專利名稱：基于6LoWPAN通信技術(shù)通用傳感器采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種基于6LOWPAN通信技術(shù)的通用傳感器采集裝置，尤其是本裝置能夠連接具有0-10mA/0-20mA/4-20mA/0-5V/0-10V以及開關(guān)量輸出的傳感器器件，同時(shí)本地實(shí)現(xiàn)數(shù)值顯示以及聲光報(bào)警功能，并且通過6LoWPAN網(wǎng)關(guān)，構(gòu)建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，與遠(yuǎn)程管理中心的進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)在線式的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的進(jìn)步，城市的數(shù)字化與智能化程度提高，人們對(duì)周圍事物的感知識(shí)別的需求越來越強(qiáng)烈，傳感器的應(yīng)用也越來越廣泛，而傳統(tǒng)的傳感器應(yīng)用，多是通過有線的方式連接到采集機(jī)，難以形成傳感器網(wǎng)絡(luò)，無論是部署方式還是實(shí)施成本都已難以滿足現(xiàn)時(shí)的需求。特別是當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正蓬勃發(fā)展，應(yīng)用十分廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康等多個(gè)領(lǐng)域。特別需要改變傳統(tǒng)的連接方式以便于大規(guī)模應(yīng)用、降低成本；傳感器應(yīng)具有自組網(wǎng)能力，具備一定·的感知與管理能力，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用，適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容為了簡(jiǎn)化傳感器的部署應(yīng)用方式、降低成本，使傳感器具備自組網(wǎng)能力滿足物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，本實(shí)用新型涉及一種基于6LoWPAN通信技術(shù)的通用傳感器采集裝置，尤其是本裝置能夠連接具有0-10mA/0-20mA/4-20mA/0-5V/0-10V以及開關(guān)量輸出的傳感器器件，同時(shí)本地實(shí)現(xiàn)數(shù)值顯示以及聲光報(bào)警功能，并且通過6LoWPAN網(wǎng)關(guān)，構(gòu)建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，與遠(yuǎn)程管理中心的進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)在線式的實(shí)時(shí)監(jiān)控。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是本實(shí)用新型涉及一種基于6LoWPAN通信技術(shù)的通用傳感器采集裝置，其特征在于裝置主要由中央處理單元、鍵盤聲音顯示模塊、信號(hào)調(diào)理采集模塊、測(cè)量補(bǔ)償模塊、6LoWPAN通信模塊和存儲(chǔ)單元、電源模塊組成。鍵盤聲音顯示模塊與中央處理單元相連接，接受用戶的請(qǐng)求以及顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息、進(jìn)行聲光報(bào)警；存儲(chǔ)單元與中央處理單元相連接，作為運(yùn)行內(nèi)存與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；信號(hào)調(diào)理采集模塊與中央處理單元相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器信號(hào)的調(diào)理和采集；測(cè)量補(bǔ)償模塊通過自動(dòng)標(biāo)定以及監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量值進(jìn)行補(bǔ)償；6LoWPAN通信模塊負(fù)責(zé)將采集到的傳感器數(shù)據(jù)傳輸給6LoWPAN網(wǎng)關(guān)；電源模塊為設(shè)備提供電力。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是一種基于6LoWPAN通信技術(shù)的通用傳感器采集裝置，使傳統(tǒng)傳感器具備了自組網(wǎng)能力以及自我管理能力，簡(jiǎn)化了傳感器的應(yīng)用方式、降低了實(shí)施成本。該裝置能夠連接具有0-10mA/0-20mA/4-20mA/0-5V/0-10V以及開關(guān)量輸出的傳感器器件，同時(shí)本地實(shí)現(xiàn)數(shù)值顯示以及聲光報(bào)警功能，并且通過6LoWPAN網(wǎng)關(guān)，構(gòu)建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，與遠(yuǎn)程管理中心的進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)在線式的實(shí)時(shí)監(jiān)控。本裝置的工作原理為鍵盤聲音顯示模塊與中央處理單元相連接，接受用戶的請(qǐng)求以及顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息、進(jìn)行聲光報(bào)警；存儲(chǔ)單元與中央處理單元相連接，作為運(yùn)行內(nèi)存與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；信號(hào)調(diào)理采集模塊與中央處理單元相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器信號(hào)的調(diào)理和采集；測(cè)量補(bǔ)償模塊通過自動(dòng)標(biāo)定以及監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量值進(jìn)行補(bǔ)償；6LoWPAN通信模塊負(fù)責(zé)將采集到的傳感器數(shù)據(jù)傳輸給6LoWPAN網(wǎng)關(guān)；電源模塊為設(shè)備提供電力。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示裝置主要由中央處理單元、鍵盤聲音顯示模塊、信號(hào)調(diào)理采集模塊、測(cè)量補(bǔ)償模塊、6LoWPAN通信模塊和存儲(chǔ)單元、電源模塊組成。鍵盤聲音顯示模塊與中央處理單元相連·接，接受用戶的請(qǐng)求以及顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息、進(jìn)行聲光報(bào)警；存儲(chǔ)單元與中央處理單元相連接，作為運(yùn)行內(nèi)存與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；信號(hào)調(diào)理采集模塊與中央處理單元相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器信號(hào)的調(diào)理和采集；測(cè)量補(bǔ)償模塊通過自動(dòng)標(biāo)定以及監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量值進(jìn)行補(bǔ)償；6LoWPAN通信模塊負(fù)責(zé)將采集到的傳感器數(shù)據(jù)傳輸給6LoWPAN網(wǎng)關(guān)；電源模塊為設(shè)備提供電力。如圖2所示中央處理器采用超低功耗的MSP430處理器。顯示模塊通過SPI總線與處理器相連接，實(shí)現(xiàn)字庫(kù)的提取與顯示；鍵盤矩陣連接至處理器的GPIO中斷接口，來實(shí)現(xiàn)設(shè)備的查詢、設(shè)置等操作；6LoWPAN通信模塊通過RS232TTL與CPU相連接，來實(shí)現(xiàn)設(shè)備與網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)交換；信號(hào)調(diào)理采集模塊由采樣電阻、濾波電路片、輔助測(cè)量部分組成。傳感器通過信號(hào)調(diào)理電路后轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，傳輸至高精度AD芯片，數(shù)字處理后提供給CPU進(jìn)行分析計(jì)算；測(cè)量補(bǔ)償模塊通過熱電偶采集環(huán)境溫度值，通過查表算法進(jìn)行補(bǔ)償處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量值的補(bǔ)償；而電源模塊負(fù)責(zé)電源系統(tǒng)的管理。
權(quán)利要求1.本實(shí)用新型涉及一種基于6LoWPAN通信技術(shù)的通用傳感器采集裝置，其特征在于裝置由中央處理單元、鍵盤聲音顯示模塊、信號(hào)調(diào)理采集模塊、測(cè)量補(bǔ)償模塊、6LoWPAN通信模塊和存儲(chǔ)單元、電源模塊組成，鍵盤聲音顯示模塊與中央處理單元相連接，接受用戶的請(qǐng)求以及顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息、進(jìn)行聲光報(bào)警；存儲(chǔ)單元與中央處理單元相連接，作為運(yùn)行內(nèi)存與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；信號(hào)調(diào)理采集模塊與中央處理單元相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器信號(hào)的調(diào)理和采集；測(cè)量補(bǔ)償模塊通過自動(dòng)標(biāo)定以及監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量值進(jìn)行補(bǔ)償；6LoWPAN通信模塊負(fù)責(zé)將采集到的傳感器數(shù)據(jù)傳輸給6LoWPAN網(wǎng)關(guān)；電源模塊為設(shè)備提供電力。
專利摘要一種基于6LoWPAN通信技術(shù)的通用傳感器采集裝置，其特征在于裝置由中央處理單元、鍵盤聲音顯示模塊、信號(hào)調(diào)理采集模塊、測(cè)量補(bǔ)償模塊、6LoWPAN通信模塊和存儲(chǔ)單元、電源模塊組成。鍵盤聲音顯示模塊與中央處理單元相連接，接受用戶的請(qǐng)求以及顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息、進(jìn)行聲光報(bào)警；存儲(chǔ)單元與中央處理單元相連接，作為運(yùn)行內(nèi)存與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；信號(hào)調(diào)理采集模塊與中央處理單元相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器信號(hào)的調(diào)理和采集；測(cè)量補(bǔ)償模塊通過自動(dòng)標(biāo)定以及監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量值進(jìn)行補(bǔ)償；6LoWPAN通信模塊負(fù)責(zé)將采集到的傳感器數(shù)據(jù)傳輸給6LoWPAN網(wǎng)關(guān)；電源模塊為設(shè)備提供電力。
文檔編號(hào)G08C17/00GK202757645SQ20122035532
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
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