基于無線傳感網絡的分布式投票系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及投票系統，尤其是一種基于無線傳感網絡的分布式投票系統。
【背景技術】
[0002]作為一種表達民主意愿、收集信息的方式，投票經常出現在我們的日常生活中。大到國家領導人的選舉、國家政策的實行，小到班級干部的選舉、公司內部事物的處理都離不開投票。那么，如何保證投票結果的真實性和公正性是極其重要的。
[0003]在投票的過程中，有諸多因素會對其具有或大或小的影響。其中，最重要是的是投票過程的公平性。投票既然作為一種民主表達意愿的方式，那么投票過程的公平性就是投票結果真實有效的前提。投票過程不公平的投票結果不僅沒有實際的指導意義，并且還可能會適得其反。其次，投票的便捷性和結果統計與分析的方便性也很大程度的影響了投票人群的積極性和投票結果分析的效率，從而間接影響了投票的真實性。
[0004]目前使用的較為廣泛的投票方式有紙質投票和網絡投票兩種。紙質投票的優點是基本沒有成本、不需要過多的事前準備且現場操作性強，缺點是后期的統計十分繁雜，不但需要大量的人力且不易控制每個人的投票次數。因而這種方式比較適合小范圍的投票。網絡投票是近來十分流行的投票方式。其操作方便、涉及范圍廣，并且投票結果能很方便的統計與對結果進行分析。但其也存在不足的地方，比如前期需要一定量的宣傳，才能保證投票的人數，并且容易存在“刷票”行為，影響投票結果。因此，它比較適合大范圍、對投票限制不是十分嚴格的場合。
[0005]如今，各式各樣的“XX卡通”在各種場合大肆橫行，用以證明個人身份及其他應用。而官方的“ID卡” 一一二代身份證用來證明自己的身份是最權威不過的。如果我們可以將它們用在投票上將不但大大簡化投票的過程，而且能夠很好的保證投票結果的真實性。從而在一定程度上防止各種不公平的投票行為，讓投票結果更加具有指導意義。
【發明內容】
[0006]本實用新型要解決以上技術問題，提供一種基于無線傳感網絡的分布式投票系統，可適合在外場布局，可使用學校一卡通或身份證作為投票憑證進行投票，具備遠程管理與設置、查看投票進程功能、適合中等范圍投票的投票系統，本系統可作為傳統紙質投票和網絡投票的一種補充，彌補其他兩種投票方式的不足。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:基于無線傳感網絡的分布式投票系統，包括網絡節點單元、服務器、遠程計算和若干投票節點單元，每個所述投票節點單元包括投票節點MCU和分別與所述投票節點MCU相連的讀卡模塊、顯示模塊、第一無線通信模塊、第一按鍵模塊和第一指示模塊，所述網絡節點單元包括網絡節點MCU和分別與所述網絡節點MCU相連的GPRS通信模塊、第二無線通信模塊、第二按鍵模塊和第二指示模塊，所述第一無線通信模塊與所述第二無線通信模塊無線連接，所述GPRS通信模塊與所述服務器無線連接，所述服務器與所述遠程計算機相連。
[0008]進一步，所述投票節點MCU采用STM32R)30C8T6單片機，所述顯示模塊采用Nokia5110黑白液晶，所述第一無線通信模塊采用NRF24L01 2.4G無線模塊，所述讀卡模塊采用RC522讀寫卡芯片。
[0009]進一步，所述網絡節點MCU采用STM32R)30F4P6單片機，所述GPRS通信模塊采用SIM900A GPRS模塊，所述第二無線通信模塊采用NRF24L01 2.4G無線模塊。
[0010]進一步，所述投票節點還設有第一電源模塊，所述第一電源模塊給所述投票節點MCU和所述第一無線通信模塊供電。
[0011]進一步，所述網絡節點還設有第二電源模塊，所述第二電源模塊給所述網絡節點MCU、所述第二無線通信模塊和所述GPRS通信模塊供電。
[0012]進一步，所述第一電源模塊和所述第二電源模塊均為鋰電池。
[0013]本實用新型具有的優點和積極效果是:基于無線傳感網絡的分布式投票系統，利用一卡通身份證等日常生活中常用但又能較為有效的證明個人身份的卡片作為憑證來進行投票，保證了投票信息的真實性，并讓投票變得更加方便簡單；多個投票節點與網絡節點全部采用鋰電池供電，綠色環保，系統硬件經過了一定的低功耗設計，完全能滿足外場續航要求；投票節點采用了分層組網方式，滿足無線傳感網自組網，路徑優化，負載均衡，自動修復錯誤，以及新節點自動加入的特點，擴大了投票節點能分布的范圍，以及最大可能的增加了穩定性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0015]圖2是投票節點的電路連接示意圖；
[0016]圖3是網絡節點的電路連接示意圖；
[0017]圖4是初始化階段網絡節點和投票節點收發節點信息形式；
[0018]圖5是投票節點發送信息形式。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細說明。
[0020]如圖1-3所示，基于無線傳感網絡的分布式投票系統，包括網絡節點單元、服務器、遠程計算和若干投票節點單元，每個所述投票節點單元包括投票節點MCU和分別與所述投票節點MCU相連的讀卡模塊、顯示模塊、第一無線通信模塊、第一按鍵模塊和第一指示模塊，所述網絡節點單元包括網絡節點MCU和分別與所述網絡節點MCU相連的GPRS通信模塊、第二無線通信模塊、第二按鍵模塊和第二指示模塊，所述第一無線通信模塊與所述第二無線通信模塊無線連接，所述GPRS通信模塊與所述服務器無線連接，所述服務器與所述遠程計算機相連。
[0021]所述投票節點還設有第一電源模塊，所述第一電源模塊給所述投票節點MCU和所述第一無線通信模塊供電。
[0022]所述網絡節點還設有第二電源模塊，所述第二電源模塊給所述網絡節點MCU、所述第二無線通信模塊和所述GPRS通信模塊供電。
[0023]所述第一電源模塊和所述第二電源模塊均為鋰電池。
[0024]基于無線傳感網絡的分布式投票系統的最佳實施例，所述投票節點MCU采用STM32F030C8T6單片機U1，所述顯示模塊采用Nokia5110黑白液晶P8，所述第一無線通信模塊采用NRF24L01 2.4G無線模塊P3，所述讀卡模塊采用RC522讀寫卡芯片P2。如圖2所示，STM32F030F4P6單片機Ul通過I/O端口與NRF24L01 2.4G無線模塊P3、RC522讀寫卡芯片P2、Nokia5110黑白液晶P8、鍵盤P4和指示燈P6連接，與它們進行通訊，并處理傳來的數據，控制指示燈P6狀態。第一電源模塊，通過Pl 口接入3.7V鋰電池，并通過電容Cl、電容C4濾波，二極管DI降壓0.7V之后，輸出端V3用于給電路其他部分供電。輸出端V3通過電容C5濾波后引出VDDA，給STM32R)30F4P6單片機Ul供電。NRF24L01 2.4G無線模塊P3，引腳1、2為NRF24L01 2.4G無線模塊P3供電，引腳3、4、5、6、7、8與STM32F030F4P6單片機Ul的I/O端口連接，與STM32R)30F4P6單片機Ul通訊，為其發送或接收數據。指示燈P6為D1、D2，引腳 2、3 與 STM32R)30F4P6 單片機 Ul 的 I/O 端口連接，受 STM32R)30F4P6 單片機 Ul控制，指示系統的運行狀態。單片機復位電路，通過電容C6，再接通電源時在NRST產生低脈沖，使STM32R)30F4P6單片機Ul復位。單片機模式選擇電路，通過外部選擇P5的引腳2連接到輸出端V3還是GND，可以控制STM32R)30F4P6單片機Ul啟動時的工作模式。BOOTl串聯一個電阻接地。RCC522讀寫卡芯片P2，引腳1、3為讀卡模塊P2提供電源，引腳2、5、6、7、8與STM32R)30F4P6單片機Ul的I/O端口連接，與STM32R)30F4P6單片機Ul通訊，讀取IC 卡信息，傳送給 STM32F030F4P6 單片機 U1。鍵盤 P4，引腳 1、2、3、4、5 與 STM32F030F4P6單片機Ul的I/O端口連接，作為STM32R)30F4P6單片機Ul控制。Nokia5110黑白液晶P8，P8引腳1、2為STM32R)30F4P6單片機Ul供電，其余引腳與STM32R)30F4P6單片機Ul的I/O端口連接，受STM32R)30F4P6單片機Ul控制，顯示節點信息。
[0025]如圖3所示，所述網絡節點MCU采用STM32R)30F4P6單片機，所述GPRS通信模塊采用SM900A GPRS模塊P2，所述第二無線通信模塊采用NRF24L01 2.4G無線模塊P3。STM32F030F4P6單片機，通過I/O 口與NRF24L01