2014无线传感网实验箱方案

2014 无线传感网实验箱方案目 录 1(产品简介. 1 2(产品优势及特点 . 1 3(产品实物图 . 2 4(产品功能介绍 . 3 5、实验内容. 6 6、实验例程. 7 7、招标参数. 10 1(产品简介 物联网已成为新一代信息技术发展领域，物联网的定义是通过射频识别(RFID)、无线通信、红外识别等技术，按约定的通信协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。其中 Zigbee 技术和传感器技术的应用是物联网的一个重要组成部分，也是物联网等相关专业必须要开设和涉及的一个综合性课程。在物联网越来越受到高校的关注，广州飞瑞敖电子科技有限公司推出了简单易用，易-L02-02 型无线传感网实验箱来满足老师的教学需求。 上手，内容丰富的 IOT2(产品优势及特点 ? 实验箱采用纯模块设计，单个传感器节点分为节点底板、射频模块和传感器模块三部分，其中射频模块和传感器模块采取可插拔方式，易维护升级。 ? 传感器种类丰富涵盖了电容式传感器、电阻式传感器、光敏传感器、气敏传感器等十余种不同种类的传感器。 ? 实验箱搭配 WiFi 模块可以直接接入飞瑞敖物联网信息平台，真正实现实验箱与实验箱直接的互联互通。 ? 实验箱搭配高效能 Cortex-A8 开发板搭载 Android 操作系统，学生可在本地对采集数据进行处理。 3(产品实物图 IOT-L02-02 型无线传感网实验箱实物图 IOT-L02-02 型无线传感网实验箱标示图 4(产品功能介绍 ? Zigbee 转 WiFi 网关:Zigbee 网络有着功耗低、自组和自愈等优势，但同时也有着明显的缺点就是无法直接和互联网相连接，如果想将 Zigbee 网络当中采集到的传感信息上传至互联网当中，某种形式的数据网关的应用是不可或缺的。在IOT-L02-02 型无线传感网实验箱便通过最简单的方式搭建了 Zigbee 转 WiFi 网关，只需如下图所示将 Zigbee 协调器节点和 WiFi 节点相连即可，此时 Zigbee 网络采集到的数据便回通过基于 TCP/IP 协议栈的 WiFi 网络上传至互联网当中。 搭建 Zigbee 转 WiFi 网关 ? Cortex-A8 数据网关上的 Zigbee 网络拓扑学习功能:之前对于 Zigbee 网络拓扑的学习大多是集中在 PC 机端的，飞瑞敖电子科技有限公司的 IOT-L02-02 型无线传感网创造性的将该功能移植到了 Cortex-A8 数据网关之上，学生可以通过触屏的方式来添加和删除节点，扩展 Zigbee 网络拓扑图，可以更加深刻的理解 Zigbee 网络。 基础的星状网络 动态的添加网络节点 4 第 - - 页 4 组成树桩网络 网络拓扑发生变化 动态的删除网络节点 5、实验内容 5.1 CC2530 基础实验 实验 1、CC2530 AD 控制实验 实验 2、CC2530 IO 口控制实验 实验 3、CC2530 LCD 控制实验 实验 4、CC2530 Timer 控制实验 实验 5、CC2530 UART 控制实验 实验 6、CC2530 Watch Dog 控制实验 实验 7、CC2530 电源管理及睡眠定时管理实验 5.2 CC2530 组网实验 实验 1、Basic RF 通信实验 实验 2、ZStack 点对点通信实验 实验 3、ZStack 星状组网实验 实验 4、ZStack 树桩组网实验 实验 5、基于 ZStack 的串口及广播、组播实验 实验 6、基于 ZStack 的无线组网及点灯实验 5.3 CC2530 传感器采集实验 实验 1、CC2530 结露传感器实验 实验 2、CC2530 酒精传感器实验 实验 3、CC2530 红外对射传感器实验 实验 4、CC2530 红外反射传感器实验 实验 5、CC2530 磁控传感器实验 实验 6、CC2530 烟雾气体传感器实验 实验 7、CC2530 声音传感器实验 实验 8、CC2530 光敏传感器实验 实验 9、CC2530 温湿度传感器实验 实验 10、CC2530 火焰传感器实验 实验 11、CC2530 振动传感器实验 实验 12、CC2530 超声波测距传感器实验 6、实验例程 6.1 CC2530 组网实验-实验 3、ZStack 星状组网实验 6.1.1 实验目的 1. 熟悉 Z-Stack 协议栈的调用。 2. 熟悉应用层与操作系统层的交互。 3. 熟悉基于 Z-Stack 的星状组网。 6.1.2 实验原理 Zigbee 星状网络是使用 Zigbee 协调器启动之后向周围发出一个空闲网络编号(PANID)使其他终端节点加入该网络编号，协调器自身位于网络当中，各个终端节点与协调器是一一对等的点对点通讯，如下图所示。 星状网络通信拓扑图 6.1.3 实验步骤 Step 1、在上次实验一里面创建的 FRO 文件夹下创建 StarNetWork 文件夹，然后将实验 2 GenericApp 下的 CC2530DB 和 “ 配套光盘源代码Zigbee 系列实验CC2530 无线组网实验FROBasicRFStarNetWorkSource”目录拷贝到刚才建立的 StarNetWork 下如下图所示。 创建和拷贝指定的文件夹 Step 2、打开 StarNetWork 下的 CC2530DB 将 GenericApp.eww ，GenericApp.ewd , GenericApp.eww ,GenericApp.ewp , GenericApp.dep 四个文件一次使用从命名方法替换为 StarNetWork.eww ，StarNetWork.ewd ,StarNetWork.ewp , StarNetWork.dep 如下图所示。 替换工程文件 Step 3、打开 IAR 集成开发环境，“工程”-“Options“-“Add Exsisting Project “-选择 StarNetWork.ewp ，然后删除 App 目录下原来的 GenericApp相关源代码，添加 Source 下的源代码,添加之后如下图所示，然后保存工作空间。 替换之后的 App 下源文件 Step 4、使用实验 2 中 4.1.13 中讲到的方法在 CoordinatorEB 工作空间下将Sensor.c 设置为不编译，如下图所示。 CoordinatorEB 工作空间设置 Step 5、余下实验步骤请参考实验箱配套光盘对应实验指导书。 7、招标参数 设备清单及技术参数 序系统 设备单数量 主要技术参数及备注 号 名称 名称 位 1、物联网综合实验箱网关 CPU:基于 CortexTM-A8 的 Samsung S5PV210; 运行主频:1GMHz; RAM 内存:512M DDR2 RAM; FLASH 存储 512M SLC NAND Flash; 无线传 LCD:配 7 寸电容触屏 LCD，分辨率 800x480; 硬件 1 感网实 1 套 串口:TTL*4，RS232 通信 DB9 接口*2; 资源 验箱 USB 接口:USB HOST*3，USB Device*1; 以太网口:DM9000AEP 以太网卡，带 RJ45 接口; 其他板载资源:音频输出、音频输入、RCA 电视输出、用户按键*8 个、用户 LED*4 个、ADC 输入*1、PWM 蜂鸣器*1、CMOS 摄像头接口:*1、SDIO20pin接口、 miniPCIe 接口*1、 SPI*2 路、PWM*2 路、 I2C*1 路、AD 输入引脚*8 路; 用途描述:A8 嵌入式网关在本实验项内的作用主要有两个: A、数据处理:嵌入式网关可以通过有线(串口)、WiFi 等方式获取数据采集模块产生的各种数据，并在本地(网关)做出第一时间的处理。 B、数据转发:对于采集到的数据，网关可以通过 2G，3G，WiFi 等多种方式上传至更上层的上位机、