專利名稱：可用于水深監測的無線傳感器網絡節點的制作方法
技術領域：
本發明涉及無線傳感器網絡(Wireless Sensor Network, WSN)技術領域,具體涉及一種基于超聲波水深距離測量、傾角檢測校正誤差和數據傳輸的無線傳感器網絡節點設備。
背景技術：
無線傳感器網絡是由部署在監測區域內大量的微型傳感器節點組成，通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織的網絡系統，其目的是協作地感知、采集、處理和傳輸網絡覆蓋地理區域內感知對象的監測信息，并報告給信息獲取者。傳感器、感知對象和信息獲取者構成了無線傳感器網絡的三個要素。WSN技術綜合了傳感器技術、嵌入式計算技術、網絡技術、分布式信息處理技術和通信技術，在軍事國防、工農業控制、城市管理、環境檢測、搶
險救災、危險區域遠程控制等領域具有十分廣闊的應用前景。隨著高科技水下地形測量手段的發展和廣泛應用，水下地形測量的觀測精度已大大提高，然而水下地形測量中的測深誤差問題依然存在，如儀器誤差、波浪誤差、讀數誤差等，必然制約著水下地形測量總體精度的提高。而傳統的水下地形測量往往是人工測量，測量的成本較高且無法做到實時監測。由于超聲波指向性強，能量消耗緩慢，在介質中傳播的距離較遠，因而超聲波常用于距離的測量。利用超聲波檢測往往比較迅速、方便、計算簡單、易于做到實時控制，并且在測量精度方面能達到工業實用的要求。本發明提供了一種可用于水深監測的無線傳感器網絡節點，針對目前水文監測的實時、遠程和大面積的要求，實現對目標水域水深狀況的實時監測，從而作為整個無線水深監測傳感器網絡系統的重要組成部分。
發明內容
本發明的目的是為了克服水深測量技術中的不足，提供了一種可用于水深監測的無線傳感器網絡節點，在現場只需通過簡單的安裝便可對目標水域的水深進行實時、遠程、大面積的監測。本發明所采取的具體技術方案可用于水深監測的無線傳感器網絡節點包括BX-WSN節點模塊、超聲波測距傳感器模塊、串行通訊電路模塊、傾角檢測電路模塊。所述的BX-WSN節點模塊為產品型號BX-WSN無線傳感器網絡節點，其電源接口 VCC為超聲波測距傳感器模塊、串行通訊電路模塊和傾角檢測電路模塊提供電源，串行通信接口 UARTlRx連接串行通訊電路模塊中接插件Jl的接口 2，模數轉換ADC接口連接傾角檢測模塊中接插件J4的接口 3，數字1/01接口連接超聲波測距傳感器模塊的接口 1，數字1/02接口連接傾角檢測模塊中接插件J4的接口 4，GND接口接地。所述的超聲波測距傳感器模塊為產品型號MB7067超聲波測距傳感器，提供7個接插接口，其中信號控制輸出接口 I連接BX-WSN節點模塊的數字1/01接口，接口 2、4不使用， 接口 3懸空，RS232串口信號輸出接口 5連接串行通訊電路模塊中的RxD接口，電源VCC接口連接BX-WSN節點模塊電源接口，GND接口接地。
所述的串行通訊電路模塊包括第一濾波電容Cl、第二濾波電容C2、第三濾波電容 C3、第四濾波電容C4、第五濾波電容C5，接插件J1、接插件J2、第一限流電阻R1、第二限流電阻R2、第三限流電阻R3、第一指示燈D1、第二指示燈D2、第三指示燈D3和串行通訊電平轉換芯片Ul ;串行通訊電平轉換芯片Ul的I腳連接第一濾波電容Cl的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的2腳連接第三濾波電容C3的一端，第三濾波電容C3的另一端連接串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的3腳連接第一濾波電容Cl的另一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的4腳連接第二濾波電容C2的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的5腳連接第二濾波電容C2的另一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的6腳連接第五濾波電容C5的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的1 1腳連接接插件J2的3腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的12腳連接接插件J2的4腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的13腳連接接插件 Jl的3腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的14腳連接接插件Jl的2腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的15腳接第五濾波電容C5的另一端并接地，串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳連接3.3V電源，第四濾波電容C4的一端連接串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳，第四濾波電容 C4的另一端接地，串行通訊電平轉換芯片Ul的7腳、8腳、9腳、10腳懸空；接插件Jl的5 腳接地，接插件Jl的I腳、4腳、6腳、7腳、8腳、9腳懸空；接插件J2的I腳連接3. 3V電源， 接插件J2的2引腳接地；第一指示燈Dl的正極連接第一限流電阻Rl的一端，第一指示燈 Dl的負極接地；第一限流電阻Rl的另一端接VCC ;第二指示燈D2的正極連接第二限流電阻R2的一端，第二指示燈D2的負極接地；第二限流電阻R2的另一端接TxD信號；第三指示燈D3的正極連接第三限流電阻R3的一端，第三指示燈D3的負極接地；第三限流電阻R3 的另一端接RxD信號，所述串行通訊電平轉換芯片Ul采用美信半導體的MAX3232E。
所述的傾角檢測電路模塊包括第六濾波電容C6、第七濾波電容C7、第八濾波電容 C8、第九濾波電容C9、第十濾波電容C10、第^^一濾波電容Cl I、第十二濾波電容C12、接插件 J3、接插件J4、第四指示燈D4、第四限流電阻R4、三軸加速度傳感器芯片U2、三端穩壓器U3 ； 三軸加速度傳感器芯片U2的2腳連接接插件J4的I腳，三軸加速度傳感器芯片U2的3腳連接接插件J4的2腳，三軸加速度傳感器芯片U2的4腳連接接插件J4的3腳，三軸加速度傳感器芯片U2的5腳接地，三軸加速度傳感器芯片U2的6腳連接VCC，三軸加速度傳感器芯片U2的7腳連接接插件J4的4腳，三軸加速度傳感器芯片U2的9腳連接接插件J4 的5腳，三軸加速度傳感器芯片U2的10腳連接接插件J3的4腳，三軸加速度傳感器芯片 U2的13腳連接接插件J3的5腳，三軸加速度傳感器芯片U2的I腳、8腳、11腳、12腳、14 腳懸空；第六濾波電容C6的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的2腳，第六濾波電容C6 的另一端接地；第七濾波電容C7的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的3腳，第七濾波電容C7的另一端接地；第八濾波電容C8的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的4腳，第八濾波電容C8的另一端接地；第九濾波電容C9的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的6 腳，第九濾波電容C9的另一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的5腳；接插件J3的2腳連接3. 3V電源，接插件J3的3腳接地；第四指示燈D4正極連接第四限流電阻R4的一端，第四指示燈D4負極接地；第四限流電阻R4的另一端接VCC ;第十濾波電容ClO的一端連接三端穩壓器U3的I腳，第十濾波電容ClO的另一端接地；第^^一濾波電容Cll的一端連接三端穩壓器U3的I腳，第i^一濾波電容Cll的另一端接地；第十二濾波電容C12的一端連接三端穩壓器U3的3腳，第十二濾波電容C12的另一端接地；三端穩壓器U3的2腳接地，所述三軸加速度傳感器芯片U2采用飛思卡爾微型電容式三軸加速度傳感器MMA7361，三端穩壓器U3采用立锜的RT9161-33CV。
與背景技術相比，本發明有益效果在于
(I)本發明設備基于無線傳感器網絡，利用超聲波進行水深測量，同時利用傾角檢測校正誤差，通過無線得到較為精確的數據，對目標水域的水深進行實時、遠程、大面積的監測。
(2)本發明設備運行能耗低、現場安裝方便、內部結構簡單、使用壽命長且成本低。 設備采用低功耗設計技術，降低了系統能耗，可長時間運行；系統供電可選擇電池供電或二芯電源供電。
(3)設備的適應性強。節點設備的各部件均采用符合工業級標準的器件，在惡劣環境下具有較強的適應性，充分考慮了水面環境防潮、防腐及安全等因素。
圖I
圖2
圖3
圖4
圖5
圖6為本發明使用場合的示意圖；為本發明可用于水深監測的無線傳感器網絡節點結構示意圖； 為圖2中BX-WSN節點模塊示意圖；為圖2中超聲波測距傳感器模塊示意圖；為圖2中串行通訊電路模塊示意圖；為圖2中傾角檢測電路模塊示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明作進一步說明。
如圖I所示，水深監測的無線傳感器網絡節點使用的場合為水庫，航道等水域。 無線傳感器網絡水深監測系統包括可用于水深監測的無線傳感器網絡節點1-1、匯聚節點1-2、顯不終端1-3。
如圖2所示，本發明包括BX-WSN節點2_1、超聲波測距傳感器2_2、串行通訊電路2-3、傾角檢測電路2_4。
如圖3所示，BX-WSN節點為產品型號BX-WSN無線傳感器網絡節點，是專為無線傳感器網絡設計的通用節點，其結構可分為電源供應模塊、處理器模塊、無線通信模塊、串口模塊、傳感器模塊。BX-WSN節點為用戶提供了連接其他設備的擴展接口，如提供外接串行通信接口 UARTO和UART1，多個數字I/O接口和多個模數轉換ADC接口等。BX-WSN節點提供豐富的擴展接口，在此僅對使用的接口做簡要說明電源接口 VCC為可用于水深監測的無線傳感器網絡節點的其他模塊提供電源，串行通信接口 UARTlRx連接串行通訊電路模塊接插件Jl的接口 2，模數轉換ADC接口連接傾角檢測模塊接插件J4的接口 3，數字1/01接口連接超聲波測距傳感器模塊的接口 1，數字1/02接口連接傾角檢測模塊接插件J4的接口 4，GND接口接地。6
如圖4所示，所述的超聲波測距傳感器為產品型號MB7067超聲波測距傳感器，該傳感器精度高、防水性好、性能穩定，能抵御各種天氣因素的干擾，能適應于室外監測，同時擁有自動校正，實時去噪等功能，三種輸出方式分別為RS232串口信號輸出方式，模擬量輸出方式及脈沖輸出方式。本發明選用RS232串口信號輸出方式。該傳感器提供7個接插接口，其中信號控制輸出接口 I連接BX-WSN節點模塊的數字1/01接口，接口 2、4不使用， 接口 3懸空，RS232串口信號輸出接口 5連接串行通訊電路的RxD接口，電源VCC接口連接 BX-WSN節點模塊電源供應接口，GND接口接地。
如圖5所示，所述的串行通訊電路包括第一濾波電容Cl、第二濾波電容C2、第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、第五濾波電容C5，接插件J1、接插件J2、第一限流電阻R1、第二限流電阻R2、第三限流電阻R3、第一指示燈D1、第二指示燈D2、第三指示燈D3、串行通訊電平轉換芯片Ul。串行通訊電平轉換芯片Ul的I腳連接第一濾波電容Cl的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的2腳連接第三濾波電容C3的一端，第三濾波電容C3的另一端連接串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的3腳連接第一濾波電容Cl 的另一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的4腳連接第二濾波電容C2的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的5腳連接第二濾波電容C2的另一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的6腳連接第五濾波電容C5的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的11腳連接接插件J2的3腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的12腳連接接插件J2的4腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的13腳連接接插件Jl的3腳，串行通訊電平轉 換芯片Ul的14腳連接接插件Jl的2腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的15腳接第五濾波電容C5的另一端并接地，串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳連接3. 3V電源，第四濾波電容C4的一端連接串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳，第四濾波電容C4的另一端接地，串行通訊電平轉換芯片Ul的7腳、8腳、9腳、10腳懸空；接插件Jl 的5腳接地，接插件Jl的I腳、4腳、6腳、7腳、8腳、9腳懸空；接插件J2的I腳連接3. 3V 電源，接插件J2的2引腳接地；第一指示燈Dl的正極連接第一限流電阻Rl的一端，第一指示燈Dl的負極接地；第一限流電阻Rl的另一端接VCC ;第二指示燈D2的正極連接第二限流電阻R2的一端，第二指示燈D2的負極接地；第二限流電阻R2的另一端接TxD信號；第三指示燈D3的正極連接第三限流電阻R3的一端，第三指示燈D3的負極接地；第三限流電阻R3的另一端接RxD信號。第一濾波電容Cl采用O. 1UF/25V電解電容、第二濾波電容C2 采用O. luF/25V電解電容、第三濾波電容C3采用O. luF/25V電解電容、第四濾波電容C4采用O. 1UF/25V電解電容、第五濾波電容C5采用O. luF/25V電解電容、接插件Jl采用DB9接插件、接插件J2采用XH2. 54-4P接插件、第一限流電阻Rl采用IkQ/O. 125W電阻、第二限流電阻R2采用IkQ/O. 125W電阻、第三限流電阻R3采用IkQ/O. 125W電阻、第一指示燈D2 采用紅色發光二極管、第二指示燈D3采用綠色發光二極管、第三指示燈D4采用黃色發光二極管、串行通訊電平轉換芯片Ul采用美信半導體的MAX3232E，串行通訊電路用來連接超聲波測距傳感器模塊與BX-WSN節點模塊，其中的第一濾波電容Cl、第二濾波電容C2、第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、第五濾波電容C5用來為串行通訊電平轉換芯片Ul提供濾波， 第一限流電阻Rl用來對第一指示燈Dl限流，第二限流電阻R2用來對第二指示燈D2限流， 第三限流電阻R3用來對第三指示燈D3限流，第一指示燈Dl用來指示電源是否正常，第二指示燈D2用來指示是否有TxD信號，第三指示燈D3用來指示是否有RxD信號，接插件Jl 用來連接BX-WSN節點模塊，接插件J2用來連接超聲波測距傳感器模塊，串行通訊電平轉換芯片Ul用來實現RS232串行通訊中TTL電平和EIA電平的轉換。
如圖6所示，所述的傾角檢測電路模塊包括第六濾波電容C6、第七濾波電容C7、第八濾波電容C8、第九濾波電容C9、第十濾波電容C10、第^^一濾波電容Cl I、第十二濾波電容 Cl2、接插件J3、接插件J4、第四指示燈D4、第四限流電阻R4、三軸加速度傳感器芯片U2、三端穩壓器U3。三軸加速度傳感器芯片U2的2腳連接接插件J4的I腳，三軸加速度傳感器芯片U2的3腳連接接插件J4的2腳，三軸加速度傳感器芯片U2的4腳連接接插件J4的3 腳，三軸加速度傳感器芯片U2的5腳接地，三軸加速度傳感器芯片U2的6腳連接VCC，三軸加速度傳感器芯片U2的7腳連接接插件J4的4腳，三軸加速度傳感器芯片U2的9腳連接接插件J4的5腳，三軸加速度傳感器芯片U2的10腳連接接插件J3的4腳，三軸加速度傳感器芯片U2的13腳連接接插件J3的5腳，三軸加速度傳感器芯片U2的I腳、8腳、11腳、 12腳、14腳懸空；第六濾波電容C6的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的2腳，第六濾波電容C6的另一端接地；第七濾波電容C7的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的3腳， 第七濾波電容C7的另一端接地；第八濾波電容C8的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的 4腳，第八濾波電容C8的另一端接地；第九濾波電容C9的一端連接三軸加速度傳感器芯片 U2的6腳，第九濾波電容C9的另一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的5腳；接插件J3的 2腳連接3. 3V電源，接插件J3的3腳接地；第四指示燈D4正極連接第四限流電阻R4的一端，第四指示燈D4負極接地；第四限流電阻R4的另一端接電源VCC ;第十濾波電容ClO的一端連接三端穩壓器U3的I腳，第十濾波電容ClO的另一端接地；第^^一濾波電容Cll的一端連接三端穩壓器U3的I腳,第^ 濾波電容Cll的另一端接地；第十二濾波電容C12 的一端連接三端穩壓器U3的3腳，第十二濾波電容C12的另一端接地；三端穩壓器U3的2 腳接地。第六濾波電容C6采用3. 3nF/25V貼片電容，第七濾波電容C7采用3. 3nF/25V貼片電容，第八濾波電容C8采用3. 3nF/25V貼片電容，第九濾波電容C9采用O. 01uF/25V貼片電容，第十濾波電容ClO采用O. 01uF/25V貼片電容，第i^一濾波電容Cll采用10uF/16V 貼片電容，第十二濾波電容Cl2采用10uF/16V貼片電容，第四指示燈D4采用紅色發光二極管，第四限流電阻R4采用lkQ/O. 125W電阻，三軸加速度傳感器芯片U2采用飛思卡爾微型電容式三軸加速度傳感器MMA7361，三端穩壓器U3采用立锜的RT9161-33CV。其中第六濾波電容C6、第七濾波電容C7、第八濾波電容C8、第九濾波電容C9為三軸加速度傳感器芯片 U2提供濾波，第十濾波電容C10、第i^一濾波電容Cl I、第十二濾波電容C12用來為3. 3V電源濾波，接插件J3、接插件J4用來連接BX-WSN節點，第四限流電阻R4用來對第四指示燈 D4限流，第四指示燈D4用來指示電源是否正常，三軸加速度傳感器芯片U2用來產生三軸加速度信號，三端穩壓器U3用來產生3. 3V電源。
本發明的工作過程為
本發明中BX-WSN節點模塊的電源模塊為超聲波測距傳感器模塊、串行通訊電路模塊、傾角檢測模塊供電。
在一定的周期時間內，BX-WSN節點模塊的數字1/01接口置高電平，打開超聲波測距傳感器模塊的RS232串口信號輸出方式，此時超聲波測距傳感器模塊對水深進行感知測量，得到的數據經串行通訊電路模塊電平轉換后傳輸至BX-WSN節點模塊的處理器。超聲波測距傳感器模塊和BX-WSN節點模塊的通訊協議為一個周期內發送的數據量共有5個字節，包括一個字節的同步頭，三個字節的有效數據和一個字節的結束符。其中同步頭為一個字節ASCII碼“R”，結束符為ASCII碼“ 13”。ΒΧ-ffSN節點模塊的處理器根據通訊協議處理得到有效數據，并將ASCII碼形式數據轉換為標準數據。
在相同的時間周期內，BX-WSN節點模塊的數字1/02接口置高電平，打開傾角檢測模塊的休眠使能接口，此時傾角檢測模塊處于工作狀態，對節點位置的傾斜度進行感知測量，得到的數據經AD轉換后傳輸至BX-WSN節點模塊的處理器，處理器根據節點內部設置好的參考電平對數據進行計算處理。
最后，BX-WSN節點模塊的無線通訊模塊將最終處理后的數據發送。各節點監測的數據沿著其他節點逐跳地進行傳輸，經過多跳后路由到匯聚節點，到達處理終端。
權利要求
1.可用于水深監測的無線傳感器網絡節點，包括BX-WSN節點模塊、超聲波測距傳感器模塊、串行通訊電路模塊、傾角檢測電路模塊，其特征在于 所述的BX-WSN節點模塊為產品型號BX-WSN無線傳感器網絡節點，其電源接口 VCC為超聲波測距傳感器模塊、串行通訊電路模塊和傾角檢測電路模塊提供電源，串行通信接口UARTIRx連接串行通訊電路模塊中接插件Jl的接口 2，模數轉換ADC接口連接傾角檢測模塊中接插件J4的接口 3，數字1/01接口連接超聲波測距傳感器模塊的接口 1，數字1/02接口連接傾角檢測模塊中接插件J4的接口 4，GND接口接地； 所述的超聲波測距傳感器模塊為產品型號MB7067超聲波測距傳感器，提供7個接插接口，其中信號控制輸出接口 I連接BX-WSN節點模塊的數字1/01接口，接口 2、4不使用，接口 3懸空，RS232串口信號輸出接口 5連接串行通訊電路模塊中的RxD接口，電源VCC接口連接BX-WSN節點模塊電源接口，GND接口接地； 所述的串行通訊電路模塊包括第一濾波電容Cl、第二濾波電容C2、第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、第五濾波電容C5，接插件J1、接插件J2、第一限流電阻R1、第二限流電阻R2、第三限流電阻R3、第一指示燈D1、第二指示燈D2、第三指示燈D3和串行通訊電平轉換芯片Ul ;串行通訊電平轉換芯片Ul的I腳連接第一濾波電容Cl的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的2腳連接第三濾波電容C3的一端，第三濾波電容C3的另一端連接串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的3腳連接第一濾波電容Cl的另一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的4腳連接第二濾波電容C2的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的5腳連接第二濾波電容C2的另一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的6腳連接第五濾波電容C5的一端，串行通訊電平轉換芯片Ul的11腳連接接插件J2的3腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的12腳連接接插件J2的4腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的13腳連接接插件Jl的3腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的14腳連接接插件Jl的2腳，串行通訊電平轉換芯片Ul的15腳接第五濾波電容C5的另一端并接地，串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳連接3. 3V電源，第四濾波電容C4的一端連接串行通訊電平轉換芯片Ul的16腳，第四濾波電容C4的另一端接地，串行通訊電平轉換芯片Ul的7腳、8腳、9腳、10腳懸空；接插件Jl的5腳接地，接插件Jl的I腳、4腳、6腳、7腳、8腳、9腳懸空；接插件J2的I腳連接3. 3V電源，接插件J2的2引腳接地；第一指示燈Dl的正極連接第一限流電阻Rl的一端，第一指示燈Dl的負極接地；第一限流電阻Rl的另一端接VCC ;第二指示燈D2的正極連接第二限流電阻R2的一端，第二指示燈D2的負極接地；第二限流電阻R2的另一端接TxD信號；第三指示燈D3的正極連接第三限流電阻R3的一端，第三指示燈D3的負極接地；第三限流電阻R3的另一端接RxD信號，所述串行通訊電平轉換芯片Ul采用美信半導體的MAX3232E ； 所述的傾角檢測電路模塊包括第六濾波電容C6、第七濾波電容C7、第八濾波電容C8、第九濾波電容C9、第十濾波電容C10、第^^一濾波電容Cl I、第十二濾波電容C12、接插件J3、接插件J4、第四指示燈D4、第四限流電阻R4、三軸加速度傳感器芯片U2、三端穩壓器U3;三軸加速度傳感器芯片U2的2腳連接接插件J4的I腳，三軸加速度傳感器芯片U2的3腳連接接插件J4的2腳，三軸加速度傳感器芯片U2的4腳連接接插件J4的3腳，三軸加速度傳感器芯片U2的5腳接地，三軸加速度傳感器芯片U2的6腳連接VCC，三軸加速度傳感器芯片U2的7腳連接接插件J4的4腳，三軸加速度傳感器芯片U2的9腳連接接插件J4的5腳，三軸加速度傳感器芯片U2的10腳連接接插件J3的4腳，三軸加速度傳感器芯片U2的13腳連接接插件J3的5腳，三軸加速度傳感器芯片U2的I腳、8腳、11腳、12腳、14腳懸空；第六濾波電容C6的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的2腳，第六濾波電容C6的另一端接地；第七濾波電容C7的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的3腳，第七濾波電容C7的另一端接地；第八濾波電容C8的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的4腳，第八濾波電容C8的另一端接地；第九濾波電容C9的一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的6腳，第九濾波電容C9的另一端連接三軸加速度傳感器芯片U2的5腳；接插件J3的2腳連接.3.3V電源，接插件J3的3腳接地；第四指示燈D4正極連接第四限流電阻R4的一端，第四指示燈D4負極接地；第四限流電阻R4的另一端接VCC ;第十濾波電容ClO的一端連接三端穩壓器U3的I腳，第十濾波電容ClO的另一端接地；第^^一濾波電容Cll的一端連接三端穩壓器U3的I腳，第i^一濾波電容Cll的另一端接地；第十二濾波電容C12的一端連接三端穩壓器U3的3腳，第十二濾波電容C12的另一端接地；三端穩壓器U3的2腳接地，所述三軸加速度傳感器芯片U2采用飛思卡爾微型電容式三軸加速度傳感器MMA7361，三端穩壓器U3采用立锜的RT9161-33CV。
全文摘要
本發明涉及一種可用于水深監測的無線傳感器網絡節點。本發明中超聲波測距傳感器模塊的RS232串口信號輸出接口與串行通訊模塊RxD接口連接，信號控制輸出接口與BX-WSN節點數字I/O1接口連接；串行通訊電路模塊的RS232電平轉換輸出接口與BX-WSN節點模塊UATR1RX接口連接；傾角檢測電路模塊的Z軸加速度信號輸出接口與BX-WSN節點模塊的模數轉換ADC接口連接，休眠使能接口與BX-WSN節點模塊的數字I/O2接口連接。本發明利用超聲波進行水深測量，同時利用傾角檢測校正誤差，通過無線得到較為精確的數據，對目標水域的水深進行實時、遠程、大面積的監測。
文檔編號G01C13/00GK102937444SQ20121045859
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日
發明者高申勇, 張穎, 劉春平 申請人:浙江水利水電專科學校