基于MSP430的無線傳感器節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)功率管理研究

在狀態(tài)l3下。節(jié)點(diǎn)各部分都處于活動(dòng)狀態(tài)，每間隔1 s發(fā)送一次數(shù)據(jù)，用于傾斜角度變化過快或角度達(dá)到了高危值。節(jié)點(diǎn)開始于狀態(tài)l2，一般情況下，當(dāng)傾斜角不發(fā)生變化或變化值低于O．5°，系統(tǒng)在狀態(tài)l1和l2之間轉(zhuǎn)換，即數(shù)據(jù)在每間隔60 s發(fā)送一次，間隔期內(nèi)，節(jié)點(diǎn)處于睡眠模式，以節(jié)省能耗。如果變化值超過O．5°，系統(tǒng)進(jìn)入狀態(tài)l2，否則，當(dāng)變化值超過5°，就進(jìn)入狀態(tài)l3。使用該算法，在傾斜角變化正常的情況下，設(shè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)直接和sink節(jié)點(diǎn)通信，則節(jié)點(diǎn)大部分的時(shí)間處于狀態(tài)l1。

圖5為混合自動(dòng)控制算法在MSP430和nRF905無線加速度傳感器系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的簡化流程圖。

5 結(jié)語
由于傳感器節(jié)點(diǎn)各部分存在著多種工作模式并且能量消耗差異較大，所以通過動(dòng)態(tài)功率管理方法可以在系統(tǒng)級(jí)有效地降低節(jié)點(diǎn)的功耗，這里在介紹無線傳感器動(dòng)態(tài)功率管理基本原理的基礎(chǔ)上，對(duì)幾種典型的動(dòng)態(tài)功率管理方法進(jìn)行了分析研究，發(fā)現(xiàn)在環(huán)境參數(shù)(如加速度、溫度等)變化穩(wěn)定的情況下，通過混合自動(dòng)控制算法對(duì)環(huán)境變量的變化值范圍劃分來設(shè)定系統(tǒng)的工作狀態(tài)，控制無線收發(fā)模塊的收發(fā)頻率，能增加節(jié)點(diǎn)的休眠時(shí)間，減少收發(fā)次數(shù)，從而有效地降低系統(tǒng)功耗，最后通過MSP430、nRF905無線加速度傳感器系統(tǒng)，介紹了混合自動(dòng)控制算法的應(yīng)用。