【ZigBee无线网络技术】是本文的核心讨论对象,这是一种短距离、低功耗、低成本的无线通信技术,基于IEEE 802.15.4标准,工作在2.4GHz频段,通常传输范围为75米,但通过增加发射功率可扩展至1至3公里。ZigBee技术常用于组建无线传感器网络,尤其适用于需要大量低功耗设备互联的场景。
【气囊船舶下水施工技术】文中提到的应用场景,是利用ZigBee技术监测气囊气压的实例。气囊船舶下水施工是一种具有自主知识产权的技术,通过ZigBee无线网络,可以实时监测气囊的压力,确保施工安全和效率。
【ZigBee网络构成】包括气压采集终端节点、ZigBee路由器、ZigBee协调器和上位机监控中心。其中,**协调器**负责网络的创建、管理和数据中转,是网络的中心节点;**路由器**协助数据传输;**终端节点**则是数据采集和发送的基本单元,它们采用TI公司的CC2530芯片,该芯片集成了8051微控制器和RF收发器,支持ZigBee Pro-2007特性集。
【CC2530芯片】是TI公司的一款集成型ZigBee/IEEE 802.15.4解决方案,内置增强型8051内核和高性能的射频收发器,为ZigBee网络提供了硬件基础。
【气压传感器终端节点功能】主要包括:
1. **气压数据采集与无线发送**,使用MPX5700气压传感器,能够采集并无线传输气压信息。
2. **在线充电功能**,通过集成的BQ24072智能充电管理芯片和microUSB接口,允许终端节点在工作状态下进行充电,以满足长时间监测需求。
3. **软件休眠与唤醒控制**,通过软件策略延长电池寿命。
4. **防水设计**,确保在户外环境中的耐用性。
【硬件设计】气压传感器终端由气压传感器模块、充电模块、无线传输模块和转换电路模块组成。其中,**传感器模块**使用MPX5700,具有内置温度补偿,适应广泛的工作条件。**充电模块**则采用了BQ24072线性充电芯片,具备过压保护和动态功率管理功能,确保安全可靠的充电过程。
本文探讨了一种基于ZigBee无线网络技术的可充电气压传感器设计,这种设计优化了电池续航,增强了系统的实用性和可靠性,适用于气囊船舶下水施工等对气压监测有严格要求的场合。