一種無線傳感器網絡節點制造技術

本發明專利技術公開了一種無線傳感器網絡節點，包括傳感器節點，用于采集環境信息數據；控制模塊，將數據傳送模塊和傳感器節點的信息數據進行融合并實現低速率無線傳輸；數據傳送模塊，用于接收發送數據，并讀取電子標簽；客戶端模塊，用于接收數據；所述客戶端模塊連接有防火墻模塊，客戶端模塊和數據傳送模塊內各設置有一個加密模塊，數據傳送模塊中還設置有一個身份驗證模塊，數據傳送模塊和防火墻模塊之間設置有相互獨立的雙通道連接模塊。本發明專利技術融合RFID的WSN節點設計，不僅能夠識別物品同時還能夠獲取物品的環境信息也即物品的環境信息，在倉儲監控管理中，一舉兩得，明顯的提升了管理效率，降低了管理成本，同時數據加密效果好。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及物聯網系統，具體涉及一種無線傳感器網絡節點。
技術介紹
近年來，隨著傳感器、計算機、無線通信及微機電等技術的發展和相互融合，產生了無線傳感器網絡(WSN)。無線傳感器網絡通過各類集成化的微型傳感器協作地實時監測、感知和采集各種環境或監控對象的信息，被廣泛用于環境監測、醫療衛生、軍事防御、反恐救災等各個領域。無線傳感器網絡被認為是21世紀最重要的技術之一，是當今嵌入式領域研究的熱點，具有非常廣闊的市場空間和研究價值。無線射頻識別RFID (Rad1 Frequency Identificat1n)技術利用射頻信號空間耦合傳播，來實現信息的無接觸傳遞及識別，它是一種速度極快效率極高的自動識別和信息采集技術，目前被廣泛應用于移動通信和無線網絡領域。在無線傳感器網絡技術中，無線節點的設計尤為關鍵。一款設計優秀的無線節點可以適用于不同的應用場景，且應該具有良好的復用性和擴展性。然而，在現有技術中，缺乏一種復用性好、可靠性高的無線硬件節點。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術提供了一種無線傳感器網絡節點。為實現上述目的，本專利技術采取的技術方案為:一種無線傳感器網絡節點，包括傳感器節點，用于采集環境信息數據；控制模塊，將數據傳送模塊和傳感器節點的信息數據進行融合并實現低速率無線傳輸；數據傳送模塊，用于接收發送數據，并讀取電子標簽；客戶端模塊，用于接收數據；所述客戶端模塊連接有防火墻模塊，客戶端模塊和數據傳送模塊內各設置有一個加密模塊，數據傳送模塊中還設置有一個身份驗證模塊，數據傳送模塊和防火墻模塊之間設置有相互獨立的雙通道連接模塊，所述數據傳送模塊包括儲存芯片以及第一天線和第二天線，第一天線和第二天線通過單刀雙擲開關與儲存芯片相連，單刀雙擲開關與儲存芯片之間設置有濾波電路，濾波電路包括串聯設置的固定電感LI和可調電感L2，在固定電感LI和可調電感L2的兩端以及固定電感LI和可調電感L2的公共端分別與大地端GND之間串聯有第一電容Cl、第二電容C2和第三電容C3，第一天線與單刀雙擲開關之間設置有三極管Q，第一天線連接在三極管Q的基極，三極管Q的集電極連接有蓄電池電源Vcc，三極管Q的發射極通過限流電阻R連接至儲存芯片。其中，所述傳感器節點I包括第一處理單元，用于向第一候選傳感器節點發送握手信息包，所述握手信息包中包含所述源傳感器節點的坐標，以便于第一候選傳感器節點中每個所述第一候選傳感器節點向所述源傳感器節點發送位置信息包，所述位置信息包中包含所述第一候選傳感器節點的坐標和剩余能量；第二處理單元，用于依據所述坐標和所述拋物線，對第一候選傳感器節點進行篩選，以獲得第二候選傳感器節點；依據所述坐標和所述剩余能量，獲得每個所述第二候選傳感器節點的通信權值；依據所述通信權值最高的第二候選傳感器節點，獲得目標傳感器節占.V，發送單元，用于向所述目標傳感器節點發送數據包。其中，通過身份驗證的用戶通過客戶端模塊發送訪問請求，訪問請求通過加密模塊加密后傳輸至數據傳送模塊解密，數據傳送模塊通過調用配置文件對具有訪問權限的數據包進行訪問，訪問結果通過加密模塊加密后，傳送至客戶端模塊解密，供用戶使用；數據傳送模塊將每次傳送的記錄進行儲存。其中，客戶端模塊與數據傳送模塊之間采用雙通道連接模塊進行通訊，在任意一個通道進行通訊時，另一個備用通道進行密鑰更新。其中，還包括模數轉換模塊用于將傳感器節點采集到的模擬信號轉變為數字信號。本專利技術具有以下有益效果:融合RFID的WSN節點設計，不僅能夠識別物品同時還能夠獲取物品的環境信息也即物品的環境信息，在倉儲監控管理中，一舉兩得。相對于人工倉儲的監控管理，部署該節點，明顯的提升了管理效率，降低了管理成本，同時數據加密效果好，采用具有兩個天線的數據傳送模塊，第一天線為有源天線，第二天線為無源天線，通過單刀雙擲開關實現了兩種工作模式的互補，在需要高強度信號時使用第一天線，當沒有硬性要求時使用第二天線，節約電能。濾波電路可以通過調整可調電感可以實現多頻段噪音的濾除。三極管實現了接收信號的放大功能。【附圖說明】圖1為本專利技術實施例一種無線傳感器網絡節點的原理框圖。圖2為本專利技術實施例中數據傳送模塊的結構示意圖。圖3為本專利技術實施例中傳感器節點的原理框圖。圖4為本專利技術實施例中濾波電路示意圖。【具體實施方式】為了使本專利技術的目的及優點更加清楚明白，以下結合實施例對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。如圖1-4所示，本專利技術實施例提供了一種無線傳感器網絡節點，包括傳感器節點1，用于采集環境信息數據；控制模塊2，將數據傳送模塊3和傳感器節點I的信息數據進行融合并實現低速率無線傳輸；數據傳送模塊3，用于接收發送數據，并讀取電子標簽；客戶端模塊8，用于接收數據；所述客戶端模塊8連接有防火墻模塊7，客戶端模塊I和數據傳送模塊3內各設置有一個加密模塊4，數據傳送模塊3中還設置有一個身份驗證模塊5，數據傳送模塊3和防火墻模塊7之間設置有相互獨立的雙通道連接模塊6，所述數據傳送模塊3包括儲存芯片32以及第一天線33和第二天線34，第一天線33和第二天線34通過單刀雙擲開關30與儲存芯片相連，單刀雙擲開關30與儲存芯片32之間設置有濾波電路31，濾波電路31包括串聯設置的固定電感LI和可調電感L2，在固定電感LI和可調電感L2的兩端以及固定電感LI和可調電感L2的公共端分別與大地端GND之間串聯有第一電容Cl、第二電容C2和第三電容C3，第一天線33與單刀雙擲開關35之間設置有三極管Q，第一天線33連接在三極管Q的基極，三極管Q的集電極連接有蓄電池電源Vcc，三極管當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無線傳感器網絡節點，其特征在于，包括傳感器節點(1)，用于采集環境信息數據；控制模塊(2)，將數據傳送模塊(3)和傳感器節點(1)的信息數據進行融合并實現低速率無線傳輸；數據傳送模塊(3)，用于接收發送數據，并讀取電子標簽；客戶端模塊(8)，用于接收數據；所述客戶端模塊(8)連接有防火墻模塊(7)，客戶端模塊(1)和數據傳送模塊(3)內各設置有一個加密模塊(4)，數據傳送模塊(3)中還設置有一個身份驗證模塊(5)，數據傳送模塊(3)和防火墻模塊(7)之間設置有相互獨立的雙通道連接模塊(6)，所述數據傳送模塊(3)包括儲存芯片(32)以及第一天線(33)和第二天線(34)，第一天線(33)和第二天線(34)通過單刀雙擲開關(30)與儲存芯片相連，單刀雙擲開關(30)與儲存芯片(32)之間設置有濾波電路(31)，濾波電路(31)包括串聯設置的固定電感(L1)和可調電感(L2)，在固定電感(L1)和可調電感(L2)的兩端以及固定電感(L1)和可調電感(L2)的公共端分別與大地端(GND)之間串聯有第一電容(C1)、第二電容(C2)和第三電容(C3)，第一天線(33)與單刀雙擲開關(35)之間設置有三極管(Q)，第一天線(33)連接在三極管(Q)的基極，三極管(Q)的集電極連接有蓄電池電源(Vcc)，三極管(Q)的發射極通過限流電阻(R)連接至儲存芯片(32)。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：馮健，史丹丹，南天柱，
申請(專利權)人：西安科技大學，
類型：發明
國別省市：陜西;61