[發明專利]一種無線傳感器網絡節點

有效

• 申請號: 200810240729.0
• 申請日: 2008-12-23
• 公開（公告）號: CN101541102A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 王建
• 申請（專利權）人: 北京西普陽光教育科技有限公司
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18;H04L12/28
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司
• 代理人: 王 琦;王誠華

技術領域

本發明涉及傳感器技術，特別是涉及一種無線傳感器網絡節點。

背景技術

無線傳感器網絡具有感知能力強、布置方便、擴展能力強等特性，在各個領域都受到廣泛關注。無線傳感器網絡廣泛應用于環境監測和預報、軍事、健康護理、智能家居、建筑物狀態監控、復雜機械監控、城市交通、空間探索、大型車間和倉庫管理以及機場、大型工業園區的安全監測等領域。

圖1為無線傳感器網絡的結構組成示意圖。如圖1所示，無線傳感器網絡一般包括至少一個無線傳感器網絡節點、至少一個基站；每個基站對應至少一個無線傳感器網絡節點，無線傳感器網絡節點直接與基站進行通信，或者通過另外的無線傳感網絡節點與基站進行間接通信；無線傳感器網絡節點之間可以實現直接通信，也可以實現間接通信；基站之間直接進行相互通信，每個基站還可連接電腦、以太網或局域網；其中，每一個無線傳感器網絡節點均包括通訊模塊和傳感模塊；每一個基站均包括通訊模塊和網關；無線傳感器網絡節點和基站均包括處理器、無線通訊芯片和存儲器。存儲器采用Flash?ROM，用以保存程序。傳感模塊包括至少一個傳感器。各個傳感器采集到數據后經過處理器處理然后通過無線傳感器節點的無線通訊芯片與連接該無線傳感器節點的基站或其它節點相連，組成網絡。

無線傳感器網絡節點和基站的處理器均基于Tiny?OS等操作系統運行，運行程序基本采用Nes?C語言、匯編語言等低層語言編寫，通過對硬件的直接操作來控制無線傳感器網絡節點的運行。實際應用中，由于采用Nes?C語言編制的程序不易實現對處理器內存和硬件的管理與控制，當無線傳感器網絡節點處理大量信息時，需要組織大量的人員進行基礎編程和基礎測試，所以，存在編程復雜、調試困難且成本較高的缺點；而且，人員之間的相互配合也導致了工作效率低的問題。

由此可見，現有技術中，無線傳感器網絡節點在應用處理過程中，存在編程復雜、調試困難、工作效率低以及成本高的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種無線傳感器網絡節點，通過虛擬機替代操作系統，能避免復雜編程和調試，提高工作效率，降低成本。

為了達到上述目的，本發明所述無線傳感器網絡接點的技術方案為：

一種無線傳感器網絡節點，包括傳感器模塊、無線通信模塊和無操作系統的處理器；其中，

傳感器模塊，用于采集數據，并將采集數據發送至無操作系統的處理器；

無操作系統的處理器，用于在用戶輸入的操作指令以及應用處理過程中產生的操作指令的控制下，接收傳感器模塊發送的采集數據和/或無線通信模塊發送的外部數據，向無線通信模塊發送編譯結果；對接收的采集數據和/或外部數據進行數據融合，根據融合結果進行信息決策的處理后，對應用處理結果進行編譯，所述編譯是基于虛擬機運行的；

無線通信模塊，用于將從連接所述無線傳感器網絡節點的外部基站或其它無線傳感器網絡節點接收的外部數據轉發至無操作系統的處理器，將從無操作系統的處理器接收的編譯結果轉發至連接所述無線傳感器網絡節點的外部基站或其它無線傳感器網絡節點。

綜上所述，本發明提出的一種無線傳感器網絡節點采用了無操作系統的處理器，該無操作系統的處理器通過高層和所述處理器自身的指令控制低層的發送、接收操作，避免在操作系統基礎上采用低層語言(如Nes?C、匯編等語言)編寫、調試控制低層發送、接收的復雜程序，解決了編程復雜、調試困難的問題；同時，也降低了成本；特別是，當所述無線傳感器網絡節點進行大信息量的應用處理時，解決了大量人員間的配合導致的工作效率低的問題。

附圖說明

圖1為無線傳感器網絡的結構組成示意圖。

圖2為本發明所述無線傳感器網絡節點的組成結構示意圖。

圖3為本發明中虛擬機的組成結構示意圖。

圖4為本發明中包含數據存儲單元的處理器的組成結構示意圖。

圖5為本發明包括連接器的無線傳感器網絡節點組成結構示意圖。

圖6為本實施例中所述無線傳感器網絡節點的組成結構示意圖。

圖7為本實施例中元器件在各方向上的搖晃程度示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例對本發明作進一步地詳細描述。

圖2為本發明所述無線傳感器網絡節點的組成結構示意圖。如圖2所示，本發明所述無線傳感器網絡節點包括傳感器模塊1、無操作系統的處理器2和無線通信模塊3。

傳感器模塊1，用于采集數據，并將采集數據發送至無操作系統的處理器2。