本實用新型涉及遠程控制領域，具體涉及一種帶姿態(tài)檢測的水域水質(zhì)檢測自組織節(jié)點。

背景技術：
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隨著無線自組織技術的迅速發(fā)展，無線自組織網(wǎng)絡作為一種集成了傳感器、無線通信和自動化技術的交叉學科已經(jīng)得到廣泛的關注。其布網(wǎng)方便，魯棒性強等特點自組織網(wǎng)絡在大型湖域、海域、森林等都有獲得廣泛應用。雖然整個系統(tǒng)具備較強的魯棒性，但是對于每個節(jié)點，都會受到各種惡劣環(huán)境的影響，不可避免的會造成部分節(jié)點死亡。這種情況出現(xiàn)會造成不可避免的經(jīng)濟損失。對無線自組網(wǎng)節(jié)點也許要進行設計。針對大型湖域，水域等檢測節(jié)點，容易受到風浪影響，檢測節(jié)點容易被損毀，應該設計出一種能夠解決以上問題的自組織節(jié)點。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種帶姿態(tài)檢測的水域水質(zhì)檢測自組織節(jié)點，以解決現(xiàn)有技術中導致的上述多項缺陷。

一種帶姿態(tài)檢測的水域水質(zhì)檢測自組織節(jié)點，包括承載裝置本體和檢測自組織系統(tǒng)，所述承載裝置本體上安裝有直流電機一、直流電機二，所述檢測自組織系統(tǒng)包括微處理器、溫度傳感器、PH傳感器、GPRS模塊、電機驅(qū)動模塊、顯示模塊、報警模塊、ZigBee模塊和MEMS陀螺儀，所述微處理器的輸入端分別與溫度傳感器、PH傳感器、MEMS陀螺儀相連接，微處理器輸出端分別與顯示模塊、報警模塊、電機驅(qū)動模塊相連接，所述ZigBee模塊與微處理器雙向連接，所述電機驅(qū)動模塊包括電機驅(qū)動模塊一和電機驅(qū)動模塊二，電機驅(qū)動模塊一和電機驅(qū)動模塊二分別與直流電機一、直流電機二相連接。

優(yōu)選的，所述微處理器采用微處理器STM32。

優(yōu)選的，所述MEMS陀螺儀采用MPU6050芯片，MPU6050的2、3引腳分別與STM32的TXD、RXD引腳相連接。

優(yōu)選的，所述GPRS模塊采用SIM900A芯片，SIM900A的串行口與STM32的串行口相連接。

優(yōu)選的，所述ZigBee模塊采用CC2430芯片，CC2430通過UART模塊與STM32的復用引腳實現(xiàn)串行通信。

優(yōu)選的，所述溫度傳感器采用DS18b20數(shù)字式傳感器，PH傳感器與STM32的AD模塊相連接。

優(yōu)選的，所述電機驅(qū)動模塊一、電機驅(qū)動模塊二均采用LG9110電機驅(qū)動控制芯片，LG9110的OA、OB引腳分別與直流電機1、2引腳相連接。

本實用新型的優(yōu)點在于：

1、本實用新型采用直流電機供電，能夠保證承載裝置在水中長時間工作；

2、MEMS陀螺儀對小船姿態(tài)進行檢測，當節(jié)點受到外界環(huán)境影響姿態(tài)發(fā)生變化時容易造成傾覆時，節(jié)點的兩臺直流電機會進行微調(diào)，提高整個系統(tǒng)穩(wěn)定性，兩臺直流電機也用于實現(xiàn)節(jié)點的運動，接受遠程終端指令，實現(xiàn)節(jié)點的能控，可以更好的調(diào)整水域內(nèi)節(jié)點的分布。

附圖說明

圖1為本實用新型所述的一種帶姿態(tài)檢測的水域水質(zhì)檢測自組織節(jié)點的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實用新型所述的MEMS陀螺儀的電路圖。

圖3為本實用新型所述的電機驅(qū)動模塊的電路圖。

具體實施方式

為使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。

如圖1-圖3所示，一種帶姿態(tài)檢測的水域水質(zhì)檢測自組織節(jié)點，包括承載裝置本體和檢測自組織系統(tǒng)，承載裝置本體主要材質(zhì)為聚苯乙烯板，聚苯乙烯有著質(zhì)量輕，價格低廉的優(yōu)勢，所述承載裝置本體上安裝有直流電機一、直流電機二，所述檢測自組織系統(tǒng)包括微處理器、溫度傳感器、PH傳感器、GPRS模塊、電機驅(qū)動模塊、顯示模塊、報警模塊、ZigBee模塊和MEMS陀螺儀，所述微處理器的輸入端分別與溫度傳感器、PH傳感器、MEMS陀螺儀相連接，微處理器輸出端分別與顯示模塊、報警模塊、電機驅(qū)動模塊相連接，所述ZigBee模塊與微處理器雙向連接，所述電機驅(qū)動模塊包括電機驅(qū)動模塊一和電機驅(qū)動模塊二，電機驅(qū)動模塊一和電機驅(qū)動模塊二分別與直流電機一、直流電機二相連接。

其中，所述微處理器采用微處理器STM32。

值得注意的是，所述MEMS陀螺儀采用MPU6050芯片，MPU6050的2、3引腳分別與STM32的TXD、RXD引腳相連接，MPU6050六軸傳感器模塊是采用高精度陀螺加速計，傳感器模塊可以對x、y、z方向的加速度進行測量，通過姿態(tài)矩陣解算器，配合動態(tài)卡爾曼濾波器，將加速度信號進行數(shù)據(jù)融合，輸出載體姿態(tài)角，所述GPRS模塊采用SIM900A芯片，SIM900A的串行口與STM32的串行口相連接，STM32的雙串行接口使得GPRS模塊與ZIGBEE模塊可以并行工作互不影響，資源得到充分利用。

此外，所述溫度傳感器采用DS18b20數(shù)字式傳感器，PH傳感器與STM32的AD模塊相連接，直接將轉(zhuǎn)換的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量輸入到STM32中。

在本實施例，所述ZigBee模塊采用CC2430芯片，CC2430通過UART模塊與STM32的復用引腳實現(xiàn)串行通信，STM32將檢測的數(shù)據(jù)經(jīng)過UART模塊的發(fā)送引腳發(fā)送至ZigBee模塊，數(shù)據(jù)將在移位處理器中將數(shù)據(jù)1位1位的發(fā)送出去，ZigBee模塊在接受到數(shù)據(jù)后通過無線網(wǎng)絡傳送到下一個節(jié)點，所述電機驅(qū)動模塊一、電機驅(qū)動模塊二均采用LG9110電機驅(qū)動控制芯片，LG9110的OA、OB引腳分別與直流電機1、2引腳相連接，電機驅(qū)動采用L9110控制驅(qū)動芯片是為控制和驅(qū)動電機設計的兩通道推挽式功率放大專用集成電路器件，雙通道能驅(qū)動電機的正反向運動，它具有較大的電流驅(qū)動能力，每通道能通過750～800mA的持續(xù)電流，峰值電流能力可達1.5～2.0A，使它在驅(qū)動直流電機、步進電機或開關功率管的使用上安全可靠，所述顯示模塊采用液晶顯示屏LCD1602。

基于上述，系統(tǒng)節(jié)點采用STM32作為主控處理器，搭載PH傳感器、溫度傳感器、ZigBee模塊、MEMS陀螺儀、GPRS模塊、電機驅(qū)動模塊以及配以顯示和報警模塊，簇內(nèi)節(jié)點的傳感器通過采集溫度數(shù)據(jù)、PH數(shù)據(jù)，通過ZigBee模塊發(fā)送數(shù)據(jù)至簇頭節(jié)點，MEMS陀螺儀進行姿態(tài)檢測，如果節(jié)點有向某一軸向傾覆趨勢，反方向的LG9110的驅(qū)動電路將輸出PWM波，驅(qū)使一邊的差速電機獨立工作，平復小船傾覆趨勢。

由技術常識可知，本實用新型可以通過其它的不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此，上述公開的實施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本實用新型范圍內(nèi)或在等同于本實用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實用新型包含。