物联网矿井人员定位系统解决方案
(有源RFID)
该方案主机系统采用TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F14X为核心,卡片采用MSP430F2012为核心,结合Chipcon公司的低功耗CC2500无线传感器实现。挂在矿工身上的卡片采用CR2032电池供电,通过内部ADC10定时检测内部电压状况,一端口控制LED进行电压状态指示,静态功耗小于3uA,寿命可达1年以上;内部Timer-A定时启动CC2500向外发射ID号通过区域中继站向主机系统传输矿工所处位置信息;同时矿工下井离井时还可作为考勤使用。中继站按区域也有不同的ID号,通过CC2500实时接收监视卡片位置情况,并由CC1100远距离传输模块将卡片位置信息传输给主机系统供管理部门查询矿工人员方位情况;EEPROM按时间点存贮矿井人员信息,可通过点阵液晶查询。430内部的WDT可设置软件陷阱,修复错误状况,保证整个考勤系统正常运行。内置的BOR模块实时监控外部电源,保证单片机正常工作,避免因外部电源变化大导致的内部Flash或RAM数据改写等情况发生,增强了整个系统的安全性。
MSP430F2012特性: ※ 低工作电压范围:1.8~3.6V ※ Flash容量:2K ※ 超低功耗: 活动模式:200uA @ 1MHZ,2.2V 待机模式:0.5uA 掉电模式(RAM数据保持模式):0.1uA ※ 五种省电模式 ※ 从待机模式唤醒不超过1us ※ 16位RISC精简指令体系,62.5ns指令周期 ※ 2个带捕获/比较寄存器的16位定时Timer-A ※ 通用串行接口USI支持SPI、I2C接口 ※ 10-BIT,200KSPS,A/D转换器
MSP430F14X特性: ※ 低工作电压范围:1.8~3.6V ※ Flash容量:32~60K ※ 超低功耗: 活动模式:280uA @ 1MHZ,2.2V 待机模式:1.6uA 掉电模式(RAM数据保持模式):0.1uA ※ 五种省电模式 ※ 从待机模式唤醒不超过6us ※ 16位RISC精简指令体系,125ns指令周期 ※ 3个带捕获/比较寄存器的16位定时Timer-A和7个Timer-B ※ 12-Bit A/D 转换器 ※ 片内比较器,可用于模拟信号比较或可用于斜边A/D转换 |