摘要：无线传感器网络微型节点通过自组织的方式构成网络,可远程实时感知和采集处理周边环境中的物质现象。本文设计了以8位AVR单片机ATmega128L为核心,结合外围传感器和2.4GHz无线收发模块CC2420构建的无线传感器网络微型节点。关键词：无线传感器网络;微型节点;单片机引言无线传感器网络（WSN）由随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信模块的微型节点,通过自组织的方式构成网络,传感器网络具有分布式处理带来的监测高精度、
摘要：无线
传感器网络微型节点通过自组织的方式构成网络,可远程实时感知和采集处理周边环境中的物质现象。本文设计了以8位AVR单片机ATmega
128L为核心,结合外围传感器和2.4GHz无线收发
模块CC2420构建的无线传感器网络微型节点。
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关键词：无线传感器网络;微型节点;单片机
引言
无线传感器网络（WSN）由随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信模块的微型节点,通过自组织的方式构成网络,传感器网络具有分布式处理带来的监测高精度、高容错性、大覆盖区域、可远程监控等众多优点,成为近期国际上网络研究的重要热点之一。
无线传感器网络微型节点是一次性的,要求节点成本低廉和工作时间尽可能长。无线传感网络中不应该存在专门的路由器节点,每个节点既是终端节点,又是路由器节点。节点间采用移动自组织网络联系起来,并采用多跳的路由机制进行通信。因此,在单个节点上,一方面硬件必须低能耗,采用无线传输方式;另一方面软件必须支持多跳的路由协议。IEEE 802.15.4/ZigBee协议充分考虑了无线传感器网络应用的需求,是目前被业界普遍看好的一种无线通信协议。基于这些基本的思想,本文设计了以高档8位AVR单片机ATmega128L为核心,结合外围传感器和2.4GHz无线收发模块CC2420的无线传感器网络微型节点,并在实际中得到了应用。
微型节点的结构
无线传感器网络微型节点由数据采集单元、数据处理单元、
数据传输单元和
电源管理单元4部分组成,如图1所示。数据采集单元负责监测区域内信息的采集和数据转换,本设计中数据采集单元包括了温度、湿度、光强度、加速度和大气
压力传感器;数据处理单元负责控制整个节点的处理操作、路由协议、同步定位、功耗管理、任务管理等;数据传输单元负责与其他节点进行无线通信,交换控制消息和收发采集数据;电源管理单元选通所用到的传感器,节点电源由两节1.5V碱性
电池组成,今后将采用微型纽扣电池,以进一步减小体积。为了调试方便及可扩展性,将数据采集单元独立出来,做成两块能相互套接的可扩展主板。
图1无线传感器网络微型节点结构图
微型节点模块设计
数据处理单元
本设计中数据处理单元选用Atmel公司的ATmega128L微控制器,它是采用低功耗COMS工艺生产的基于RISC结构的8位微控制器,是目前AVR系列中功能最强大的单片机。A
