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基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)應(yīng)用的硬件設(shè)計(jì)
，其mac層和phy層協(xié)議符合802.15.4規(guī)范，工作于2.4 ghz頻段。該器件只需極少外部元件，即可確保短距離通信的有效性和可靠性。數(shù)據(jù)傳輸單元模塊支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸率高達(dá)250 kb／s，即可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的快速組網(wǎng)，系統(tǒng)體積小、成本低、功耗小，適于電池長(zhǎng)期供電，具有硬件加密、安全可靠、組網(wǎng)靈活、抗毀性強(qiáng)等特點(diǎn)。 2.4傳感器選型由于wsns是用于礦下安全監(jiān)測(cè)，常要檢測(cè)礦下可燃?xì)怏w的濃度(預(yù)防瓦斯氣體濃度過(guò)高)和空氣濕度，所以要選擇測(cè)量氣體濃度和濕度的傳感器。 2.4.1 hih-4000系列測(cè)濕傳感器 hih-4000系列測(cè)濕傳感器作為一個(gè)低成本、可軟焊的單個(gè)直插式組件(sip)能提供儀表測(cè)量質(zhì)量的相對(duì)濕度(rh)傳感性能。rh傳感器可用在二引線間有間距的配量中，它是一個(gè)熱固塑料型電容傳感元件，其內(nèi)部具有信號(hào)處理功能。傳感器的多層結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)用環(huán)境的不利因素，諸如潮濕、灰塵、污垢、油類和環(huán)境中常見(jiàn)的化學(xué)品具有最佳的抗力，因此可認(rèn)定它能適用礦下環(huán)境。 2.4.2 mr511熱線型半導(dǎo)體氣敏元件 mr511型氣敏元件利用氣體吸附在金屬氧化物半導(dǎo)體表面而產(chǎn)生熱傳導(dǎo)變化及
一種新的機(jī)器人仿生嗅覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
統(tǒng)級(jí)芯片，具有與8051 兼容的高速cip-51 內(nèi)核，片內(nèi)集成了數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)中常用的模擬、數(shù)字外設(shè)及其它功能部件[5]。氣體信號(hào)經(jīng)信號(hào)采集板進(jìn)行濾波、放大，調(diào)整到0 到3.3v 范圍內(nèi)輸入給c8051f單片機(jī)的12 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器adc0，選擇單片機(jī)的ain0.0-ain0.3 和p3.0 口分別作為5 個(gè)氣體傳感器信號(hào)的模擬輸入通道，選用0p77 作為電壓放大器件。溫度測(cè)量模塊中采用ds18b20 溫度傳感器，輸出的數(shù)字信號(hào)經(jīng)p3.7 口進(jìn)入單片機(jī)。濕度傳感器為honeywell 公司的hih-4000 型濕度傳感器，具有低功耗，高精度的特點(diǎn)。通訊模塊中使用max232 芯片實(shí)現(xiàn)與機(jī)器人主控機(jī)的rs232 串口通信，把氣體濃度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的傳輸給機(jī)器人主控機(jī)。系統(tǒng)的供電電壓為12v，通過(guò)電源模塊，轉(zhuǎn)換成各器件所需的輸入電壓。另外，mcu 單元與gxm12864 lcd 顯示模塊相連，可以實(shí)時(shí)顯示所測(cè)數(shù)據(jù)，便于調(diào)試或作為便攜式氣體檢測(cè)裝置。 4.2 軟件設(shè)計(jì) 仿生嗅覺(jué)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)包括單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)和機(jī)器人主控機(jī)上的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)。單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)主要包括傳感器數(shù)據(jù)采集處理、串口通訊、數(shù)據(jù)顯

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