无线传感器网络是当前国际上备受关注的、多学科高度交叉的新兴前沿研究热点之一。它是一门综合了传感器技术、嵌入式计算、现代网络及无线通信等技术的综合性学科,其特点是涵盖内容广泛、学科间的交叉度高。无线传感器网络当前已经在工业控制、医疗、智能家居等众多领域广泛应用,极大地方便了人们的日常生活。在无线传感器网络中,传感器节点是构成无线传感器网络的最基本单位,在整个系统中具有举足轻重的作用。节点一般由传感器模块、处理器模块、无线通信模块、电源模块构成。传统的传感器节点的缺陷在于:(1)通信传输距离小于一百米,远不能达到实际使用要求;(2)能量单一且续航时间短,如果在野外环境中人工不能及时更换电源会造成网络故障;(3)通常传统节点使用的处理器计算和处理能力非常有限,极大地限制了传感器网络的运行效率;(4)周边设备不丰富,传统节点周边设备仅有USB、JTAG接口,极大限制了人机交互和利用外网传输。基于以上四个缺点,要求我们设计一款传输距离长、处理器强大、丰富周边设备、可融合WiFi网络的新型节点。本文从分析传统节点的结构基础开始,依照电子电路设计、PCB布线原则及解决上述四个问题的指导,设计了一款新型无线传感器节点。节点采用SOC与射频芯片结合的设计方案。最终设计了一款以CC2538为硬件控制平台,CC2592为射频放大电路主芯片,并在两者之间加入可以实现相位转换同时也能完成阻抗匹配的巴伦电路,优化了信号传输设计。除此之外,与传统节点相比设计的新型节点还增加了以OLED为显示屏的显示模块、以ATK-ESP8266为核心的WiFi模块、SPI接口、使用干电池及USB共同作为供电模块,同时预留出可以外接其他电池的通用接口。设计的节点传输距离可达2000米,实现了WiFi与无线网络传输,增加显示屏实现人机交互,完善了周边接口电路。最后,对电源电压的稳定性、存储器SPI时序图、节点的发射功率、巴伦电路的驻波比、节点的通信距离、传感器采集数据、节点能耗七部分进行测试,并对测试结果进行分析,完成了节点的实验工作。测试结果表明,设计的新型无线传感器网络节点可以满足设计目的并可以完成实际应用。