网络是一种全新的信息获取和处理技术，在现实生活中得到了越来越广泛的应用。随着通信技术、嵌入式技术、传感器技术的发展，传感器正逐渐向智能化、微型化、无线网络化发展。目前，国内外主要研究无线传感器网络节点的低功耗硬件平台设计、路南算法和拓扑控制、网络协议、定位技术等。这个设计以检测光线强度的传感器为例，实现了一个无线传感器网络，根据传感器所检测的光线强弱来关闭或开启指示灯。这种传感器网络综合了嵌入式技术、传感器技术、短程无线通信技术，有着广泛的应用。该系统不需要对现场结构进行改动，不需要原先任何固定网络的支持，能够快速布置，方便调整，并且具有很好的可维护性和拓展性。

　　IEEE 802.15.4标准

　　IEEE 802.15.4标准适用于低速率、低功耗、低复杂度和短距离数据传输的无线个域网(WPAN)。在网络内的无线传输过程中，采用带冲突避免的载波侦听多路访问机制(CSMA／CA)，支持超帧结构和时槽保障机制(GTS)。网络拓扑结构可以是星型网或点对点的对等网。该标准定义了3种数据传输频率，分别为868MHz、915MHz、2.4GHz。前两种传输频率采取BPSK的 调制方式，后一种采取0-0PSK的调制方式。各种频率分别支持20 kbit／s，40kbit／s和 250 kbit／s的无线数据传输速率，传输距离在0m～70m之间。本义中采用的是频率为2.4GHz的无线发射模块。

　　无线传感器网络的实现

　　网络平台组建

　　无线传感器网络平台由光强传感器模块、微处理器模块、无线发射模块三个部分组成，如图1所示。微处理器模块和无线发射模块集成在一块板子上，而光强传感器模块通过接口与微处理器相连，这样可以通过更换不同的传感器模块来应用于各种场合。
 
      

       光强传感器模块

　　由于各种不同的应用场合中需要采集的模拟量千筹万刖，网络平台中传感器模块采用了拥有50针插针的通用接口。这样可以通过更换不同的传感器模块子板来应用于各种场合。传感器电路部分设计采用power。gating技术在无数据采集任务时降低功耗。

　　微处理器模块

　　微处理器选用8位低功耗微控制器ATMEGA128，数据吞吐率很高，从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。相对于其他通用的8位微处理器来说，它具有非常丰富的资源，具有片内128k字节的程序存储器(Flash)，4k字节的数据存储器(SRAM，可外扩到64k)和4k字节的EEPROM。它高速和大容量RAM的特性，为处理数据包提供了便利。

　　无线发射模块

　　无线发射模块采用的是Chipcon公司的CC2420芯片。CC2420是TI-Chipcon公司推出的首款符合2.4GHz IEEE802.15.4标准的射频收发器。该芯片只需极少外部元器件，性能稳定且功耗极低。CC2420的选择性和敏感性指数超过了IEEE802.15.4标准的要求，可确保短距离通信的有效性和可靠性。

　　组网类型

　　在本文中，无线传感器网络采取星型拓扑结构，由一个网络协调器作为中心节点，可以跟任何一个普通节点通信。普通节点上含有光强传感器对周围环境中的光信号强度参数进行测量、采样，将采集到的数据发往中心节点，并且可以对中心节点发来的数据、命令进行分析处理，完成相应的操作。若两个普通节点之间要传送数据则必须经过中心节点，由中心节点把数据传送到相应的节点上。 组网流程