CN214584064U - 一种无线传感器及无线传感器网络节点系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种无线传感器及无线传感器网络节点系统，包括至少一个检测单元，所述检测单元包括若干无线传感器和一个簇头节点，若干所述无线传感器通过簇头节点与一汇聚节点信号连接，其中无线传感器包括数据检测模块和数据处理模块，导电轨道在磁场范围内发生偏移，其电气性能也会发生改变，进而测出科氏加速度的大小和方向，中央处理器根据这个数值即可计算出偏转率，并将该偏转率通过射频无线收发器发出至汇聚节点统一汇聚后，经过互联网或者移动互联网送达数据中心进行后期的数据处理、分析、发布、再利用工作，从而可以在行车模拟实验中远程实时获取车辆偏转率。

Description

一种无线传感器及无线传感器网络节点系统

技术领域

本实用新型涉及无线传感器网络技术领域，特别是涉及一种无线传感器及无线传感器网络节点系统。

背景技术

随着传感器技术，尤其是无线传感器技术的推广和应用，当前通过无线传感器通讯网络进行远程现场监控、设备操作等场合越来越多。在进行行车模拟实验过程中，车辆运动过程中的偏转率是需要记录的重要参数之一，目前现有技术中缺少一种针对于在行车模拟实验中远程实时获取车辆偏转率的装置，因而有必要开发出一种无线传感器及无线传感器网络节点系统。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种无线传感器及无线传感器网络节点系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种无线传感器，包括数据检测模块和数据处理模块，其中，

所述数据检测模块包括N极板和S极板，所述N极板和S极板之间设置托架，所述托架内设置滑轨，所述滑轨上可滑动安装摆动质量块，所述摆动质量块上方设置导电轨道；

所述数据处理模块包括一个模拟信号传感芯片、一个用于执行数据的计算和网络指令的中央处理器、一个与其它节点进行通信、收发数据并交换控制信息的射频无线收发器、一个用于提供电能的电源，所述模拟信号传感芯片与所述导电轨道信号连接，用于采集所述导电轨道的指标数据信号并进行模拟数字转换，所述模拟信号传感芯片连接所述中央处理器，所述中央处理器连接所述射频无线收发器，所述电源用于为所述数据处理模块以及所述导电轨道提供电能。

作为优选的技术方案，所述数据处理模块安装在一处理箱体中。

作为优选的技术方案，所述模拟信号传感芯片与所述导电轨道通过导线连接。

作为优选的技术方案，所述电源为锂电池。

一种无线传感器网络节点系统，包括至少一个检测单元，所述检测单元包括若干如上所述的无线传感器和一个簇头节点，若干所述无线传感器通过簇头节点与一汇聚节点信号连接。

作为优选的技术方案，所述汇聚节点为网关节点或数据处理终端。

作为优选的技术方案，所述检测单元设置为两个。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型经过合理的设计，导电轨道在磁场范围内发生偏移，其电气性能也会发生改变，进而测出科氏加速度的大小和方向，中央处理器根据这个数值即可计算出偏转率，并将该偏转率通过射频无线收发器发出至汇聚节点统一汇聚后，经过互联网或者移动互联网送达数据中心进行后期的数据处理、分析、发布、再利用工作，从而可以在行车模拟实验中远程实时获取车辆偏转率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型一种无线传感器的立体图。

图2为本实用新型一种无线传感器的结构示意图。

图3为本实用新型一种无无线传感器网络节点系统的结构示意图。

图中，1为N极板，2为S极板，3为托架，4为滑轨，5为摆动质量块，6为导电轨道，7为中央处理器，8为电源槽，9为无线收发器，10为电源，11为处理箱体，12为检测单元，13为无线传感器，14为簇头节点，15为汇聚节点。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

现在结合说明书附图对本实用新型做进一步的说明。

实施例1：

请参考图1～图2所示，一种无线传感器，包括数据检测模块和数据处理模块，其中，

所述数据检测模块包括N极板1和S极板2，所述N极板1和S极板2之间设置托架3，所述托架3内设置滑轨4，所述滑轨4上可滑动安装摆动质量块5，所述摆动质量块5上方设置导电轨道6；

所述数据处理模块包括一个模拟信号传感芯片7、一个用于执行数据的计算和网络指令的中央处理器8、一个与其它节点进行通信、收发数据并交换控制信息的射频无线收发器9、一个用于提供电能的电源10，所述模拟信号传感芯片7与所述导电轨道6信号连接，用于采集所述导电轨道6的指标数据信号并进行模拟数字转换，所述模拟信号传感芯片7连接所述中央处理器8，所述中央处理器8连接所述射频无线收发器9，所述电源10用于为所述数据处理模块以及所述导电轨道6提供电能。所述数据处理模块安装在一处理箱体11中。所述电源10为锂电池。

具体实施时，电源10为导电轨道6提供一个交流电压，因为导电轨道6本身处在一个磁场内，因此支撑导电轨道6的摆动质量块5会在滑轨4上摆动。如果此时有旋转加速度作用在数据检测模块上，由于惯性作用，摆动质量块会出现科氏加速度。由于这一切都是发生在磁场内，此时导电轨道6的电气性能也会发生改变，通过测量这个变化获得科氏加速度的大小和方向，中央处理器8根据科氏加速度的大小和方向计算出偏转率的大小，并通过射频无线收发器9将偏转率信号无线发出。

实施例2：

请参考图3所示，一种无线传感器网络节点系统，包括至少一个检测单元12，所述检测单元12包括若干如上所述的无线传感器13和一个簇头节点14，若干所述无线传感器13通过簇头节点14与一汇聚节点15信号连接。

其中，本实施例中所述检测单元12设置为两个。

所述汇聚节点15根据实际需要选择网关节点或数据处理终端。以应用于行车模拟实验中的偏转率参数测量为例，由于通常都在实验室内进行，故汇聚节点15可选择为数据处理终端。数据处理终端包括工作计算机或者平板电脑或者智能手机等。

当然，选择网关节点的话，则是通过网关节点进一步通过互联网进行传输至数据处理终端，适用于超远距离的信号传输。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种无线传感器，其特征在于，包括数据检测模块和数据处理模块，其中，

所述数据检测模块包括N极板和S极板，所述N极板和S极板之间设置托架，所述托架内设置滑轨，所述滑轨上可滑动安装摆动质量块，所述摆动质量块上方设置导电轨道；

所述数据处理模块包括一个模拟信号传感芯片、一个用于执行数据的计算和网络指令的中央处理器、一个与其它节点进行通信、收发数据并交换控制信息的射频无线收发器、一个用于提供电能的电源，所述模拟信号传感芯片与所述导电轨道信号连接，用于采集所述导电轨道的指标数据信号并进行模拟数字转换，所述模拟信号传感芯片连接所述中央处理器，所述中央处理器连接所述射频无线收发器，所述电源用于为所述数据处理模块以及所述导电轨道提供电能。

2.根据权利要求1所述的一种无线传感器，其特征在于，所述数据处理模块安装在一处理箱体中。

3.根据权利要求1所述的一种无线传感器，其特征在于，所述模拟信号传感芯片与所述导电轨道通过导线连接。

4.根据权利要求1所述的一种无线传感器，其特征在于，所述电源为锂电池。

5.一种无线传感器网络节点系统，其特征在于，包括至少一个检测单元，所述检测单元包括若干如权利要求1～4任一项所述的无线传感器和一个簇头节点，若干所述无线传感器通过簇头节点与一汇聚节点信号连接。

6.根据权利要求5所述的一种无线传感器网络节点系统，其特征在于，所述汇聚节点为网关节点或数据处理终端。

7.根据权利要求5所述的一种无线传感器网络节点系统，其特征在于，所述检测单元设置为两个。

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