无线传感器网络的软硬件设计

嵌入式无线传感器网络的软硬件设计姓名：王海润学号：10720999嵌入式系统•嵌入式系统(embeddedsystem)是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可定制，适用于各种应用场合，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN)-无线传感器网纟g传感器+无线通信网络*无线传感器网络的概念-无线传感器网络是由部署在监测区域内部或附近的大量廉价的、具有通信、感测及计算能力的微型传感器节点通过自组织构成的“智能”测控网络。无线传感器网络侧重于-节点微型化-节点规模化-节点功耗•节点成本研宄重点：如何最大限度的延长无线传感器节点的生存周期无线传感器网络的特点•节点尺寸微型化•米用大量节点米集目标区域物理量•节点自组网•超长的生存寿命无线传感器网络结构•1.sensornode（传感器节点）/mote（灰尘）用来采集数据•2.sink（基站）用来集中从小型传感器收集的数据无线传感器网络的主要技术•1.传感技术_____-2.微电子机械技术（MEMS技术）•3.网络技术•4.数据融合技术：：：：无线传感器网络的应用军事侦查环境检测医疗健康监护农业生产建筑与家居空间海洋探索军事应用OOOO0mmamO'oooooooSelfformingwirelessnetworkLocalMonitoringBaseStationOOAlternateaccessschemesRemoteMonitoringFacilityOODetection0c3oo戶。oooODetect!onqO)°o枪声定位2005年，美国军方成功测试了由美国Crossbow产品组建的枪声定位系统。空间探索一SENSORWEBDEPLOYMENT^.--―—•*•___

__-rr*_。翻建筑物结构安全监测农业应用WITIDWITWirelessSensors:DeploymentorIntegrationReady「heLeaderinLowCostWirelessSensorsMONNIT产品展示软硬件设计-核心：如何尽可能延长节点的生存寿命传感器节点（mote）组成1.处理器和内存（一般能力都比较有限）2.各类传感器（温度、湿度、声音、光强，压力，土壤成分，加速度、全球定位等）3.通讯设备（一般是无线电收发器或光学通信设备）4.电池（干电池，太阳能电池）5.定位设备（GPS）6.能量收集设备节点基本结构Sink（基站）-更大的存储空间-更高的发射功率•更长的电池寿命节点硬件设计芯片级设计(SOC)无线传感器应用中很重要的问题能量收集系统能量收集模块从光、振动、热或生物来源中捕获毫瓦级能量光电转换压电转换温度差效应电磁效应DO（＜Y＞）WirelessInterfacesVilx&tEMiEHIPRFind芯MCUBluetoothTlwm#lEHRFHarvei1ih$EnergyHarvesterEnergy$tor>g*(LdonB«rtl*ry/SuptrcapAcktor/ThinFilmBat1*ry)■LogicOPowerElADC/DAC[_!:Cltihtkt■Olh斛BoostConvertersandBatteryManagemtntTemp5*<isorLEGEND_ProctiwrBInternee■RF/IF_AmplifierAmpfa.Sys