[發明專利]基于無線傳感網絡的聲信號采集終端

有效

• 申請號: 201110125899.6
• 申請日: 2011-05-16
• 公開（公告）號: CN102269619A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發明（設計）人: 彭冬亮;郭寶峰;黃亮;薛安克;劉俊
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06;H04W84/18;G08C17/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.基于無線傳感網絡的聲信號采集終端，包括聲傳感陣列模塊、聲信號調理模塊、微處理器模塊、無線發送與接收模塊和電源模塊，其特征在于：

聲傳感陣列模塊采集的六路聲信號接到包含六通道的聲信號調理電路模塊的輸入端；聲信號調理模塊的輸出端與微處理器模塊輸入端相連；微處理器模塊的輸出端連接到無線發送與接收模塊的輸入端；

所述的電源模塊分別為聲傳感陣列模塊、聲信號調理電路的模塊、微處理器模塊和無線發送與接收模塊提供電源；

所述的聲傳感陣模塊包括微拾音器M1、微拾音器M2、微拾音器M3、微拾音器M4、微拾音器M5和微拾音器M6；微拾音器M1的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M1的負極端口與地相連；微拾音器M2的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M2的負極端口與地相連；微拾音器M3的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M3的負極端口與地相連；微拾音器M4的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M4的負極端口與地相連；微拾音器M5的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M5的負極端口與地相連；微拾音器M6的正極端口與+12V電源相連，微拾音器M6的負極端口與地相連；???????????????????????????????????????????????????????????

所述的聲信號調理模塊包括第一電容C1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第二電容C2、第五電阻R5、第一運算放大器U1A、第三電容C3和第一穩壓二極管D1；第一電容C1的一端與第三電阻R3一端相連，第一電阻R1和電源相連，第二電阻R2一端和地相連，第一電阻R1，第二電阻R2，第一電容C1的一端以及第三電阻E3的一端有個公共的交點；第三電阻R3一端與第四電阻R4一端相連，第三電阻R3和第四電阻R4與放大器U1A的負極相連，第二電容C2一端與地相連，第五電阻R5一端與地相連，第二電容C2和第五電阻R5一端與第一放大器U1A的正極端相連；放大器的輸出一端與第三電容C3和第一穩壓二極管D1的正極端相連，第三電容C3另一端與地相連，第一穩壓二極管D1的負極端與地相連，放大器的輸出端連接到第一處理器U1的A/D端口進行A/D轉換；????????????????????

所述的微處理器模塊包括第二二極管D2、第一開關SW1、第六電阻R6、第四電容C4、第七電阻R7、第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7、第八電容C8以及第一微處理器U1；第二二極管D2的正極端接+5V電源，負極端與第一開關SW1相連，第六電阻R6一端與+5V電源相連，另一端與第四電容C4相連，第四電容C4另一端與地相連，第一開關SW1的另一端也與地相連；第七電阻R7的一端與第一處理器U1的RESET端口相連；第一處理器U1的ADC.0～ADC.5分別與信號調理電路的輸出AD1～AD5相連；第一處理器U1的VDD端與3.3V電源相連，第五電容C5，第六電容C6的一端都與3.3V電源相連，另外一端都與地相連；第一處理器U1的Vref端與3.3V電源相連，第七電容C7，第八電容C8的一端都與3.3V電源相連，另外一端都與地相連，所述的第一微處理器U1的型號為NUC100LD3AN；

所述的無線發送和接收模塊包括第九電容C9、第十電容C10、第十一電容C11、第十二電容C12、第十三電容C13、第八電阻R8、第二處理器U2、第十四電容C14、第十五電容C15、第十六電容C16、第十七電容C17、第十八電容C18、第一電感L1、第二電感L2、第一天線AT1和第一電平轉換芯片T1；第九電容C9的一端與第一天線T1的C1+端口相連，另一端與第一天線T1的C1-端口相連；第十電容C10的一端與第一天線T1的C2+端口相連，另一端與第一天線T1的C2-端口相連；第十一電容C11的一端與第一天線T1的V+端口相連，另一端與地相連；第十二電容C12的一端與第一天線T1的V-端口相連，另一端與地相連；第一天線T1的VCC端口與3.3V電源相連；第一天線T1的R1IN端口與第一微處理器U1的PB.1/TX0相連；第一天線T1的R1OUT端口與第二處理器U2的P1_2相連；第一天線T1的R2IN端口與第二處理器U2的P1_1端口相連；第一天線T1的R2OUT端口與第一微處理器U1的PB.0/RX0相連；第二處理器U2的VCC端與3.3V電源相連；第八電阻R8的一端?與U2的RBIAS端相連，另一端與地相連；第十三電容一端與U2的DCOUPLE端相連，另一端與地相連；第二處理器U2的GND端與地相連；第二處理器U2的AVDD1～AVDD6都與3.3V電源相連；第二處理器U2的DVDD1與DVDD2都與3.3V電源相連；第十四電容的一端與第二處理器U2的RF_N的端相連,另一端與第一電感L1相連；第十五電容C15一端與第二電感L2相連；第一電感L1的另外一端與地相連；第十七電容C17的一端與第二電感L2相連，另外一端與地相連；第十六電容C16，第二電感L2的一端與第十八電容C18相連，第十八電容C18的另外一端與第一天線AT1相連；所述的第一電平轉換芯片T1型號為MAX3232，第二處理器U2型號為CC2530；??????????????

所述的電源模塊包括提供+12V電壓的第一電源模塊、提供5V和3.3V電壓的第二電源模塊；

第一電源模塊包括第十九電容C19、第一穩壓器VR1、第三二極管D3、第二十電容C20、第九電阻R9、第十電阻R10、第四二極管D4和第二十一電容C21；輸入電源VIN端與第一穩壓器VR1的Vin端相連，第十九電容的一端與第一穩壓器VR1的Vin相連，另一端與地相連；第三二極管D3的正極端與第一穩壓器VR1的Vin相連，負極端與第一穩壓器VR1的Vout端相連；第二十電容C20一端與第一穩壓器VR1的GND相連，另一端與地相連；第九電阻R9一端與第一穩壓器VR1的Vout端相連,另一端與第十電阻R10的一端相連，第十電阻R10的一端與地相連；第四二極管D4正極端與第一穩壓器VR1的Vout端相連，負極端與第二十電容C20相連；第二十一電容C21的一端與第一穩壓器VR1的Vout相連，另一端與地相連；所述的第一穩壓器VR1型號為LM317；

第二電源模塊包括第二十二電容C22、第二十三電容C23、第二穩壓器VR2、第二十四電容C24、第二十四電容C25、第二十六電容C26、第二十七電容C27和第三穩壓器VR3；第二十二電容C22，第二十三電容C23的一端同時與第二穩壓器VR2的Vin端相連，另一端都與地相連；第二穩壓器VR2的GND端與地相連；第二穩壓器VR2的Vout端與第二十四電容C24，第二十五電容C25的一端同時連接，第二十四電容C24，第二十五電容C25的另外一端都與地相連；第三穩壓器VR3的GND與地相連,?第三穩壓器VR3的OUT端與Vout端相連；第二十七電容C27，第二十八電容C28同時與第三穩壓器VR3的Vout端相連，它們的另一端都與地相連；所述的第二穩壓器VR2型號為LM7805，第三穩壓器VR3型號為LM1117-3.3。