基于ZigBee的低功耗無線傳感節(jié)點設計與實現(xiàn)

溫濕度傳感器SHT10的工作電壓為2．4～5．5 V，測濕精度為±4．5％RH，25℃時測溫精度為±0．5℃。SHT10采用兩條串行線與處理器進行數(shù)據(jù)通信，串行時鐘線SCK負責兩者通信同步，數(shù)據(jù)線DATA用于數(shù)據(jù)的讀取。DATA在SCK下降沿之后改變狀態(tài)，并僅在SCK時鐘上升沿有效。數(shù)據(jù)傳輸期間，在SCK時鐘高電平時，DATA必須保持穩(wěn)定。為避免信號沖突，微處理器應驅(qū)動DATA在低電平，故DATA線采用10 kΩ的上拉電阻。
對于供電模塊，最初設計時考慮節(jié)點體積因素，擬采用鈕扣電池。但在后來測試中發(fā)現(xiàn)，容量為210 mAh的CR2032型鈕扣鋰電在節(jié)點啟動瞬間，電池電壓立即由3．0V下降到2．4V，難以驅(qū)動傳感節(jié)點正常工作。分析原因是CC2430射頻工作時流耗超出電池的帶負載能力，故采用2節(jié)普通7號電池提供3．3V電源。

2 節(jié)點軟件設計
節(jié)點程序主流程如圖2所示，主要包括數(shù)據(jù)采集和無線通信兩個部分。出于傳感節(jié)點低功耗的考慮，軟件設計重點放在工作模式的處理上。