[实用新型]工业装备及环境监控WSN采集器

权利要求书

1.一种工业装备及环境监控WSN采集装置，包括微处理器单元、无线通信单元、信号调理单元和电源管理单元，所述信号调理单元与外置传感器相连，其特征在于：

所述信号调理单元包括依次相连的采集输入接口、前置仪表放大器、可编程增益放大器和有源低通滤波器，所述微处理单元包括微处理芯片以及与微处理芯片分别相连的模数转换、JTAG接口、SPI口、输出口和存储器；所述信号调理单元的采集输入接口与所述传感器相连，所述信号调理单元的有源低通滤波器与所述微处理器单元的模数转换相连，所述微处理器单元的SPI口与所述无线通信单元的无线收发芯片相连，所述微处理器单元和所述无线通信单元由所述电源管理单元供电；所述传感器输出二次仪表电信号，电信号经所述信号调理单元变换成标准电压信号输出到所述微处理器单元，所述微处理器单元将所述信号调理单元输出的电信号进行处理，并通过所述无线通信单元将处理所得的数据进行收发。

2.根据权利要求1所述的工业装备及环境监控WSN采集装置，其特征在于：所述传感器输出的电信号通过所述信号调理单元的采集输入接口、前置仪表放大器进行第一级放大，放大后的信号输出到所述可编程增益放大器变换成电压信号，电压信号通过所述有源低通滤波器滤除高频干扰信号，滤除高频干扰信号的电压信号输出到所述微处理器单元的模数转换进行采样。

3.根据权利要求1所述的工业装备及环境监控WSN采集装置，其特征在于：所述电源管理单元选择AC220V、干电池或太阳能中任一方式对所述微处理器单元和无线通信单元进行供电。

4.根据权利要求3所述的工业装备及环境监控WSN采集装置，其特征在于：所述电源管理单元采用太阳能对微处理器单元和无线通信单元进行供电，所述电源管理单元包括锂电池充电控制单元和电压等级变换单元，所述锂电池充电控制单元包括锂电池充电管理芯片、晶体管或MOSFET管、充电状态指示灯以及外围电路，所述锂电池充电管理芯片通过肖特基势垒整流器与太阳能电池板相连，将太阳能电池板输出的直流电压通过自适应可调充电电路给锂电池组充电，并通过监测锂电池组温度对充电电路进行保护和调节；所述电压等级变换单元与所述锂电池充电控制单元的输出端相连并通过升、降压芯片或稳压管及相应外围电路将锂电池充电控制单元输出端电压进行等级变换后为所述微处理器单元和所述无线通信单元提供相应电压。

5.根据权利要求1所述的工业装备及环境监控WSN采集装置，其特征在于：所述微处理单元采用AVR系列微处理器芯片，所述无线通信单元采用CC1000或者CC1020为处理芯片。

6.根据权利要求5所述的工业装备及环境监控WSN采集装置，其特征在于：所述无线通信单元由无线收发芯片、晶振及相应的外围电路组成。

7.根据权利要求5所述的工业装备及环境监控WSN采集装置，其特征在于：所述微处理芯片由低频晶振、高频晶振提供系统时钟电源，通过JATG接口与仿真器和PC相连，通过普通I/O口与所述信号调理单元的可编程增益放大器之间实现数据传输，通过SPI口控制所述无线通信单元的无线收发芯片。