[发明专利]一种传感网络节点结构评估系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种网络节点结构评估系统及方法，特别是关于一种传感器网络节点结构评估系统及方法。

背景技术

传感器网络是信息技术应用领域的重要技术，将逻辑上的信息世界与客观上的物理世界融合在一起，改变人类与自然界的交互方式。目前，不同的传感器网络系统需要设计不同的专用网络节点、终端硬件结构和协议软件，具体而言就是需要开发传感网络的各种专用的硬件体系结构，并制定编写专用的网络协议。这种开发需要设计专用处理器系统和接口电路，只有在制作完成硬件系统后才能实施传感网络的调试和测试。这种方法具有的优点是具有开发针对性，其缺点是无法在硬件制造之前对设计的系统进行评估。特别是对于SoC(System on a Chip，片上系统)技术的应用，会造成较大的技术浪费。另外，由于设计结果需要验证，因此延长了设计周期和产品上市时间。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能对硬件系统结构、软件系统与软硬件协调性进行评估的通用传感网络节点评估系统及方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种传感网络节点结构评估系统，其特征在于：它包括评估基板和电源模块，所述评估基板上预置有插接传感器网络节点的通用传感器网络节点插槽以及若干模块插座，所述模块插座上对应插接存储器模块、模拟传感器调理模块、数字调理模块、现场总线接口模块、RF接口模块、USB接口模块、显示接口模块、网络接口模块和键盘接口模块中的一块或一块以上；所述电源模块连接所述各功能模块和接口模块。

一种采用上述传感网络节点结构评估系统的评估方法，其特征在于它包括以下步骤：(1)把用户设计的待评估的传感器网络节点插接到评估基板上的通用传感器网络节点插槽中；(2)根据用户设计的传感器网络节点的硬件和软件应用系统的要求，把所需模块插接到评估基板上相应的模块插座上，组成与用户设计的传感器网络节点硬件和软件应用系统相同的硬件电路；(3)根据目标环境的要求，将至少一套传感器网络节点评估系统置于与目标环境相似的模拟环境中，或直接模拟目标环境物理量的变化传递给传感器网络节点评估系统的模拟传感器调理模块；(4)运行用户设计的硬件和软件应用系统的应用程序；(5)根据硬件电路工作状态和应用程序运行的结果得出评估结论。

其中步骤2中所述数字调理模块评估传感器网络节点的数字调理部分，包括调制和编码以及解调和解码。

其中步骤2中所述存储器模块评估包含存储器的传感器网络节点的存储器部分，所述存储器模块同时作为扩展的程序和数据存储器模块。

其中步骤3中所述模拟传感器调理模块将外部环境变化的物理量转化为传感器网络节点所需的数字量，其步骤如下：(1)将测到的物理量变化转换成电子特性变化；(2)通过转换电路将电子特性变化转换成电信号；(3)电信号经过积分电路和放大电路进行整形处理后，经由采集电路将模拟电信号转换成数字信号；(4)将由数字信号组成的测试向量发送给待评估的传感器网络节点。

其中步骤3中的传感器网络节点评估系统为一套以上，各所述传感器网络节点评估系统间采用自组织方式组成传感器网络。

其中步骤4采用移植用户设计的传感器网络节点操作系统，并在其上运行，或直接运行用户设计的硬件和软件应用系统的应用程序。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、由于本发明提供了一种通用的网络节点结构，所以系统结构比较简单，减小干扰影响，而且可以通过拆分和组合实现评估功能多样化。2、由于本发明提供的评估系统具有通用性，所以大大缩短了设计周期和产品上市时间。3、由于本发明可以在硬件制造前对设计的系统进行评估，所以在很大程度上能提高芯片制造的成功率。本发明可以广泛用于信息技术应用领域中。

附图说明

图1是本发明系统组成结构示意图

图2是本发明实施例1结构示意图

图3是本发明实施例2结构示意图

图4是本发明实施例3结构示意图

图5是本发明实施例4结构示意图

图6是本发明实施例5结构示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细的描述。