健康一體機硬件設計網(wǎng)關模塊節(jié)點模塊
健康一體機硬件設計主要分為兩部分:嵌入式網(wǎng)關模塊和節(jié)點模塊。硬件總體設計如圖2所示。
2.1
健康一體機嵌入式網(wǎng)關模塊設計嵌入式網(wǎng)關模塊選用作為處理芯片,它處理能力較強,支持多種接口的32位微處理器,采用ARM1176JZF-S內(nèi)核,包含16KB的指令數(shù)據(jù)Cache。嵌入式網(wǎng)關應該還需要微處理器模塊、電源模塊、JTAG模塊等,同時還需要考慮到嵌入式網(wǎng)關后期擴展問題,所以應該預留一些可以擴展的接口。
健康一體機硬件總體設計嵌入式網(wǎng)關是健康數(shù)據(jù)采集儀的核心部分,主要對接收到的人體體征信息數(shù)據(jù)進行融合處理,健康一體機通過控制口連接到協(xié)調(diào)器和以太網(wǎng)模塊,實現(xiàn)嵌入式網(wǎng)關與前端節(jié)點和云端進行數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)處理、指令發(fā)送等功能。
健康一體機系統(tǒng)嵌入式網(wǎng)關不僅要具備ZigBee協(xié)調(diào)器模塊,還要具備以太網(wǎng)通信模塊,嵌入式網(wǎng)關硬件設計包括對MCU、ZigBee協(xié)調(diào)器、串口等的設計,其PCB設計如圖3所示。圖3搖嵌入式網(wǎng)關PCB圖設計2.1.1搖電源模塊電源是系統(tǒng)能量的提供者,是整個系統(tǒng)工作的基礎,是硬件電路系統(tǒng)中最重要的電路,其穩(wěn)定性對整個電路系統(tǒng)設計具有重要影響。
由于在整個硬件電路中存在3.3V、5V等不同的電壓,
健康一體機設計中需選擇電壓轉(zhuǎn)換芯片進行電壓轉(zhuǎn)換。
健康一體機系統(tǒng)選擇3.3V進行電源轉(zhuǎn)換,輸出為3.3V。