基于CC1110无线自组织传感网络系统的研究

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近年来,无线传感器网络技术成为当前互联网领域研究的热点之一。应用于无线传感器网络的技术有许多种(如:蓝牙、射频和超带宽无线通信等),推动了无线传感器网络的发展。但是,在智能家庭、医疗护理和工业监测等应用中不需要很高的带宽、很远距离,而只需要低成本、低功耗的短距离无线通信。为了适应上述应用的要求,美国TI公司推出了一款片上系统(SoC)的CMOS芯片CC1110芯片,它能够在433MHz、868/915MHz ISM波段应用。为了实现无线网络通信,TI公司专门针对小型RF网络设计了低功耗RF协议——SimpliciTI网络协议,能够简化实施工作、降低MCU的资源占用,降低RF网络的系统成本。对适合网状路由与标准配置的大型网络ZigBee而言是一个很好的补充。本论文主要作了以下几点工作:1、采用CC1110无线模块作为本设计的核心模块,进行了基于CC11110芯片的无线自组织传感网络系统的设计。系统主要包括控制中心和终端节点两部分。终端节点主要由时钟、温度采集和存储模块组成,并对时钟模块和传感器采集模块进行了硬件设计。系统的控制中心通过USB与电脑相连,可以通过PC软件对系统进行时间同步、存储信息等操作,同时显示在PC软件并查看相应的信息。负责采集信息的终端节点主要通过温度传感器进行数据的采集,与控制中心建立网络连接后,将处理的数据传送给控制中心。2、采用小型RF网络低功耗RF协议——SimpliciTI网络协议,并在该网络协议提供的协议栈的基础上进行了无线传感网络的自组网,组建了一个简单的主从式星型网络,进行了无线自组织网络功能的软件实现。在用户应用层编写了终端节点自动加入网络、时间同步、读取信息等功能的应用程序。3、通过实验对整个系统进行了组网、点对点通信、远程校时等功能的测试,以及对单个终端节点通信性能的测试。能够在控制中心的PC软件上成功显示相应的信息,实现了终端节点自动加入网络,时钟同步,对终端节点信息的读取等功能。
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