研究并设计出一种基于无线传感器网络的体温测量系统.h…n.,A-A.i„man„„一一]【日【日i]]gmfffi~m设1■ChinalntegratedCircuit无线传感器网络作为一种全新的信息获取和处理方式受到国内外学术界和科技界的高度重视.它综合了微机电系统，传感器技术，嵌入式计算技术，分布式信息处理技术，现代网络及无线通信技术，能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测，感知和采集各种环境或监测对象的信息，并对其进行处理，以自组多跳的网络方式传送到用户终端

6、，实现物理世界，计算机世界以及人类社会三元世界的连通，从而极大地扩展现有网络的功能和人类认识世界的能力.可以预计，无线传感器网络的发展和广泛应用，将对人们的社会生活和产业变革带来极大的影响和产生巨大的推动口1.2系统总体结构设计本系统的无线传感器网络的实现采用了ZigBee的简单组网技术,设计了以监护平台计算机为中心，微型感知节点为移动终端的星形网络架构.在这种网络结构屮，所有终端节点设备与屮心网关设备通信•整体架构如图1所示.终端图1系统网络架构图终端屮心网关设备的具体功能：(1)负责整个网络的初始化，确定ZigBee网络的ID号和操作的

7、物理信道，并统筹短地址分配，提供数据路由和安全管理等服务.••八…人--/(2)通过串口与上位机指挥屮心进行数据通信.(1)可以对正在请求增加的子节点做出判断，允许或者禁止其加入，也可以删除已加入到网络中的子节点.(2)对已经加入的各个子节点进行实时监测，如果某一子节点发生异常状况，则中心设备发岀相应的报警信息.(3)数据保存和备份.微型感知终端的具体功能：(1)终端可以自动寻找屮心网关设备,申请加入网络.(2)完成采集所接人的模拟信号传感器信息的读取发送功能.(3)自动唤醒自动测量体温值,通过实时时钟设定测量时间，完成在一定时间间隔内的

8、数据采集和测量.3体温测量系统的硬件设计3.1系统硬件电路图设计下图为使用prote］软件设计的系统硬件电路原理图•系统駛件主要分为两部分，一部分是体温传感器模块，另一部分是处理