无线网络传感器超低功耗采集节点方案
本帖最后由 craigtao 于 2014-7-11 08:36 编辑阿莫的前辈们好，
现在系统中使用的是can总线传感器网络，
项目过程中碰到一个问题：
采集节点布线很麻烦，一台风力发电机得好几天才能布线完。
现在想换方案，采用无线的方式组传感器网络，
1、每个节点使用电池供电；
2、设计低功耗问题，
3、等等一些自己考虑不到的问题，
希望有经验的前辈不吝赐教，晚辈先谢过了，
差不多已经找到无线的方案，采集终端已经解决问题，但是现在存在一个问题：
1、接收端进入休眠的话，采集端发送数据的时候，能通过这个无线信道唤醒吗？
现在这个问题不知道怎么解决，相当于router节点进入休眠或者最低功耗运行？
哪位前辈有什么好方法的吗？或者有什么芯片支持这样的做法， 传感器采集节点采集的量是：1、烟雾（迷宫模块得到一个开关量，目前这样想的，因为之前用MQ系列的，功耗很大）；2、一氧化碳（A/D采集）；3、温度（18B20） 有Zigbee，Xbee，Wifi等等可以选择 divineliu 发表于 2014-7-10 09:20
有Zigbee，Xbee，Wifi等等可以选择
你好，这三个中，组网比较方便的是哪种？ 另外还要考虑成本问题， WiFi用在室外还是算了吧 craigtao 发表于 2014-7-10 09:30
你好，这三个中，组网比较方便的是哪种？ 另外还要考虑成本问题，
野外的话Zigbee和Xbee都还可以。看您的情况选择了。
市场上很多现成的模块。 divineliu 发表于 2014-7-10 09:34
野外的话Zigbee和Xbee都还可以。看您的情况选择了。
市场上很多现成的模块。 ...
工作电流能在uA级别吗？ 我是这么想的，节点的工作状态：
1、正常情况下（烟雾、一氧化碳、温度值都处在正常情况），节点定时（时间稍长一些）向主控单元发送环境数据，
2、出现异常（烟雾、一氧化碳、温度值超出一定范围）。节点上传频率加快， divineliu 发表于 2014-7-10 09:34
野外的话Zigbee和Xbee都还可以。看您的情况选择了。
市场上很多现成的模块。 ...
我的意思是在休眠状态下，嘿嘿，谢谢你的回复啊，{:lol:} 本帖最后由 zhxl 于 2014-7-10 10:55 编辑
ti cc1110 或cc430SimpliciTI™ 和采样频率有很大关系，频率越高越耗电
低采样频率下，平均功耗可以降低到uA级别，工作时的功耗可以达到100mA以上
可以通过多种方法，例如插值算法等提高精度，降低功耗
craigtao 发表于 2014-7-10 09:49
我的意思是在休眠状态下，嘿嘿，谢谢你的回复啊，
ZigBee模块深度睡眠能达到uA级，没问题 alitasoft 发表于 2014-7-10 09:55
和采样频率有很大关系，频率越高越耗电
低采样频率下，平均功耗可以降低到uA级别，工作时的功耗可以达到100 ...
你指的是什么呢，采集？ LZ说的是无线组网模块吧 zhxl 发表于 2014-7-10 09:51
ti cc1110 或cc430
恩，谢谢，
我现在有个疑问，这个模块本身能提供我自己的一些数据处理吗？
比如AD采集啊，等等，
不想在另外使用一个mcu来做这些工作，这样的话，应该已经没有低功耗了吧， alitasoft 发表于 2014-7-10 09:55
和采样频率有很大关系，频率越高越耗电
低采样频率下，平均功耗可以降低到uA级别，工作时的功耗可以达到100 ...
这个是的意思是优化上传频率吗？ 本帖最后由 oosmile 于 2014-7-10 10:33 编辑
可以控制休眠的zigbee模块……zigbee通讯距离1km以内空旷还算可以 craigtao 发表于 2014-7-10 10:03
恩，谢谢，
我现在有个疑问，这个模块本身能提供我自己的一些数据处理吗？
比如AD采集啊，等等，
加个太阳能板都解决了…… oosmile 发表于 2014-7-10 10:34
加个太阳能板都解决了……
是安装在风机内部的，可能太阳能电池板不太可能了，还是要面临布线， 目前项目正打算使用CAN总线网络通讯 让爱随风 发表于 2014-7-10 10:46
目前项目正打算使用CAN总线网络通讯
你的通讯距离呢？CAN如果也要加中继的话也很麻烦，
这个是zigbee无线芯片的对比~希望能帮到你。无线方案的话你也要安装天线的……也要布线~
http://wenku.baidu.com/link?url=cN4kqiXvebtLe_ut7Pdtes5nxjTGtJGv_v5ZF-XnzP_79NYuprnev9wTRSskK8Qr-R98EXnLd9l7ZUsknJa6JL7tNbONuoWTjN0Wj0FZrQq
让爱随风 发表于 2014-7-10 10:46
目前项目正打算使用CAN总线网络通讯
恩，楼下的说的是，因为我们也是面临现场走线问题，有时候很麻烦， 让爱随风 发表于 2014-7-10 10:46
目前项目正打算使用CAN总线网络通讯
用的过程中可以交流，因为之前我们在使用的时候，也是碰到一些问题了，
也顺利解决了，虽然公司项目没有使用了，但是个人还是看好can总线，
希望能够保持交流，相互学习，谢谢，{:smile:} zigbee是方便，但是zigbee组网如果距离大的话就要中间节点作为中继了，中间节点休眠的话数据就传不出来了，具体还要看你的节点间距离和最终处理主机的距离~
CAN布线室外要屏蔽双绞线，再加上电源线也要10+块一米了…… oosmile 发表于 2014-7-10 10:55
你的通讯距离呢？CAN如果也要加中继的话也很麻烦，
这个是zigbee无线芯片的对比~希望能帮到你。无线方案 ...
谢谢，通讯距离应该在500米以内，如果架设一个主网络，然后分出几个短的分支，这样的接线方式不用中继器可以吗 craigtao 发表于 2014-7-10 11:03
用的过程中可以交流，因为之前我们在使用的时候，也是碰到一些问题了，
也顺利解决了，虽然公司项目没有 ...
OK 保持交流，谢谢 oosmile 发表于 2014-7-10 11:04
zigbee是方便，但是zigbee组网如果距离大的话就要中间节点作为中继了，中间节点休眠的话数据就传不出来了， ...
你用的那一款CAN总线的芯片？ 让爱随风 发表于 2014-7-10 11:07
谢谢，通讯距离应该在500米以内，如果架设一个主网络，然后分出几个短的分支，这样的接线方式不用中继器 ...
500米啊…………主线+分支，完全可以，can理论上10km呢……我们现在用的can总线一般都在1-2km，40K的速度 本帖最后由 oosmile 于 2014-7-10 11:23 编辑
让爱随风 发表于 2014-7-10 11:12
你用的那一款CAN总线的芯片？
arm7+si8422+TJA1050，这两天还在画个板子，以前老的arm7（LPC2119）芯片太多了，打算利用起来。新的板子都用1765了，stm32也打算画个板子……
现在就想选用Zigbee自带的mcu处理温度传感器，烟雾传感器，一氧化碳传感器的数值，不知道哪款Zigbee 芯片满足呢？{:smile:} oosmile 发表于 2014-7-10 11:16
arm7+si8422+TJA1050，这两天还在画个板子，以前老的arm7（LPC2119）芯片太多了，打算利用起来。新的板子 ...
板子上档次，顶一个，我现在方案是 STM32+1050,但是正在考虑CAN采取哪一种隔离方案，高速光耦+TJA1050orISO1050(自带隔离)，现在纠结哪一种方案更合适呢？ craigtao 发表于 2014-7-10 11:18
现在就想选用Zigbee自带的mcu处理温度传感器，烟雾传感器，一氧化碳传感器的数值，不知道哪款Zigbee 芯片满 ...
zigbee芯片自带AD的比较难找……自己再设计AD电路，加上你的传感器功耗，电池供电很悬~~无线通讯距离要和功率匹配……没有额外供电还在用有线方案吧~ 本帖最后由 oosmile 于 2014-7-10 11:40 编辑
让爱随风 发表于 2014-7-10 11:25
板子上档次，顶一个，我现在方案是 STM32+1050,但是正在考虑CAN采取哪一种隔离方案，高速光耦+TJA1050o ...
还在用磁偶吧，ADuM的价格太高了，si8422价格也还可以
打样了两次了，确定了上面的最终版本~世界杯搞得测试程序都严重滞后了…………
oosmile 发表于 2014-7-10 11:29
zigbee芯片自带AD的比较难找……自己再设计AD电路，加上你的传感器功耗，电池供电很悬~~无线通讯距离要和 ...
现在好像有的？ 8051的内核，应该会配AD 吧。？ 让爱随风 发表于 2014-7-10 11:25
板子上档次，顶一个，我现在方案是 STM32+1050,但是正在考虑CAN采取哪一种隔离方案，高速光耦+TJA1050o ...
我们之前的没使用隔离，只用了ti的，vp230. craigtao 发表于 2014-7-10 11:37
现在好像有的？ 8051的内核，应该会配AD 吧。？
看看DS吧，这个芯片太多了~ CAN是减少布线和可靠性俱佳的选择，建议还是不要用无线。1.无线很难做到稳定。2.电池供电相对比较麻烦，网络中还要加电池监控，还要手动换电池。 jiamingz 发表于 2014-7-10 11:50
CAN是减少布线和可靠性俱佳的选择，建议还是不要用无线。1.无线很难做到稳定。2.电池供电相对比较麻烦，网 ...
确实啊，但是感觉can走线的话，再根据现场需要考虑的一些软件逻辑上的东西，
还是有些复杂， Zigbee应该可以满足你的要求。 faith_2013 发表于 2014-7-10 11:59
Zigbee应该可以满足你的要求。
现在找到的是一款支持Zigbee协议栈的stm32芯片，型号：STM32W108CBU64
但是这个组网问题，是不是有点难度？ craigtao 发表于 2014-7-10 12:28
现在找到的是一款支持Zigbee协议栈的stm32芯片，型号：STM32W108CBU64
但是这个组网问题，是不是有点难度 ...
TI的不是有一款吗，单芯片就可以解决的。 faith_2013 发表于 2014-7-10 13:16
TI的不是有一款吗，单芯片就可以解决的。
什么型号的？ 带AD功能吗？ 现在找到Zigbee的模块了，采用台湾的产品，下面是我把芯片资料上传上来，但是现在有个问题，就是不能让接收端进入休眠，
相当于让路有节点进入休眠状态，然后随时能唤醒，比如：在休眠状态下，发现有终端节点要发送数据了，进入接受状态，
这个貌似挺难的，
前辈们，请求支援呐， craigtao 发表于 2014-7-10 13:23
什么型号的？ 带AD功能吗？
CC2530
特性
强大无线前端
2.4 GHz IEEE 802.15.4标准射频收发器 。
出色的接收器灵敏度和抗干扰能力。
可编程输出功率为＋4.5 dBm，总体无线连接102dbm。
极少量的外部元件。
支持运行网状网系统，只需要一个晶体。
6毫米× 6毫米的QFN40封装 。
适合系统配置符合世界范围的无线电频率法规：欧洲电信标准协会ETSI EN300 328和EN 300 440 （欧洲），FCC的CFR47第15部分（美国）和ARIB STD-T-66 （日本）。
低功耗
接收模式：24毫安 。
发送模式1dBm：29毫安 。
功耗模式1（4微秒唤醒）：0.2毫安 。
功率模式2（睡眠计时器运行）：1微安 。
功耗模式3（外部中断）：0.4微安 。
宽电源电压范围（ 2 V－3.6V）。
微控制器
高性能和低功耗8051微控制器内核。
32 /64 / 128 /或256 /kB系统可编程闪存。
8 KB的内存保持在所有功率模式。
硬件调试支持。
外设
强大五通道DMA。
IEEE 802.15.4标准的MAC定时器，通用定时器（一个16位， 2个8位）。
红外发生电路。
32KHZ的睡眠计时器和定时捕获。
CSMA/CA硬件支持。
精确的数字接收信号强度指示/ LQI支持。
电池监视器和温度传感器。
8通道 12位ADC在，可配置分辨率。
AES加密安全协处理器。
两个强大的通用同步串口。
21个通用I / O引脚。
看门狗定时器。 faith_2013 发表于 2014-7-11 13:13
CC2530
特性
现在找到一个比TI这个貌似好些，
现在想解决一个问题，就是怎么样在休眠状态下通过无线唤醒，
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