基于DASH7技术的温度无线传感器网络设计.pdfVIP

四论 文 基于DASH7技术的温度无线传感器网络设计 杨林举 詹宜巨 王荣杰 (1．中山大学工学院 2．集美大学轮机工程学院) 摘要：无线传感器网络具有布线灵活、低功耗的特点，能在恶劣环境下可靠工作，适合温度采集。本文介 绍了基于 ISO18000．7标准的DASH7无线技术，探讨了无线SoC芯片CC430的结构特点和工作原理，设计一种 星形拓扑结构的温度无线传感器网络，提出一种节能能量模型和通信协议，并对协议进行了能量优化。 关键词：无线传感器网络；DASH7；CC430；能量模型：通信协议 现温度检测[3】。HuH．等人设计一种基于CC430芯片 1引言 的无线火灾探测器，传感器节点包括一氧化碳传感 无线传感器网络技术融合了无线通信、计算机、 器、烟雾传感器、温度传感器等多个类型的传感器， 传感器和微 电子等多个学科领域，由传感器节点和读 节点内的软件包括组网协议和BP算法等，探测器的 写器组成。传感器节点可以感知现实世界中的物理 传感器节点通过BP算法对采集到的数据进行计算， 量，能量有限，工作可靠；读写器具有更充足的能量， 直接判断是否发生火灾4【J。 主要负责收集传感器节点的信息并发送到控制终端。 由 DASH7 联盟倡导 的 DASH7技术基 于 安装有温度传感器的无线传感器网络布线灵活、功耗 ISO18000。7标准，采用433．92MHz的ISM频段进行 低并能在恶劣环境下工作，在环境监测、温室控制和 通信，具有功耗低、通信距离远的特点。采用DASH7 冷链监控等领域具有广阔的应用前景。 技术的无线信号可穿透墙壁、混凝土和水等物质5【】。 目前，无线传感器网络领域已经有国内外学者做 因此本文采用 DASH7技术构建温度无线传感器网 了大量研究工作，并取得成果。周铭等人设计一种超 络。作为DASH7联盟的成员，TI公司的CC430系 高频无线温度传感系统，该系统传感器节点的控制芯 列芯片支持DASH7技术，其中CC430F5137芯片集 片采用 LPC938，传感器采用数字温度传感器 成了MSP430微控制器核和 CC1101射频核，采用超 DS18B20，精度可以达到 0．125℃，射频模块采用 低功耗设计，支持不超过 1GHz频率的无线通信，并 nRF2401，系统使用了硬件本身提供的低功耗功能实 具有射频发射功率可调的功能，非常适合在无线传感 现节能 】。梁健等人设计一种基于GSM 无线传输的 器网络中使用 。 温室温度监控系统，该系统采用GSM通信方式将温 本文采用DASH7技术，以CC430F5137芯片为 度信息通过手机短信发送给管理人员，管理人员通过