无线振动传感器节点设计
无线振动传感器节点设计
摘要 传感器节点是无线传感器网络硬件平台的重要组成。本文提出了一种新型无线振动传感器节点的设计思路，借助现有传感器、数据采集板和无线节点，自行设计接口电路，集成具有实时采集、传输功能的节点。
关键词 无线传感器网络；无线节点；振动检测
0引言
无线传感器网络是由具有无线通信、数据采集和处理、协同合作等功能的无线传感器节点组成的网络。传感器节点是无线传感器网络中部署到监控区域内，负责收集和转发信息、协作完成特定任务的主体，作为一种微型化的嵌入式系统，构成了无线传感器网络的基础支撑平台[1]。因此它对所使用的传感器节点有一些严格的限制条件。一般而言，由于节点由电池供电，能源受限，所以优先使用低功耗微型器件，只是在其功能不能满足要求的条件下才考虑传统的器件。
1节点设计
本文预期设计一种新型振动传感器节点，当节点部署后，自组织网络建立无线路由，能够实现振动信号的实时感知、数据采集、无线传输等功能。硬件选择以小体积、低功耗、高精度的微型器件为主，满足无线传感器网络对节点硬件的要求。
1.1节点硬件组成
本文自选ADXL330型三轴加速度传感器；数据采集设备和无线节点直接选用美国Crossbow 公司的产品：MDA300CA 型数据采集板，IRIS 无线节点。以上设备通过接口电路连接，组成具有信号感知、采集、无线发送功能的完整节点。
1.1.1 ADXL330加速度传感器
ADXL330是美国模拟器件公司（ADI ）推出的MEMS 三轴加速度传感器。该器件具有尺寸小、功耗低的特点，自带信号调理电路，在单片集成电路上实现三维模拟信号输出，输出的模拟电压信号与加速度成正比。[2]
1.1.2 MDA300CA数据采集板
MDA300CA 是在加州大学洛杉矶分校（UCLA ）嵌入式网络传感器中心（CENS ）开发的多功能数据采集板。由于具有微型螺钉连接方式使其更适合于自定义传感器类应用。MDA300CA 提供了一个高精度的模拟信号获取手段，可以与Crossbow 所有无线模块通过51针接口相连。