环境监测是指通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势。随着科技的不断进步，特别是计算机技术和网络技术的不断发展，环境检测由经典的化学分析向仪器与计算机和网络相结合的方式，实现f单片机为控制核心，实际制作一个终端和2个节点，终端能从节点获取节点的环境温度和光照信息，并且节点能够实现中继转发的功能。整个系统采用OOK调制方式，收发都使用一个天线，终端发射信号时。
将欲传输的信息通过串口输出的电平控制本振的开断从而实现OOK调制，后级使用丙类功放发射，接收端节点将天线上的信号进行放大，然后倍压检波，通过自适应比较器解调出数据，最后再向终端回传环境信息。
在整个系统的设计过程中，终点和节点都需要一个主控芯片进行处理。主芯片选用MSP430F5438系列单片机。在信号调制方面采用了OOK(On.Off Keying)调制方案。在高频功放方面，采用了分立元件自制戊类放大器使用NEC公司的产品2SC3355做功放管。最后确定通信协议方案选择，设计思想足由检测终端发起一次信息阿步传输，所有的节点根据自己的编号在不同的时隙发送信息，中继节点自行搜索判断。通过一系列的选择和设汁，整个系统的结构设计如图1所示。
系统以MSP430F5438单片机作为终端和节点的主控芯片，光照探测由光敏电阻来实现，温度可由单片机内部自带的温度传感器得到。，数据的调制、接收采用串口通信，使用I/O口来控制天线 系统的理论分析与计算
本地振荡采用lO.7 M谐振器以及74HC00构成的皮尔斯振荡器，同时通过门级电路还可以增大对后级丙放的驱动功率，而串121也可以通过与非门来调制信号。
在节点上采用高效率的开关状态功放，而终端也可以使用戊类放大。设定输出功率为0.1 w。首先计算C3355的输出阻抗，假设C3355的输出功率为0.1 w，根据功放的最佳负载计算得到，我们的电源电压为Vc=3 V，设Vce=0.1V，输出功率Po=0.1 w，计算得出最佳输出电阻为
从C3355的datasheet上则三极管的输出得到集电极的输出电容，故假设输出电容是15 pF，阻抗可等效为一个42的电阻与一个15 pF左右的电容并联。取集电极馈电线 uH兼作为输出的谐振同路，此时所需的谐振电容为22.12 pF，所以还需要在集电极到地接入一个(10～22.12)pF的电容，为了便于调谐，采用了一只5/35pF的可调电容，经过这样后，三极管输出为42n的纯阻，然后经过一个42 ～16.3 k的三阶低通滤波器实现阻抗变换，并且使输出波形平滑(滤掉载波的高次谐波)。
由于本系统采用的是OOK凋制，所以采用灵敏度高的倍压检波。当终端与节点距离较远时，为了提高接收灵敏度，所以使用了两级放大，从而在距离较远的时候也能正常检测到信号。考虑到在近距离时，在天线线圈接收处加上限幅电路。这样就保证了在近距离和远距离时都能够接收到较好的信号。但是实际上由于在很远的时候接收到的信号还是很小，这样就导致了随着距离的远近需要改变比较器的参考电平，因此采用一个RC积分保持电路，使得能检测到最大的峰值，这样就实现了自适应比较，从而在远距离时串口依然能够正确识别信号。
通信协议采用的是终端发起同步传输，各个节点根据终端的同步信息同步自己的时钟，然后在自己编号所分配的时隙内依次传输。
整个通信过程如下图示，终端不断发起同步传输，每个同步传输分为信息同步发送和中继同步发送2个阶段。信息同步发送阶段收到终端同步信号的节点在分配给自己的时隙发送数据。中继同步阶段没有收到终端同步信号的节点收到相邻节点回复给终端的信息后，在本阶段自己的时隙内发送中继请求，目的ID为到的节点中的任意一个，由选中的节点在下一个信息同步发送阶段代替自己发送信息给终端。
在发射电路中(见图4)，我们选用74HC00，可在3 V电压下工作，74HC()o实现了lO.7 MHz的载波产生，信号调制，功放驱动为一体。功放的额定输出功率是0.1 w。
接收电路见图5。接收机的前端采用了限幅电路，一个很小的电容(22 pF)后面接2个方向相反的二极管到地。这样就保证了在收发天线很近的时候，接收到的电压被限制在0.25 V。
监测终端的软件重要任务就是发送同步信号，等待探测节点返回的数据。并在液晶上显示出来。探测节点的任务是定时采集数据，并在收到同步信号或者监测到节点的时候发送数据，并在收到中继请求后提供中继服务。图6和图7便是终端软件和节点软件的流程图。
温度、光照测量：温度由于采用芯片内集成温度传感器，可采用温度计对温度准确度进行测试。经过算法补偿，在23～40℃的范围内，温度准确度在2℃以内。终端与节点的通信距离最远町达35 cm。节点实现r中继转发的功能。节点的电流非常小，在3 mA以内。
