[实用新型]基于CC2530的智能无线传感器网络数据采集系统

说明书

技术领域

    本实用新型涉及无线通信设备技术领域，具体涉及一种基于CC2530的智能无线传感器网络数据采集系统。

背景技术

ZigBee广泛用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备，ZigBee作为一种短距离无线通信技术，由于其网络可以便捷的为用户提供无线数据传输功能，因此在物联网领域具有非常强的可应用性。无线传感器网络综合了传感器技术、信息处理技术和无线通信技术，它通过在监测区域内部署节点，形成一个自组织网络系统，可以应用于自动控制、环境监测等领域。将无线传感器网络技术与分布式数据采集技术相结合，可以解决传统方式的布线和电源问题，使数据采集传输更加高效、灵活、低成本。通信技术快速发展，对于智能仪器的数据采集和传输有了越来越高的要求，随着芯片技术的进步和发展，智能仪器仪表也在不断的发展和普及。由于智能仪器中A/D转换器的输入有特定的窗口范围(如-5～+5V)，因此在输入信号动态范围较大的情况下，A/D之前的放大器的增益设定就存在问题，如果照顾小信号，则大信号经放大后超出A/D输入上限；如果保留大信号则小信号就会被忽略掉或经A/D后只占A/D输出的几位低的有效位，从而影响小信号的转换精度。目前，通常采用手动换档实现改变增益从而改变仪器的量程，但这已经不能满足现在智能仪器的数据采集和传输要求。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于CC2530的智能无线传感器网络数据采集系统，该系统包括多个数据采集传感器节点、控制主机及放大器电路，放大器电路包括具有CC2530芯片的微处理器电路、零漂自动跟踪补偿校正电路，具有CC2530芯片的微处理器电路与零漂自动跟踪补偿校正电路相连接，控制放大器电路对输入信号进行比较调整和对零漂进行自动跟踪补偿校正，实现对多个数据采集传感器节点的无线组网，并利用CC2530芯片基于zigbee协议建立多节点的无线传感网络进行数据的采集传输。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种基于CC2530的智能无线传感器网络数据采集系统，系统包括多个数据采集传感器节点、控制主机，该系统还包括一个放大器电路，放大器电路包括具有CC2530芯片的微处理器电路、零漂自动跟踪补偿校正电路，具有CC2530芯片的微处理器电路与零漂自动跟踪补偿校正电路相连接，控制放大器电路对输入信号进行比较调整和对零漂进行自动跟踪补偿校正，实现对多个数据采集传感器节点的无线组网，并利用CC2530芯片基于zigbee协议建立多节点的无线传感网络进行数据的采集传输。

优选的是，所述零漂自动跟踪补偿校正电路包括差分输入缓冲级、零漂跟踪保持电路、数字增益放大电路，所述差分输入缓冲级、零漂跟踪保持电路、数字增益放大电路与具有CC2530芯片的微处理器电路相连接。

在上述任一技术方案中优选的是，所述差分输入缓冲级包括第一差分输入缓冲级、第二差分输入缓冲级，第一差分输入缓冲级与第二差分输入缓冲级并联连接。

在上述任一技术方案中优选的是，所述零漂跟踪保持电路包括第九放大器和电容。

在上述任一技术方案中优选的是，所述数字增益放大电路包括第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第五放大器、第六放大器、第七放大器、第八放大器，第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第五放大器、第六放大器、第七放大器、第八放大器依次并联连接。

在上述任一技术方案中优选的是，所述零漂自动跟踪补偿校正电路还包括第九差分输入开关、第十一差分输入开关、第十输入接地开关、第十二输入接地开关、零漂采集开关，所述第九差分输入开关、第十一差分输入开关、第十输入接地开关、第十二输入接地开关、零漂采集开关与差分输入缓冲级、零漂跟踪保持电路、数字增益放大电路、具有CC2530芯片的微处理器电路相连接。

在上述任一技术方案中优选的是，所述零漂自动跟踪补偿校正电路还包括比较器与比较器的窗口电压。

在上述任一技术方案中优选的是，所述零漂自动跟踪补偿校正电路还包括输入增益控制开关、第一增益控制开关、第二增益控制开关、第三增益控制开关、第四增益控制开关、第五增益控制开关、第六增益控制开关、第七增益控制开关。

在上述任一技术方案中优选的是，所述数字增益放大电路的第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第五放大器、第六放大器、第七放大器的每一级的增益为12db(22)，全部接通为84db。