基于VTnet的低功耗无线传感器应用方案

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)市场，自2007年开始正在逐步走进普通百姓的生活。作为智慧城市的基点设备，目前虽然还没有到完全普及的程度，但是无线传感器网络的市场仍在以几何速度增长。如今WSN新品层出不穷--主要是以模块方式封装，包括了增加的电路、网络堆栈层软件以及天线。可以说模块的设计制造商在这一阶段以及未来一段时间都是推动WSN普及的重要角色。

如今虽然无线传感器网络的呼声越来越高，越来越迫切。但是由于历史原因，有线任然是人们更为常用的可接触到的重要通讯方式之一。随着无线技术的发展以及无线产品的优势越来越明显，现在很多新兴的家居产品以及建筑都采用无线方式来控制。

无线传感器网络有以下显著特点：

• 传感节点体积小,成本低,计算能力有限
• 传感节点数量大、易失效,具有自适应性。
• 通信半径小,带宽很低。
• 电源能量是网络寿命的关键
• 数据管理与处理是传感器网络的核心技术

基于无线网络 传感器有以上特点，芯威科技专门研发设计了VTnet来解决目前有线和无线存在的一些问题，为无线传感器网络的推广画上了浓浓的一笔。

以VTnet作为无线传感器网络层的优点如下：

• 无需连线，降低安装维护成本
• 相互间没有直接的电气连接，电气相互干扰的问题就不存在了。
• 有些无法连线的条件，必须使用无线传感器
• 强大的计算功能，每个主机可带2000个以上传感器节点
• 增加中继功能，通信距离大大增加
• 采用树形自适应组网功能，更低功耗，更节省成本
• 采用andior系统处理管理数据，操作简单。

系统的工作原理：

Android上电与VTnet主节点连接后，组成一个自适应无线通信网络；次级主节点和传感器节点上电后，自动连接到指定的主节点上，构建无线通道。当主节点从Android收到读取命令后，通过无线方式传输到次级主节点，次级主节点收集节点簇中的数据，然后次级主节点打包将传感器数据通过无线方式，回传到主节点，主节点再上报给Android系统设备完成一次传感器读取过程。
或者也可以由传感器节点层定时上报数据系统，有次级主节点收集后打包上传给主节点，再上报Android系统设备。

无线传输原理：

• 主从传输：
主模块从数据接口接收的数据帧必须包含从模块的源地址，然后通过无线发射出去；当收到无线数据后，取出地址域字节并与已配置的源地址比较，如果一致，则将数据从数据接口输出（输出的数据中包含从模块的地址），否则丢弃不处理。
从模块从数据接口收到数据后，自动加上已配置的目的地址，然后通过无线发射出去；当收到无线数据后，取出地址域字节并与已配置的源地址比较，如果一致，则将数据域从数据接口输出，否则丢弃不处理。

• 中继传输：
中继传输存在于透明传输、寻址传输和主从传输中。当作为透明传输的中继时，当收到无线数据后，立即通过无线转发出去，并从数据接口输出。当作为寻址传输的中继时，当收到无线数据后，取出地址域字节并与已配置的源地址比较，如果一致，则将数据从数据接口输出，否则通过无线发射出去。当作为主从传输的中继时，与寻址传输方式一样。