Z-Stack通信协议栈的红外地温采集电路设计

苏州高等职业技术学校 王 欣

我国早年进行气象观测时，由于技术限制，只能选择人工观测，在很多时候都需要依赖经验，因而在预测准确性方面略显不足，而当前伴随微电子技术的快速进步以及各类传感器的研发，气象观测方式已经逐渐转化为自动观测。传感器设备不断应用在气象观测中，智能化技术也在逐步作为技术支撑，对于气象要素实测已经开始采用智能传感器设计方案。对地表下垫面进行温度测量时，利用ZigBee这一软件当中的Z-Stack通信协议栈对地表温度进行采集的主要设计构想便是将差分与单端电压两种采集电路进行有效结合，最终实现智能红外温度采集与存储。这整个采集系统的设计过程当中，有两个问题需要特别注意，首先便是设计中所使用传感设备要严格与IEEE1451传感器的接口要求相匹配，另一方面需要注意设计得到的系统应严格符合地面气象观测相关标准，由于该设计主要进行地表温度观测，因此在设计过程当中必须充分考虑地面气象观测技术指标，尽可能满足地面观测系统的稳定性与准确性要求。

1 红外地温采集电路总体系统设计

红外地温采集电路在进行总体系统的设计时，必须保证各个处理模块的高性能，因此针对于数据处理协调部分所采用的核心处理器为性能非常良好的射频收发处理设备，另外该设备的成本较低，可以有效减少采集电路的整体设备费用。系统总体设计结构如图1所示。……