CN111132059A - 适用于飞行参数获取的无线传感网络系统 - Google Patents

适用于飞行参数获取的无线传感网络系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111132059A
CN111132059A CN201911167025.XA CN201911167025A CN111132059A CN 111132059 A CN111132059 A CN 111132059A CN 201911167025 A CN201911167025 A CN 201911167025A CN 111132059 A CN111132059 A CN 111132059A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wireless sensor
capacitor
node
module
pin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911167025.XA
Other languages
English (en)
Inventor
王国辉
周广铭
夏国江
路娟
梁晨光
张金刚
李亚群
耿胜男
张大铭
俞达
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Beijing Institute of Astronautical Systems Engineering
Original Assignee
China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Beijing Institute of Astronautical Systems Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Academy of Launch Vehicle Technology CALT, Beijing Institute of Astronautical Systems Engineering filed Critical China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Priority to CN201911167025.XA priority Critical patent/CN111132059A/zh
Publication of CN111132059A publication Critical patent/CN111132059A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/38Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for collecting sensor information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/44Star or tree networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/08Protocols for interworking; Protocol conversion

Abstract

适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,包括无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点;无线数据接收控制器节点实现无线传感网络与其他外部网络通信协议的转换,同时向无线传感器节点发布任务,接收无线传感器节点反馈的数据并处理,将处理后的数据转发到外部网络;无线传感器节点进行数据的采集,经过格式转化和组包处理后反馈给无线数据接收控制器节点;辅助控制节点控制整个网络的休眠与唤醒。本发明实现了航天飞行器在飞行过程中环境类参数的无缆化可靠获取,可以取代传统传感器有线测量的方式,避免了大量电缆设计及电缆重量大、操作复杂、难度大、消耗较多人力物力资源等不足,提升了飞行器的智能化水平。

Description

适用于飞行参数获取的无线传感网络系统
技术领域
本发明适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,属于网络通信领域。
背景技术
衡量飞行器的关键技术指标之一就是运载能力,也就是有效载荷。提高飞行器的运载能力包括两个出发点:一个是增大飞行器的推力,另一个就是尽可能提高飞行器的有效承载能力,这就要尽最大努力降低飞行器上无谓的载重量。当前飞行器电气设备之间是通过电缆网进行连接的,尤其是分布于飞行器内的成百上千个传感器,使得这种传统有线数据采集模式面临着如下问题:
首先严重制约了飞行器运载能力的提升。随着航天飞行器的发展和更新换代,传感器数量成倍增加,因此设备之间的数据传输电缆也随之呈指数形增加,这就大大降低了火箭的运载能力。其次电缆网的研制也是一项繁重的任务,工作量巨大,容易出错,返工次数多,进度难以保证,需要投入大量的人力、物力和财力进行保障。然而采用这种传统的有线采集方式,系统工作的可靠性不但没有得到有效提升,有时还适得其反。因为无论是在型号研制初期的接口协调上,还是在具体实现和设计上,都增加了工作的复杂度,导致系统可靠性下降。同时,在后期的测试过程中,还会根据需要多次插拔相关接口的接插件,这就增加了很多无谓的操作,尤其是在局部空间紧张的情况下,操作难度更大,另一方面,在操作过程中还有引进多余物的风险,会降低系统可靠性。
发明内容
本发明的目的在于解决现有飞行器有线传感器采集系统中电缆重量大、设计复杂、安装维护成本高的问题,提出一种不借助于电导线连接的模块化、智能化无线传感网络系统,满足飞行器舱内环境参数的无缆化可靠获取。
本发明的技术解决方案:
适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,包括无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点,无线数据接收控制器节点作为主节点,无线传感器节点和辅助控制节点作为从节点,形成星型拓扑结构;
无线数据接收控制器节点连接无线传感网络与其他外部网络,实现无线传感网络与其他外部网络通信协议的转换,同时向无线传感器节点发布任务,接收无线传感器节点反馈的数据并处理,将处理后的数据转发到外部网络;
无线传感器节点根据无线数据接收控制器节点发布的任务进行数据的采集,经过格式转化和组包处理后反馈给无线数据接收控制器节点;
辅助控制节点控制整个网络的休眠与唤醒。
无线传感器节点可以具有中继路由功能,当作为中继节点时,能够对自身采集数据与接收到的其他无线传感器节点的数据进行融合,并路由至无线数据接收控制器节点。
所述无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点均采用射频通信电路实现数据处理和通信,且无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点的射频通信电路硬件组成相同。
射频通信电路包括逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块以及电源供电模块;
逻辑控制模块:由微控制器构成,控制整个节点的操作,完成任务调度、任务发布、协调射频通信电路不同模块的工作时序以及存储和处理数据功能,根据电源供电模块发送的当前用电量统计电池的剩余电量,是整个节点的核心;
射频通信模块:由无线通信模块组成,负责对接收数据进行编码、调制,并转发,完成与其他节点的无线通信功能;
程序调试模块:能够利用调试工具将程序下载到射频通信电路中进行调试和验证;
电源供电模块:为整个节点正常工作提供能量,电源供电模块从电池取电,经相应的电压变换后供逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块以及无线传感器节点的敏感模块工作,并向逻辑控制模块发送当前用电量。
逻辑控制模块包括控制芯片CC2640R2f、主频晶振X1、休眠晶振X2、电阻R1、电容C5、电容C6、电容C12和电容C35;
控制芯片CC2640R2f的VDDS、VDDS2、VDDS_DCDC管脚连接外部电源VDDS,控制芯片CC2640R2f的VDDR管脚连接外部电源转换后的直流电源VDDR;
主频晶振X1连接在控制芯片CC2640R2f的X24M_P和X24M_N之间,控制芯片CC2640R2f的X32K_Q2与休眠晶振X2的一端以及电容C6的一端连接,电容C6的另一端接地,控制芯片CC2640R2f的X32K_Q1与休眠晶振X2的另一端以及电容C5的一端连接,电容C5的另一端接地;控制芯片CC2640R2f的VSS管脚和EGP管脚接地,控制芯片CC2640R2f的DCOUPL管脚通过电容C12接地,控制芯片CC2640R2f的nRESET管脚一方面接外部复位信号,另一方面通过电容C35接地,通过电阻R1与外部电源VDDS连接。
射频通信模块包括滤波器芯片LFB182G45BG5D920和50欧姆阻抗;
滤波器芯片LFB182G45BG5D920的B1管脚与控制芯片CC2640R2f的RF_N管脚连接,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的B2管脚与控制芯片CC2640R2f的RF_P管脚连接,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的GND管脚接地,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的U管脚通过50欧姆阻抗与天线连接。
电源供电模块包括输入电源电路、传感器敏感模块供电电路和电量采集模块;
输入电源电路:从电池取电,经过稳压和电压变换处理,向逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块提供工作电压;
传感器敏感模块供电电路:从电池取电,经过稳压和电压变换处理,向无线传感器节点敏感模块提供工作电压;
电量采集模块:获取电池提供给输入电源电路和传感器敏感模块供电电路的电量,发送给逻辑控制模块。
输入电源电路包括电源开关S1、第一稳压芯片RT9013_25PB、电容C1、电容C2、发光二极管D1和电阻R2;
电源开关S1一端连接电池,另一端同时连接电容C1的一端、第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚和EN管脚,第一稳压芯片RT9013_25PB的VOUT管脚同时连接电容C2的一端和电阻R2的一端,电阻R2的另一端与发光二极管D1的阳极连接,电容C1的另一端、第一稳压芯片RT9013_25PB的GND管脚、电容C2的另一端和发光二极管D1的阴极均接地。
传感器敏感模块供电电路包括第二稳压芯片RT9013_25PB、电容C7、电容C8和电阻R3;
第二稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚连接第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚,第二稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚同时连接电容C7的一端和电阻R3的一端,电阻R3的另一端连接第二稳压芯片RT9013_25PB的EN管脚,第二稳压芯片RT9013_25PB的VOUT管脚同时与无线传感器节点敏感模块以及电容C8的一端连接,电容C7的另一端、第二稳压芯片RT9013_25PB的GND管脚以及电容C8的另一端均接地。
所述电量采集模块包括电阻R4、电阻R5、电阻R6和PMOS管Q1;
第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚同时与电阻R4的一端以及PMOS管Q1的漏极连接,电阻R4的另一端与PMOS管Q1的栅极连接,PMOS管Q1的源极通过电阻R5和R6的串联电路接地。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明提出的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,实现了航天飞行器在飞行过程中环境类参数的无缆化可靠获取,可以取代传统传感器有线测量的方式,实现飞行器末端无线通信功能,避免了大量电缆设计及电缆重量大、操作复杂、难度大、消耗较多人力物力资源等不足,提升了飞行器的智能化水平。
附图说明
图1逻辑控制模块电路原理图
图2射频通信模块电路原理图
图3电源供电模块电路原理图
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
针对现有的基于有线连接方式的传感器系统存在固有的先天性问题,本发明提出一种无线传感网络系统,通过对其射频通信电路的标准化、模块化设计,取代传统传感器有线连接通信方式,实现飞行器舱内环境参数的无缆化获取,满足轻质、高效、智能的飞行器需求。
具体地,本发明无线传感网络系统,包括无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点,无线数据接收控制器节点作为主节点,无线传感器节点和辅助控制节点作为从节点,形成星型拓扑结构;
无线数据接收控制器节点连接无线传感网络与其他外部网络,实现无线传感网络与其他外部网络通信协议的转换,同时向无线传感器节点发布任务,接收无线传感器节点反馈的数据并处理,将处理后的数据转发到外部网络;
无线传感器节点根据无线数据接收控制器节点发布的任务进行数据的采集,经过格式转化和组包处理后反馈给无线数据接收控制器节点;另外,无线传感器节点可以具有中继路由功能,当作为中继节点时,能够对自身采集数据与接收到的其他无线传感器节点的数据进行融合,并路由至无线数据接收控制器节点。
辅助控制节点控制整个网络的休眠与唤醒。
无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点均采用射频通信电路实现数据处理和通信,且无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点的射频通信电路硬件组成相同。
射频通信电路包括逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块以及电源供电模块;
逻辑控制模块:由微控制器构成,主要控制整个节点的操作,完成任务调度、任务发布、协调射频通信电路不同模块的工作时序以及存储和处理数据功能,是整个节点的核心;微控制器对节点的设计至关重要,选择的原则主要是低成本,低功耗,处理速度快,通用I/O口较多等。
逻辑控制模块完成无线传感网络通信核心功能,受到飞行器测量应用的空间约束、功耗约束、时间约束、协议约束以及环境适应性约束,经综合选型,选择CC2640R2f作为控制芯片,CC2640R2f采用强大的ARM Cortex-M3 32位CPU,具有高性能、低功耗的特点,且CC2640R2f包括一个独特的超低功耗传感器控制器。此传感器控制器非常适合连接外部传感器,适合用于在系统其余部分处于睡眠模式的情况下自主收集模拟和数字数据。CC2640R2f有三种封装模式,其中RSM型号封装尺寸为4*4mm,满足小型化设计要求。
CC2640R2f满足带8位AD采样器、体积小、功耗低、收发转换时间短、传输速率高、支持透传功能、耐高温及强大冲击的要求。
晶体振荡电路为数字电路系统提供基础时钟信号,晶振方案设计直接影响系统整体的稳定性和可靠性。CC2640R2f支持两个外部时钟源和两个外部时钟源。一个是外部使用24MHz的晶振,内部进行倍频产生48MHz的时钟频率,主要作为射频模块和MCU的参考时钟。另一种是外部使用32MHz的晶振,主要作为低功耗蓝牙的参考时钟和睡眠时钟。
综上,如图1所示,逻辑控制模块包括控制芯片CC2640R2f、主频晶振X1、休眠晶振X2、电阻R1、电容C5、电容C6、电容C12和电容C35;
控制芯片CC2640R2f的VDDS、VDDS2、VDDS_DCDC管脚连接外部电源VDDS,控制芯片CC2640R2f的VDDR管脚连接外部电源转换后的直流电源VDDR;
主频晶振X1连接在控制芯片CC2640R2f的X24M_P和X24M_N之间,控制芯片CC2640R2f的X32K_Q2与休眠晶振X2的一端以及电容C6的一端连接,电容C6的另一端接地,控制芯片CC2640R2f的X32K_Q1与休眠晶振X2的另一端以及电容C5的一端连接,电容C5的另一端接地;控制芯片CC2640R2f的VSS管脚和EGP管脚接地,控制芯片CC2640R2f的DCOUPL管脚通过电容C12接地,控制芯片CC2640R2f的nRESET管脚一方面接外部复位信号,另一方面通过电容C35接地,通过电阻R1与外部电源VDDS连接。
射频通信模块:由无线通信模块组成,负责对接收数据进行编码、调制,并转发,完成与其他节点的无线通信功能;射频通信模块在工作模式下的功耗占据整个节点功耗的大部分,因此其电路功耗的大小将直接影响节点的寿命。
射频通信模块在无线通信系统中是一个不可或缺的模块,其设计电路将直接影响无线传感器网络的性能,若设计不合理,将会导致整个系统无法进行射频发送。在发射过程中,射频收发器产生信号的高频电流经馈线传输到发射天线,再通过天线将高频信号转化为极化电磁波能量,并向天线传输方向辐射出去;在接收过程中,天线将极化的电磁波能量转换为信号的高频电流能量,经馈线输送到接收机输入端。
CC2640R2f有三个射频IO口,RF_P,RF_N和RX_TX,前面两个是射频正负极输入输出,而最后一个选择偏置引脚。本发明射频通信模块采用内部偏置差分的设计方式。
在RF引脚差分输出后与一个巴伦滤波器芯片和阻抗匹配电路相连,然后再和天线相连。这里的巴伦滤波器芯片采用的是LFB182G45BG5D920,它的基本原理是当信号从平衡端输入后,输入信号分别通过一个高通滤波器和一个低通滤波器,实现了对信号正负90度的相移。因此在输出端两路信号有原本相差180度的信号变成了同相信号,实现了电路由平衡电路到不平衡电路的变换。
具体地,如图2所示,本发明射频通信模块包括滤波器芯片LFB182G45BG5D920和50欧姆阻抗。
滤波器芯片LFB182G45BG5D920的B1管脚与控制芯片CC2640R2f的RF_N管脚连接,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的B2管脚与控制芯片CC2640R2f的RF_P管脚连接,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的GND管脚接地,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的U管脚通过50欧姆阻抗与天线连接。
程序调试模块:能够利用调试工具将程序下载到射频通信电路中进行调试和验证;该模块设计时主要考虑可靠性、可维修性、可扩展性以及尺寸小型化等因素。
本发明程序调试模块通过采用JTAG调试工具将程序下载到芯片中来验证和调试程序的可行性。CC2640R2f默认支持2引脚cJTAG和JTAG调试,对应引脚是JTAG_TMS和JTAG_TCK,也可以使用4脚的JTAG,将两个DIO口作为TDI和TDO。CC2640R2f支持很多种的仿真器,本发明选择的是XDS110。JTAG_TMS和JTAG_TCK分别是测试模式选择和测试时钟,JTAG_TDO和JTAG_TDI分别是测试数据输出和输入,这四个引脚直接和XDS110对应引脚相连即可。XDS110的XDS_RX和XDS_TX分别是串口输出和串口输入,采用此种方式,CC2640R2f就可以通过XDS110来输出串口调试信息,无需再外接UART转串口设备。
电源供电模块:为整个节点正常工作提供能量,电源供电模块从电池取电,经相应的电压变换后供逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块以及无线传感器节点的敏感模块工作。电源供电模块与无线传感节点敏感模块之间采用无损控制电路设计,在保障可靠性的前提下进一步降低节点功耗,增加无线传感网络系统寿命。
当电池供电给节点时,节点需要完成整流,过电压保护,退耦,滤波等功能。
具体地,如图3所示,本发明电源供电模块包括输入电源电路、传感器敏感模块供电电路和电量采集模块。输入电源电路:从电池取电,经过稳压和电压变换处理,向逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块提供工作电压。传感器敏感模块供电电路:从电池取电,经过稳压和电压变换处理,向无线传感器节点敏感模块提供工作电压。电量采集模块:获取电池提供给输入电源电路和传感器敏感模块供电电路的电量,发送给逻辑控制模块。
输入电源电路包括电源开关S1、第一稳压芯片RT9013_25PB、电容C1、电容C2、发光二极管D1和电阻R2。
电源开关S1一端连接电池,另一端同时连接电容C1的一端、第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚和EN管脚,第一稳压芯片RT9013_25PB的VOUT管脚同时连接电容C2的一端和电阻R2的一端,电阻R2的另一端与发光二极管D1的阳极连接,电容C1的另一端、第一稳压芯片RT9013_25PB的GND管脚、电容C2的另一端和发光二极管D1的阴极均接地。
传感器敏感模块供电电路包括第二稳压芯片RT9013_25PB、电容C7、电容C8和电阻R3。
第二稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚连接第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚,第二稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚同时连接电容C7的一端和电阻R3的一端,电阻R3的另一端连接第二稳压芯片RT9013_25PB的EN管脚,第二稳压芯片RT9013_25PB的VOUT管脚同时与无线传感器节点敏感模块以及电容C8的一端连接,电容C7的另一端、第二稳压芯片RT9013_25PB的GND管脚以及电容C8的另一端均接地。
电量采集模块包括电阻R4、电阻R5、电阻R6和PMOS管Q1。
第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚同时与电阻R4的一端以及PMOS管Q1的漏极连接,电阻R4的另一端与PMOS管Q1的栅极连接,PMOS管Q1的源极通过电阻R5和R6的串联电路接地。
本发明中,器件参数选择如下:电容C35为100nF、电容C12为1μF、电容C5和电容C6为12pF、电容C1、电容C2、电容C7和电容C8为1μF,电阻R1为100KΩ、电阻R2为1KΩ、电阻R3和电阻R4为100KΩ,R5和R6为10KΩ。
本发明未详细阐述部分属于本领域公知技术。

Claims (10)

1.适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:包括无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点,无线数据接收控制器节点作为主节点,无线传感器节点和辅助控制节点作为从节点,形成星型拓扑结构;
无线数据接收控制器节点连接无线传感网络与其他外部网络,实现无线传感网络与其他外部网络通信协议的转换,同时向无线传感器节点发布任务,接收无线传感器节点反馈的数据并处理,将处理后的数据转发到外部网络;
无线传感器节点根据无线数据接收控制器节点发布的任务进行数据的采集,经过格式转化和组包处理后反馈给无线数据接收控制器节点;
辅助控制节点控制整个网络的休眠与唤醒。
2.根据权利要求1所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:无线传感器节点可以具有中继路由功能,当作为中继节点时,能够对自身采集数据与接收到的其他无线传感器节点的数据进行融合,并路由至无线数据接收控制器节点。
3.根据权利要求1或2所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:所述无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点均采用射频通信电路实现数据处理和通信,且无线数据接收控制器节点、无线传感器节点以及辅助控制节点的射频通信电路硬件组成相同。
4.根据权利要求3所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:射频通信电路包括逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块以及电源供电模块;
逻辑控制模块:由微控制器构成,控制整个节点的操作,完成任务调度、任务发布、协调射频通信电路不同模块的工作时序以及存储和处理数据功能,根据电源供电模块发送的当前用电量统计电池的剩余电量,是整个节点的核心;
射频通信模块:由无线通信模块组成,负责对接收数据进行编码、调制,并转发,完成与其他节点的无线通信功能;
程序调试模块:能够利用调试工具将程序下载到射频通信电路中进行调试和验证;
电源供电模块:为整个节点正常工作提供能量,电源供电模块从电池取电,经相应的电压变换后供逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块以及无线传感器节点的敏感模块工作,并向逻辑控制模块发送当前用电量。
5.根据权利要求4所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:逻辑控制模块包括控制芯片CC2640R2f、主频晶振X1、休眠晶振X2、电阻R1、电容C5、电容C6、电容C12和电容C35;
控制芯片CC2640R2f的VDDS、VDDS2、VDDS_DCDC管脚连接外部电源VDDS,控制芯片CC2640R2f的VDDR管脚连接外部电源转换后的直流电源VDDR;
主频晶振X1连接在控制芯片CC2640R2f的X24M_P和X24M_N之间,控制芯片CC2640R2f的X32K_Q2与休眠晶振X2的一端以及电容C6的一端连接,电容C6的另一端接地,控制芯片CC2640R2f的X32K_Q1与休眠晶振X2的另一端以及电容C5的一端连接,电容C5的另一端接地;控制芯片CC2640R2f的VSS管脚和EGP管脚接地,控制芯片CC2640R2f的DCOUPL管脚通过电容C12接地,控制芯片CC2640R2f的nRESET管脚一方面接外部复位信号,另一方面通过电容C35接地,通过电阻R1与外部电源VDDS连接。
6.根据权利要求5所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:射频通信模块包括滤波器芯片LFB182G45BG5D920和50欧姆阻抗;
滤波器芯片LFB182G45BG5D920的B1管脚与控制芯片CC2640R2f的RF_N管脚连接,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的B2管脚与控制芯片CC2640R2f的RF_P管脚连接,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的GND管脚接地,滤波器芯片LFB182G45BG5D920的U管脚通过50欧姆阻抗与天线连接。
7.根据权利要求6所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:电源供电模块包括输入电源电路、传感器敏感模块供电电路和电量采集模块;
输入电源电路:从电池取电,经过稳压和电压变换处理,向逻辑控制模块、射频通信模块、程序调试模块提供工作电压;
传感器敏感模块供电电路:从电池取电,经过稳压和电压变换处理,向无线传感器节点敏感模块提供工作电压;
电量采集模块:获取电池提供给输入电源电路和传感器敏感模块供电电路的电量,发送给逻辑控制模块。
8.根据权利要求7所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:输入电源电路包括电源开关S1、第一稳压芯片RT9013_25PB、电容C1、电容C2、发光二极管D1和电阻R2;
电源开关S1一端连接电池,另一端同时连接电容C1的一端、第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚和EN管脚,第一稳压芯片RT9013_25PB的VOUT管脚同时连接电容C2的一端和电阻R2的一端,电阻R2的另一端与发光二极管D1的阳极连接,电容C1的另一端、第一稳压芯片RT9013_25PB的GND管脚、电容C2的另一端和发光二极管D1的阴极均接地。
9.根据权利要求8所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:传感器敏感模块供电电路包括第二稳压芯片RT9013_25PB、电容C7、电容C8和电阻R3;
第二稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚连接第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚,第二稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚同时连接电容C7的一端和电阻R3的一端,电阻R3的另一端连接第二稳压芯片RT9013_25PB的EN管脚,第二稳压芯片RT9013_25PB的VOUT管脚同时与无线传感器节点敏感模块以及电容C8的一端连接,电容C7的另一端、第二稳压芯片RT9013_25PB的GND管脚以及电容C8的另一端均接地。
10.根据权利要求8所述的适用于飞行参数获取的无线传感网络系统,其特征在于:所述电量采集模块包括电阻R4、电阻R5、电阻R6和PMOS管Q1;
第一稳压芯片RT9013_25PB的VIN管脚同时与电阻R4的一端以及PMOS管Q1的漏极连接,电阻R4的另一端与PMOS管Q1的栅极连接,PMOS管Q1的源极通过电阻R5和R6的串联电路接地。
CN201911167025.XA 2019-11-25 2019-11-25 适用于飞行参数获取的无线传感网络系统 Pending CN111132059A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911167025.XA CN111132059A (zh) 2019-11-25 2019-11-25 适用于飞行参数获取的无线传感网络系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911167025.XA CN111132059A (zh) 2019-11-25 2019-11-25 适用于飞行参数获取的无线传感网络系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111132059A true CN111132059A (zh) 2020-05-08

Family

ID=70496564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911167025.XA Pending CN111132059A (zh) 2019-11-25 2019-11-25 适用于飞行参数获取的无线传感网络系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111132059A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008165419A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Toshiba Corp 無線装置の電源制御装置、およびこれを利用した無線型コントローラ、無線型センサ、センサネットワークシステム、並びに無線端末の電源制御方法
CN102104990A (zh) * 2010-12-27 2011-06-22 电子科技大学 长寿命高精度无线传感器网络节点结构
US20150341874A1 (en) * 2014-03-18 2015-11-26 Smartrek Technologies Inc. Mesh Network System and Techniques
CN106542117A (zh) * 2016-10-17 2017-03-29 中国运载火箭技术研究院 一种微集成飞行器无缆化电气系统
CN106550040A (zh) * 2016-11-08 2017-03-29 上海宇航系统工程研究所 一种火箭整流罩无线环境测量系统
CN106572183A (zh) * 2016-11-10 2017-04-19 王亚慧 一种具有电源管理的智能无线网络传感器系统
CN106781350A (zh) * 2016-11-14 2017-05-31 北京临近空间飞行器系统工程研究所 一种飞行器内传感器新型连接系统
CN107820330A (zh) * 2017-11-16 2018-03-20 北京宇航系统工程研究所 一种基于箭载环境数据获取的无线自适应测量方法及系统
WO2018103112A1 (zh) * 2016-12-06 2018-06-14 无锡悟莘科技有限公司 一种无线传感网络监测系统、支点及网关
CN108827377A (zh) * 2018-04-28 2018-11-16 西安电子科技大学 用于飞行器的无缆化测量系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008165419A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Toshiba Corp 無線装置の電源制御装置、およびこれを利用した無線型コントローラ、無線型センサ、センサネットワークシステム、並びに無線端末の電源制御方法
CN102104990A (zh) * 2010-12-27 2011-06-22 电子科技大学 长寿命高精度无线传感器网络节点结构
US20150341874A1 (en) * 2014-03-18 2015-11-26 Smartrek Technologies Inc. Mesh Network System and Techniques
CN106542117A (zh) * 2016-10-17 2017-03-29 中国运载火箭技术研究院 一种微集成飞行器无缆化电气系统
CN106550040A (zh) * 2016-11-08 2017-03-29 上海宇航系统工程研究所 一种火箭整流罩无线环境测量系统
CN106572183A (zh) * 2016-11-10 2017-04-19 王亚慧 一种具有电源管理的智能无线网络传感器系统
CN106781350A (zh) * 2016-11-14 2017-05-31 北京临近空间飞行器系统工程研究所 一种飞行器内传感器新型连接系统
WO2018103112A1 (zh) * 2016-12-06 2018-06-14 无锡悟莘科技有限公司 一种无线传感网络监测系统、支点及网关
CN107820330A (zh) * 2017-11-16 2018-03-20 北京宇航系统工程研究所 一种基于箭载环境数据获取的无线自适应测量方法及系统
CN108827377A (zh) * 2018-04-28 2018-11-16 西安电子科技大学 用于飞行器的无缆化测量系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李金龙等: "基于无线传感器网络的飞行器测控通信系统测量方案设计", 《计算机测量与控制》, no. 02, 25 February 2015 (2015-02-25) *
路娟等: "基于火箭测量系统的无线传感器网络技术研究", 《宇航计测技术》, 31 August 2015 (2015-08-31) *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108153183B (zh) 一种微小型高功能密度星上综合电子系统
CN103925853B (zh) 一种运载火箭地面测试系统装置
CN109246638B (zh) 基于WiFi无线与GPS授时的信号同步采集系统的数据采集方法
CN106597081B (zh) 一种nb-iot终端多种工作模式下的精密电流检测装置
CN114584862B (zh) 一种面向箭载平台的综合测量遥测系统
CN106275360B (zh) 基于无线传感网络的临近空间飞艇状态监视系统
CN105007092A (zh) 一种支持WIA-PA标准的2.4GHz无线通信模块
CN103728502A (zh) 一种天线测试的方法和系统、以及无线终端
CN204968123U (zh) 便携式微功率无线通信网络调试装置
CN111132059A (zh) 适用于飞行参数获取的无线传感网络系统
CN108667488A (zh) 基于广域互联网技术的低功耗蓝牙控制芯片及传感器设备
CN206363306U (zh) 一种终端及其串口通信电路
CN210488282U (zh) 多协议数据采集板卡
CN205038468U (zh) 一种具有gprs通讯的低温泵控制箱专用智能控制器
CN111479253B (zh) 一种基于蓝牙组网通信的智能配电系统及工作方法
CN208722049U (zh) 一种电动汽车远程监控装置
CN104482966B (zh) 一种模块化建筑能耗检测仪
CN109309559B (zh) 基于WiFi无线与GPS授时的分布式信号同步采集系统
CN207764971U (zh) 一种模块化协议转换控制终端及燃气扩频远程抄表系统
CN216056479U (zh) 一种用于台区分支监测设备的拓扑识别核心板
CN206892215U (zh) 车载仪表蜂鸣器的检测装置
CN102843386B (zh) 一种配电网线路故障指示器用的射频通信模块及其应用
CN209746776U (zh) 新型LoRa无线通信模块及其计量仪表
CN205566300U (zh) 一种用于智慧停车场管理系统的蓝牙盒子
CN203705932U (zh) 基于无线技术的Modbus通信集中器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200508