无线网络传感器节点装置论文和设计-肖林

全文摘要

无线网络传感器节点装置，它涉及无线传感器网络领域。它包含底座、工作板、电控盒、转向枢纽、太阳能板、无线网络收发器、蓝牙收发器、雨量传感器、风速传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、光照传感器、万向减震刹车轮。本实用新型有益效果为：结构简单合理，可以避免农作物对信息采集以及无线网络信号的传输的影响，提高传输的效率，可采集多种农业信息，更加的节能环保方便。

主设计要求

1.无线网络传感器节点装置，其特征在于：它包含底座(1)、工作板(2)、电控盒(3)、转向枢纽(4)、太阳能板(5)、无线网络收发器(6)、蓝牙收发器(7)、雨量传感器(8)、风速传感器(9)、空气温度传感器(10)、空气湿度传感器(11)、土壤湿度传感器(12)、土壤温度传感器(13)、光照传感器(14)、万向减震刹车轮(15)，所述工作板(2)设置在底座(1)上方，所述电控盒(3)通过转向枢纽(4)设置在工作板(2)上，所述电控盒(3)上方设置有太阳能板(5)，所述太阳能板(5)上设置有光照传感器(14)，所述工作板(2)底部悬挂着土壤湿度传感器(12)和土壤温度传感器(13)，所述电控盒(3)外表面上部左右两侧分别设置有蓝牙收发器(7)和无线网络收发器(6)，所述电控盒(3)外表面下部左右两侧分别设置有雨量传感器(8)和风速传感器(9)，所述电控盒(3)外表面底部左右两侧分别设置有空气温度传感器(10)和空气湿度传感器(11)，所述电控盒(3)包含中央控制器(31)、转换器(32)、放大电路(33)、单片机(34)、报警系统(35)、节能电路(36)、蓄电池(37)、闪烁灯(38)、蜂鸣器(39)和数据模块(40)，所述蓄电池(37)在电控盒(3)内上部，所述闪烁灯(38)、蜂鸣器(39)设置在电控盒(3)的表面，所述中央控制器(31)、转换器(32)、放大电路(33)、单片机(34)、报警系统(35)、节能电路(36)和数据模块(40)设置在电控盒(3)内的控制电路板上，所述太阳能板(5)电性连接着蓄电池(37)，所述蓄电池(37)电性连接着节能电路(36)，所述雨量传感器(8)、风速传感器(9)、空气温度传感器(10)、空气湿度传感器(11)、土壤湿度传感器(12)、土壤温度传感器(13)、光照传感器(14)电性连接着转换器(32)，所述转换器(32)电性连接着放大电路(33)，所述放大电路(33)、节能电路(36)电性连接着中央控制器(31)，所述中央控制器(31)与无线网络收发器(6)、蓝牙收发器(7)和数据模块(40)双向电性连接，所述中央控制器(31)电性连接着单片机(34)，所述单片机(34)电性连接着报警系统(35)，所述报警系统(35)电性连接着闪烁灯(38)、蜂鸣器(39)，所述底座(1)底部四个角处设置有万向减震刹车轮(15)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的无线网络传感器节点装置，其特征在于：所述的万向减震刹车轮(15)包含减震板(151)、万向节(152)、刹车机构(153)和滚轮(154)；所述减震板(151)固连在底座(1)底部，所述万向节(152)连接在减震板(151)底部，所述万向节(152)底部连接着刹车机构(153)，所述刹车机构(153)连接着滚轮(154)。

3.根据权利要求1所述的无线网络传感器节点装置，其特征在于：所述工作板(2)底部还设置有挂钩(23)，所述土壤湿度传感器(12)和土壤温度传感器(13)也设置有挂钩(23)，所述土壤湿度传感器(12)和土壤温度传感器(13)可通过挂钩(23)之间的配合悬挂在工作板(2)底部。

4.根据权利要求1所述的无线网络传感器节点装置，其特征在于：所述工作板(2)通过升降机构(21)和减震缓冲机构(22)升降固定在所述的底座(1)上。

5.根据权利要求1所述的无线网络传感器节点装置，其特征在于：所述转换器(32)为A\/D转换器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及无线传感器网络领域，具体涉及无线网络传感器节点装置。

背景技术

网络传感器是指传感器在现场级实现网络协议，使现场测控数据能够就近进入网络传输，在网络覆盖范围内实时发布和共享。简单地说，网络传感器就是能与网络连接或通过网络使其与微处理器、计算机或仪器系统连接的传感器。网络传感器的产生使传感器由单一功能、单一检测向多功能和多点检测发展；从被动检测向主动进行信息处理方向发展；从就地测量向远距离实时在线测控发展；使传感器可以就近接入网络，传感器与测控设备间再无需点对点连接，大大简化了连接电路，节省投资，易于系统维护，也使系统更易于扩充。网络传感器特别适于远程分布式测量、监控和控制。

传感器节点是一种微型嵌入式设备，要求它的价格低、功耗小，这些限制必然导致其携带的处理器能力比较弱、存储器容量比较小。为了完成各种任务，传感器节点需要完成监测数据的采集和转换、数据的管理和处理、应答汇聚节点的任务请求和节点控制等多种工作。节点对本身采集到的信息和其它节点转发给它的信息进行初步的数据处理和信息融合之后以相邻节点接力传送的方式传送到基站，然后通过基站以互联网、卫星等方式传送给最终用户。传感器节点是无线传感器网络的基本功能单元。传感器节点基本组成模块有：传感单元、处理单元、通信单元以及电源部分。处理器模块是传感器节点的核心，负责整个节点的设备控制、任务分配与调度、数据整合与传输等。

随着精细农业的发展，农业数据采集中已经开始采用了无线传感器网络，但是目前市场上缺少对农业环境，例如：空气和土壤的温湿度、周边风速和降雨量等的信息数据采集的网络传感器节点装置，十分的不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供无线网络传感器节点装置，结构简单合理，可以避免农作物对信息采集以及无线网络信号的传输的影响，提高传输的效率，可采集多种农业信息，更加的节能环保方便。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含底座1、工作板2、电控盒3、转向枢纽4、太阳能板5、无线网络收发器6、蓝牙收发器7、雨量传感器8、风速传感器9、空气温度传感器10、空气湿度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、光照传感器14、万向减震刹车轮15，所述工作板2设置在底座1上方，所述电控盒3通过转向枢纽4设置在工作板2上，所述电控盒3上方设置有太阳能板5，所述太阳能板5上设置有光照传感器14，所述工作板2底部悬挂着土壤湿度传感器12和土壤温度传感器 13，所述电控盒3外表面上部左右两侧分别设置有蓝牙收发器7和无线网络收发器6，所述电控盒3外表面下部左右两侧分别设置有雨量传感器8和风速传感器9，所述电控盒3外表面底部左右两侧分别设置有空气温度传感器10 和空气湿度传感器11，所述电控盒3包含中央控制器31、转换器32、放大电路33、单片机34、报警系统35、节能电路36、蓄电池37、闪烁灯38、蜂鸣器39和数据模块40，所述蓄电池37在电控盒3内上部，所述闪烁灯38、蜂鸣器39设置在电控盒3的表面，所述中央控制器31、转换器32、放大电路 33、单片机34、报警系统35、节能电路36和数据模块40设置在电控盒3内的控制电路板上，所述太阳能板5电性连接着蓄电池37，所述蓄电池37电性连接着节能电路36，所述雨量传感器8、风速传感器9、空气温度传感器10、空气湿度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、光照传感器 14电性连接着转换器32，所述转换器32电性连接着放大电路33，所述放大电路33、节能电路36电性连接着中央控制器31，所述中央控制器31与无线网络收发器6、蓝牙收发器7和数据模块40双向电性连接，所述中央控制器 31电性连接着单片机34，所述单片机34电性连接着报警系统35，所述报警系统35电性连接着闪烁灯38、蜂鸣器39，所述底座1底部四个角处设置有万向减震刹车轮15。

所述的万向减震刹车轮15包含减震板151、万向节152、刹车机构153 和滚轮154；所述减震板151固连在底座1底部，所述万向节152连接在减震板151底部，所述万向节152底部连接着刹车机构153，所述刹车机构153连接着滚轮154。

所述工作板2底部还设置有挂钩23，所述土壤湿度传感器12和土壤温度传感器13也设置有挂钩23，所述土壤湿度传感器12和土壤温度传感器13可通过挂钩23之间的配合悬挂在工作板2底部。

所述工作板2通过升降机构21和减震缓冲机构22升降固定在所述的底座1上。

所述转换器32为A\/D转换器。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：结构简单合理，可以避免农作物对信息采集以及无线网络信号的传输的影响，提高传输的效率，可采集多种农业信息，更加的节能环保方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A部的放大图；

图3是本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明：底座1、工作板2、电控盒3、转向枢纽4、太阳能板5、无线网络收发器6、蓝牙收发器7、雨量传感器8、风速传感器9、空气温度传感器10、空气湿度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、光照传感器14、万向减震刹车轮15、升降机构21、减震缓冲机构22、挂钩 23、中央控制器31、转换器32、放大电路33、单片机34、报警系统35、节能电路36、蓄电池37、闪烁灯38、蜂鸣器39、数据模块40、减震板151、万向节152、刹车机构153和滚轮154。

具体实施方式

参看图1-图3所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含底座1、工作板2、电控盒3、转向枢纽4、太阳能板5、无线网络收发器6、蓝牙收发器7、雨量传感器8、风速传感器9、空气温度传感器10、空气湿度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、光照传感器14、万向减震刹车轮 15，所述工作板2设置在底座1上方，所述电控盒3通过转向枢纽4设置在工作板2上，所述电控盒3上方设置有太阳能板5，所述太阳能板5上设置有光照传感器14，所述工作板2底部悬挂着土壤湿度传感器12和土壤温度传感器13，所述电控盒3外表面上部左右两侧分别设置有蓝牙收发器7和无线网络收发器6，所述电控盒3外表面下部左右两侧分别设置有雨量传感器8和风速传感器9，所述电控盒3外表面底部左右两侧分别设置有空气温度传感器 10和空气湿度传感器11，所述电控盒3包含中央控制器31、转换器32、放大电路33、单片机34、报警系统35、节能电路36、蓄电池37、闪烁灯38、蜂鸣器39和数据模块40，所述蓄电池37在电控盒3内上部，所述闪烁灯38、蜂鸣器39设置在电控盒3的表面，所述中央控制器31、转换器32、放大电路33、单片机34、报警系统35、节能电路36和数据模块40设置在电控盒3 内的控制电路板上，所述太阳能板5电性连接着蓄电池37，所述蓄电池37电性连接着节能电路36，所述雨量传感器8、风速传感器9、空气温度传感器 10、空气湿度传感器11、土壤湿度传感器12、土壤温度传感器13、光照传感器14电性连接着转换器32，所述转换器32电性连接着放大电路33，所述放大电路33、节能电路36电性连接着中央控制器31，所述中央控制器31与无线网络收发器6、蓝牙收发器7和数据模块40双向电性连接，所述中央控制器31电性连接着单片机34，所述单片机34电性连接着报警系统35，所述报警系统35电性连接着闪烁灯38、蜂鸣器39，所述底座1底部四个角处设置有万向减震刹车轮15。

所述工作板2底部还设置有挂钩23，所述土壤湿度传感器12和土壤温度传感器13也设置有挂钩23，所述土壤湿度传感器12和土壤温度传感器13可通过挂钩23之间的配合悬挂在工作板2底部。挂钩23的设置可以在不使用土壤传感器的时候收起悬挂，更加的有序安全方便。

所述工作板2通过升降机构21和减震缓冲机构22升降固定在所述的底座1上。

所述转换器32为A\/D转换器。

所述的转向枢纽4为270°转向枢纽。

本实用新型的工作原理：设置有雨量传感器、风速传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、光照传感器可以检测多种的农业环境参数，设置有伸缩和缓冲机构可以保证装置在农田里时不受农作物的影响，保证其无线网络连接信号的正常，转向枢纽可以保证装置的转向，方便调整到适合网络信号收发的角度，使用太阳能板可以将太阳能转换为电能储存在蓄电池，节能电路的设置更好的节约了电能，更加的节能环保。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：结构简单合理，可以避免农作物对信息采集以及无线网络信号的传输的影响，提高传输的效率，可采集多种农业信息，更加的节能环保方便。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

设计图

无线网络传感器节点装置论文和设计

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