发明名称 基于GS1010的Wi-Fi无线传感网络数据采集系统
摘要 本发明公开了基于GS1010的Wi-Fi无线传感网络数据采集系统。本发明包括GS1010主芯片、电源模块、实时时钟模块、温湿度传感器模块、配置模块和外围模块。其中温湿度传感器模块连接到主芯片GS1010,将采集到的温湿度数据传给主芯片GS1010,同时GS1010芯片内部集成的射频收发模块将数据按照Wi-Fi协议发送给接收设备,外围模块指示灯来显示电源和芯片发送数据。通过以上所述的体系结构实现温湿度(标准信息)采集和传输。本发明电路功耗低,传输成功率高速度快,抗干扰能力强,构建网络范围较大,成本小,适用于需要进行信息采集的各种系统。
申请公布号 CN104021658A 申请公布日期 2014.09.03
申请号 CN201410203959.5 申请日期 2014.05.14
申请人 浙江省农业科学院 发明人 游兆彤
分类号 G08C17/02(2006.01)I;H04W84/18(2009.01)I 主分类号 G08C17/02(2006.01)I
代理机构 杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人 杜军
主权项  基于GS1010的Wi‑Fi无线传感网络数据采集系统,其特征在于:包括GS1010主芯片、电源模块、实时时钟模块、温湿度传感器模块、配置模块和外围模块;所述电源模块包括第一电池组BT1、第一开关SW‑SPDT、第一MOSFET管DNS、稳压二极管Q3、TPS62261稳压芯片、TPS63001稳压芯片、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4、第五电感L5、第二十二电容C22、第二十三电容C23、第二十四电容C24、第二十五电容C25、第二十八电容C28、第三十五电容C35、第四十电容C40和第四十一电容C41;第一电池组BT1的负极端接地,正极端接第一开关SW‑SPDT的2号端,第一开关SW‑SPDT的1号端接第一MOS管DNS的漏极,第一MOS管DNS的栅极与第三十五电容C35的负极端连接后接地,第三十五电容C35的正极端接第一MOS管DNS的源极,稳压二极管Q3阳极端接第一MOS管DNS的漏极,稳压二极管Q3阴极端接第一MOS管DNS的源极,TPS62261稳压芯片的EN管脚接GS1010主芯片的dc_dc_cntl管脚,TPS62261稳压芯片的VIN管脚接第一MOS管DNS的源极,TPS62261稳压芯片的管脚FB接第二十三电容C23的一端,第二十三电容C23的另一端接地,TPS62261稳压芯片的MODE管脚直接接地,TPS62261稳压芯片的SW管脚接第二电感L2的一端,第二电感L2的另一端接第二十三电容C23的一端,第二十二电容C22的一端接TPS62261稳压芯片的VIN管脚,另一端与TPS62261稳压芯片的GND管脚连接后接地,第一电感L1、第三电感L3、第四电感L4的一端连接在一起后在连接到第二电感L2的另一端,第二十四电容C24与第一电感L1的另一端连接,第二十四电容C24的另一端接地,第二十五电容C25与第三电感L3的另一端连接,第二十五电容C25的另一端接地,第二十八电容C28与第四电感L4的另一端连接,第二十八电容C28的另一端接地,第五电感L5的一端接TPS63001稳压芯片的L1管脚,另一端接TPS63001稳压芯片的L2管脚,第四十电容C40的一端接TPS62261稳压芯片的VIN管脚,另一端接地;TPS63001稳压芯片的VIN管脚和VINA管脚连接到一起后在与TPS62261稳压芯片的VIN管脚连接,第三十六电阻R36的一端接GS1010的dc_dc_cntl管脚,另一端接TPS63001稳压芯片的EN管脚,TPS63001稳压芯片的PS/SYNC管脚和GND管脚连接到一起后再与第三十五电阻R35的一端相连,第三十五电阻R35的另一端接地,TPS63001稳压芯片的PGND管脚和POWER_PAD管脚分别接地,TPS63001稳压芯片的VOUT管脚和FB管脚连接到一起后再与第四十一电容C41的一端连接,第四十一电容C41的另一端接地;所述实时时钟模块包括按钮SW1、第十电阻R10、第十三电容C13、第十四电容C14、第十七电容C17、第十九电容C19、二极管D1和第一晶振Y1,按钮SW1的一端接地,另一端接主芯片GS1010的alarm2管脚,第十电阻R10的一端接主芯片GS1010的alarm2管脚,另一端接电源VDD_RTC, 第十七电容C17的一端接主芯片GS1010的alarm2管脚,另一端接地,第十三电容C13的一端与第一晶振Y1的2号端连接,另一端接地,第十四电容C14的一端与第一晶振Y1的1号端连接,另一端接地,第一晶振Y1的2号端连接主芯片GS1010的osc_32k1/ext_32kHz管脚,第一晶振Y1的1号端连接主芯片GS1010的osc_32k2管脚,第十九电容C19的一端接主芯片GS1010的VDD_RTC管脚,另一端接地,二极管D1的阳极接电源VBAT,阴极接主芯片GS1010的VDD_RTC管脚;所述温湿度传感器模块包括SHT11传感器、第三十七电阻R37和第三十八电阻R38;第三十七电阻R37的一端接SHT11的VDD管脚,另一端接SHT11传感器的DATA管脚,第三十八电阻R38的一端接SHT11传感器的VDD管脚,另一端接SHT11传感器的SCK管脚,SHT11传感器的VDD管脚接电源VDD_IO,SHT11传感器的DATA管脚接GS1010的gpio19/clk_44MHz管脚,SHT11传感器的SCK管脚接GS1010的gpio23/pps管脚,SHT11传感器的NC管脚悬空;所述配置模块包括第三十四电容C34、第三十八电容C38、第三十九电容C39、第四十八电容C48、第四十九电容C49、第九电阻R9、第十一电阻R11、SN74LV2T45电压匹配芯片U1、SN74LV2T45电压匹配芯片U2、二极管D3和串口UART;SN74LV2T45电压匹配芯片U1的B1管脚接主芯片GS1010的uart0_rx/gpio0,SN74LV2T45电压匹配芯片U1的B2管脚接主芯片GS1010的uart0_cts/gpio24管脚,SN74LV2T45电压匹配芯片U1的GND管脚接地,SN74LV2T45电压匹配芯片U1的VCCB管脚接电源VDD_IO,VCCA管脚接电源VDD_3V3, SN74LV2T45电压匹配芯片U1的DIR管脚接SN74LV2T45电压匹配芯片U1的VCCA管脚,SN74LV2T45电压匹配芯片U1的A1管脚接串口UART的TXD管脚,SN74LV2T45电压匹配芯片U1的A2管脚接串口UART的RTS#管脚,SN74LV2T45电压匹配芯片U2的B1管脚接主芯片GS1010的uart0_rts/gpio25、SN74LV2T45电压匹配芯片U2的B2管脚接主芯片uart0_tx/gpio1管脚、SN74LV2T45电压匹配芯片U2的GND管脚接地,SN74LV2T45电压匹配芯片U2的VCCB管脚接电源VDD_IO,VCCA管脚接电源VDD_3V3, SN74LV2T45电压匹配芯片U2的DIR管脚接地,SN74LV2T45电压匹配芯片U2的A1管脚接串口UART的CTS#管脚,SN74LV2T45电压匹配芯片U2的A2管脚接串口UART的RXD管脚,第三十八电容C38的一端接SN74LV2T45电压匹配芯片U2的VCCB,另一端接地,第三十九电容C39的一端接SN74LV2T45电压匹配芯片U2的VCCA,另一端接地,第四十八电容C48的一端接SN74LV2T45电压匹配芯片U1的VCCB,另一端接地,第四十九电容C49的一端接SN74LV2T45电压匹配芯片U1的VCCA,另一端接地,第九电阻R9的一端接电源,另一端接主芯片GS1010的uart1_rts/gpio27管脚, 第十一电阻R11的一端接串口UART的VCC管脚,另一端接二极管D3的阴极,二极管D3的阳极与第三十四电容C34的一端连接后再接地,第三十四电容C34的另一端接电源VDD_3V3;所述外围模块包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三十九电阻R39、第四十电阻R40、蜂鸣器LS1、三极管QN、LED1、LED2、MOSFET管Q1、MOSFET管Q2组成;MOSFET管Q1的栅极接主芯片GS1010的gpio30管脚,源极接地,漏极接LED1的阴极,LED1的阳极接第一电阻R1的一端,第一电阻R1的另一端接电源VBAT,MOSFET管Q2的栅极接主芯片GS1010的gpio31管脚,源极接地,漏极接LED2的阴极,LED2的阳极接第二电阻R2的一端,第二电阻R2的另一端接电源VBAT,第四十电阻R40的一端接主芯片GS1010的pwm0/gpio10管脚,另一端接三极管QN的基极,三极管QN的发射极接电源VDD_IO, 三极管QN的集电极接第三十九电阻R39的一端,第三十九电阻R39的另一端接蜂鸣器LS1的一端,蜂鸣器LS1的另一端接地。
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