開放式的無線傳感器網絡節點平臺設計
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本設計中微處理器MSP430F5438與CC2420通過SPI高速通信串行口進行控制和通信。MSP430F5438為主設備，CC2420為從設備。CSn、SO、SI、SCLK是CC2420的SPI接口線，通過它們，Msp430F5438單片機可以設置CC2420的寄存器以及數據傳輸等。當進行SPI通信時Msp430F5438單片機作為主機，通過SCLK來控制時序，通過SI、SO進行數據的輸入和讀取。CSn是片選信號線，用于保證數據收發的同步性。無線通信模塊如圖5所示。本文引用地址：http://www.j9360.com/article/159364.htm
2．5 與計算機通信模塊
我們平臺需要將采集到的數據送給計算機進行處理以供用戶進一步使用和研究，同時當用戶有主動需求時，我們要向像無線傳感器網絡節點發送查詢命令。MSP430F5438有多達4個通用串行接口，這里我們利用串口實現無線傳感器網絡節點和計算機之間的通信。MSP430F5438要實現和計算機串口相連接必須要進行EIA-RS-232-C與MSP430F5438電平和邏輯關系的轉換，本設計采用MAX3232芯片，完成3～5 V電平與串口電平的雙向轉換。串口模塊如圖6所示。
3 設計驗證
我們通過采集環境溫度并將其發送給計算機來驗證我們的傳感器模塊以及串口通信模塊。我們利用JTAG仿真器將DS18B20數字溫度傳感器和串口通信的測試程序寫入flash．DS18B20數字溫度傳感器將采集到的環境溫度送給MSP430F5438微處理器進行處理。微處理器將處理完的數據通過串口送給計算機。最后我們通過C++編寫串口通信界面，對傳感器所采集到的數據進行觀測和分析。測試證明我們的系統能夠很好的完成數據采集和串口通信的功能。
在無線通信模塊的驗證過程中，我們以CC2420為無線控制芯片，編寫了CC2420的測試程序進行驗證。該模塊能夠較好的滿足預期目標，其通信頻段在2．4～2．48 GHz之間，具有較高的接收靈敏度，可以做到全向通信，數據速率達250 kbps，碼片速率達2 Mchips／s，輸出功率可編碼控制大約在-24～0 dBm，其通信距離在室外超過150米。
4 結束語
以TI公司的MSP430F5438為主控芯片，設計了一款開放式可擴展的無線傳感器網絡節點平臺，并通過DS18B20數字溫度傳感器和CC2420模塊驗證其可行性。我們的平臺可以在不同的背景利用不同的傳感器模塊和無線通信模塊完成不同的任務，同時滿足低功耗的要求。
前面我們說過能耗問題一直是無線傳感器網絡的一個限制因素。我們所面臨的難題就是利用有限的能源最大化延長無線傳感器網絡節點的生命周期。太陽能發電和風能發電技術的飛速發展，其價格問題和技術問題對無線傳感器網絡節點的制約將越來越小，這將為我們延長無線傳感器網絡節點生命周期提供了一條很有價值的途徑。
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