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三种传感电子电路设计详解

2022-05-11 09:21分类:电路图 阅读:

 

  文中设计方案完成了一种以CC24 30为关键的传感器网络互联网。在其中,感应器控制模块包含有温度湿度感应器SHTll、红外线传感器BS520、光照强度感应器PGM5506。

  传感器网络应用系统整体构造

  传感器网络互联网是对周边环境的溫度、环境湿度、光、瞬时速度等数据开展监测和管理方法的技术性。这类传感器网络连接点中自带了感应器、感应器控制回路、 CPU、无线通讯控制模块、无线天线、开关电源设备等,根据Ad-Hoc通讯技术,能够与周边的感应器连接点一起把传输数据到聚集连接点。文中详细介绍的传感器网络互联网由一个聚集连接点和好几个感应器连接点构成,根据聚集连接点上传入远程控制服务器。系统软件的整体构造如图所示1所显示。

  

  硬件配置控制电路的设计方案

  CC2430是Chipcon企业推行的用于完成内嵌式ZigBee运用的上面系统软件。CC2430只需用非常少的外置元器件就可以运作,其內部已集合了很多必需的电源电路,因而选用较少的外围电路即完成讯号的收取和发送作用。图2为CC2430基本上电路原理。

  

  图2中C1,C2为22pF的电容器,联接32 MHz的时钟电路,此石英晶振用以常规运行应用。C3,C4为15 pF的电容器,联接32.768 kHz的时钟电路,此石英晶振用以休眠状态时工作中,进而降低功耗。C5=O.1μF,用以除去一些杂讯影响,避免单片机设计不正确校准。C6~C8各自为100 nF,220nF,220 nF,作为过滤,除去杂讯影响使工作电压更平稳。C9=5.6 pF,电源电路中非均衡变电器由电容器C9和电感器L1,L2,L3及其一个PCB微波加热同轴电缆构成,全部构造达到RF键入/輸出配对电阻器(50 Ω)的规定,L1,L2,L3各自为8.2 nH,22 nH,1.8 nH。C10,C11,C12,C13,C14为去滤波电容,用以开关电源过滤,以提升集成ic运行的可靠性。参考点电阻R1,R2各自为43 kΩ,56 kΩ,R1用以为32 MHz晶振电路设定高精密参考点电流量。

  因为CC2430集成ic具备功耗低的特点,采用2节2 800 mAh的电池为节点机供电系统。无线天线采用外接无线天线。CC2430与温度湿度感应器SHTll,光照强度感应器PGM5506,红外线传感器BS520联接电路原理图如图所示3所显示,在其中P0.O,P0.1,P0.6,P1.2和P1.3为CC2430的I/O端口号。

  

  SHTll选用两条线串行通信线和CPU开展数据通讯,SCK手机充电线承担CPU和SHTll的通信同歩;DATA三态门用以信息的载入。为防止数据信号矛盾,微控制器应推动DATA在低电频。必须一个外界的上拉电阻将数据信号提拉紧致至上拉电阻,图3表明CC2430的脚位P1.2用以SCK,P1.3用以 DATA。

  光照强度感应器PGM5506具体便是一个光敏二极管,伴随着周围环境的视度而更改阻值,进而键入3 V工作电压遭受伴随着视度而变动的光敏二极管的危害,因此输出电压值更改。在测量输出电压值的LIGHTOUT中,能够按照改变的工作电压量认知视度。图3表明 CC2430的脚位P0.0联接LIGHT OUT。红外线传感器BS520,伴随着红外感应的高低輸出A/D也转变 ,因而CC2430CPU能够按照导入的电流量变化量来测量红外感应值。图3表明 CC2430的脚位PO.1联接INFRARED ADC,根据对传感器网络应用系统的制定和对CC2430的掌握,ZigBee技术性将来的应用前景被看中。将来的两年里,它将在工业控制系统、车辆自动化技术、楼宇智能化、消费电子产品等众多行业完成运用。

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