一种低功耗无线传感器网络节点设计

摘要

无线传感网络节点功耗直接决定了无线网络的生存周期,为了降低节点能耗,在对多种微处理器芯片和射频芯片性能分析比较的基础上,选择了MSP430F2618处理器芯片和射频芯片CC2520射频芯片,采用微处理器与无线模块独立架构,设计了一种性能灵活无线网络节点;提出了微处理器、射频芯片在工作模式与多种低功耗模式之间切换,以及微处理器时钟的控制等节能策略,在此基础上设计了网络路由节点和端节点软件系统;实验证明:在发射功率为0dBm,数据传输速率为1 MHz时,设计的节点运行电流和休眠电流(26.1mA,1.57 μA)与传统的Imote节点(35.1mA,3.6 μA)、Mica2节点(56.2 mA,21 μA)相比,明显低于传统节点;当节点电池容量为2 * 700 mAh,工作周期为10分钟时,其生存周期为7.2个月;设计的节点的寿命达到预期目标.