zigbee组网实验报告
ZigBee组网实验报告
引言：
ZigBee是一种低功耗、低速率、低成本的无线通信技术，被广泛应用于物联网
领域。本实验旨在通过搭建ZigBee网络，探索其组网原理和应用。
一、实验背景
随着物联网的快速发展，各种智能设备的出现使得人们的生活更加便捷和智能化。而ZigBee作为一种独特的无线通信技术，具有低功耗、低成本和可靠性强的特点，成为物联网领域的重要组成部分。
二、实验目的
1.了解ZigBee组网的基本原理和拓扑结构；
2.搭建ZigBee网络，实现设备之间的通信；
3.探索ZigBee在物联网领域的应用。
三、实验步骤
1.准备工作
在实验开始前，需要准备一些硬件设备，包括ZigBee模块、开发板、传感器等。同时，还需要安装相应的软件开发环境。
2.搭建ZigBee网络
首先，将ZigBee模块插入开发板，连接电源并进行初始化设置。然后，通过软件开发环境，配置网络参数，包括网络ID、信道等。接下来，将各个设备逐一
加入网络，形成一个完整的ZigBee网络。
3.通信测试
完成网络搭建后，进行通信测试。通过发送指令或传感器数据，验证设备之间的通信是否正常。同时，还可以进行数据传输速率测试，评估网络的性能。四、实验结果与分析
经过实验，成功搭建了一个ZigBee网络，并实现了设备之间的通信。通过测试发现，ZigBee网络具有较低的功耗和较高的可靠性，适用于物联网领域的各种应用场景。
五、实验总结
ZigBee作为一种重要的无线通信技术，具有广泛的应用前景。通过本次实验，我们深入了解了ZigBee组网的原理和应用，并通过实际操作掌握了搭建ZigBee网络的方法。这对我们进一步研究和应用物联网技术具有重要意义。六、展望
在未来，随着物联网的不断发展，ZigBee网络将在更多的领域得到应用。例如智能家居、智能医疗、智能交通等，ZigBee技术将为这些领域带来更多的便利和创新。
结语：
通过本次实验，我们对ZigBee组网技术有了更深入的了解，并体验了其在物联网领域的应用。随着科技的不断进步，我们相信ZigBee将在未来发挥更重要的作用，为人们的生活带来更多便利和智能化的体验。
ZIgBee学习心得 实验报告 项目名称基于无线传感器网络的采温实验专业班级软件1105 学号 姓名
目录 《计算机网络》............................................................................................... 错误!未定义书签。实验报告. (1) 一、实验目的 (3) 二、实验内容和报告简介 (3) 三、实验相关设备环境 (3) 四、实验内容 (6) 4.1．内容简介 (6) 4.2. 无线传感器网络采温系统实验 (7) 实验简介 (7) 4.2.2 工程结构简介 (8) 4.2.3 设备功能及网络拓扑结构介绍 (9) 4.2.4 main()函数和OSAL (9) 4.2.5 设备相关功能主要函数介绍 (13) 4.3 ZigBee协议和ZStack分析 (24) 4.3.1 ZigBee协议和ZStack简介 (24) 4.3.2 OSAL原理分析和实现 (25) IEEE 802.15.规定的PHY层 (31) IEEE 802.15.规定的MAC层 (34) 4.3.5 ZigBee2007的网络层。 (37) 4.3.6 ZigBee2007的应用层 (41) 五、实验结果 (42) 六、实验结论 (43) 七、实验小结 (43) 7.1 短距离无线通信网络的现状和发展 (43) 7.2 ZigBee通信技术的应用 (44) 7.3 学习ZigBee开发的心得体会 (44) 7.4 下一步可能的学习计划 (44) 实验《基于无线传感器网络的采温实验》
zigbee组网实验报告 ZigBee组网实验报告 引言： ZigBee是一种低功耗、低速率、低成本的无线通信技术，被广泛应用于物联网 领域。本实验旨在通过搭建ZigBee网络，探索其组网原理和应用。 一、实验背景 随着物联网的快速发展，各种智能设备的出现使得人们的生活更加便捷和智能化。而ZigBee作为一种独特的无线通信技术，具有低功耗、低成本和可靠性强的特点，成为物联网领域的重要组成部分。 二、实验目的 1.了解ZigBee组网的基本原理和拓扑结构； 2.搭建ZigBee网络，实现设备之间的通信； 3.探索ZigBee在物联网领域的应用。 三、实验步骤 1.准备工作 在实验开始前，需要准备一些硬件设备，包括ZigBee模块、开发板、传感器等。同时，还需要安装相应的软件开发环境。 2.搭建ZigBee网络 首先，将ZigBee模块插入开发板，连接电源并进行初始化设置。然后，通过软件开发环境，配置网络参数，包括网络ID、信道等。接下来，将各个设备逐一 加入网络，形成一个完整的ZigBee网络。 3.通信测试
完成网络搭建后，进行通信测试。通过发送指令或传感器数据，验证设备之间的通信是否正常。同时，还可以进行数据传输速率测试，评估网络的性能。四、实验结果与分析 经过实验，成功搭建了一个ZigBee网络，并实现了设备之间的通信。通过测试发现，ZigBee网络具有较低的功耗和较高的可靠性，适用于物联网领域的各种应用场景。 五、实验总结 ZigBee作为一种重要的无线通信技术，具有广泛的应用前景。通过本次实验，我们深入了解了ZigBee组网的原理和应用，并通过实际操作掌握了搭建ZigBee网络的方法。这对我们进一步研究和应用物联网技术具有重要意义。六、展望 在未来，随着物联网的不断发展，ZigBee网络将在更多的领域得到应用。例如智能家居、智能医疗、智能交通等，ZigBee技术将为这些领域带来更多的便利和创新。 结语： 通过本次实验，我们对ZigBee组网技术有了更深入的了解，并体验了其在物联网领域的应用。随着科技的不断进步，我们相信ZigBee将在未来发挥更重要的作用，为人们的生活带来更多便利和智能化的体验。
zigbee实验报告 Zigbee实验报告 引言 无线通信技术的快速发展已经改变了我们的生活方式和工作方式。随着物联网的兴起，越来越多的设备需要无线通信来实现互联互通。Zigbee作为一种低功耗、短距离通信的无线技术，被广泛应用于家庭自动化、智能城市和工业控制等领域。本文将对Zigbee进行实验研究，探讨其在物联网应用中的优势和应用场景。 一、实验背景 在开始实验之前，我们需要了解Zigbee的基本原理和特点。Zigbee是一种基于IEEE 802.15.4标准的无线通信技术，它采用了低功耗、低数据速率和短距离传输的特点。Zigbee网络由一个协调器和多个终端节点组成，协调器负责网络的管理和控制，终端节点负责数据的传输和接收。 二、实验目的 本次实验的主要目的是通过搭建一个简单的Zigbee网络，了解其通信原理和网络拓扑结构。同时，我们还将探索Zigbee在家庭自动化中的应用，比如智能照明、温度监测等。 三、实验步骤 1. 实验器材准备：我们需要准备一台Zigbee协调器、多个Zigbee终端节点、一台电脑和相应的软件开发工具。 2. 网络搭建：首先，我们将协调器和终端节点连接到电脑上，并通过软件开发工具进行配置。然后，我们按照一定的拓扑结构将终端节点连接到协调器上，
形成一个Zigbee网络。 3. 通信测试：在网络搭建完成后，我们可以进行通信测试。通过发送和接收数 据包，我们可以验证网络的可靠性和稳定性。同时，我们还可以通过改变节点 之间的距离和障碍物的影响，来观察Zigbee网络的传输性能。 四、实验结果与分析 在实验过程中，我们成功搭建了一个Zigbee网络，并进行了通信测试。实验结果显示，Zigbee网络具有较高的可靠性和稳定性，即使在节点之间存在一定的 障碍物，数据传输的成功率也很高。此外，我们还观察到Zigbee网络的传输距离较短，适用于室内环境或者小范围的应用场景。 根据实验结果，我们可以得出以下结论： 1. Zigbee网络适用于低功耗、短距离传输的应用场景，比如家庭自动化、智能 城市等。 2. Zigbee网络具有较高的可靠性和稳定性，适用于对通信质量要求较高的应用。 3. Zigbee网络的传输距离较短，需要在设计网络拓扑结构时考虑节点之间的距 离和障碍物的影响。 五、应用展望 基于对Zigbee的实验研究，我们可以看到其在物联网应用中的广阔前景。随着智能家居的兴起，越来越多的家庭开始使用智能设备来实现远程控制和监测。Zigbee作为一种低功耗、短距离通信的技术，可以为智能家居提供可靠的通信 支持。此外，Zigbee还可以应用于工业控制、智能交通等领域，为物联网的发 展提供强有力的支持。 结论
无线传感器网络实验报告 专业计算机科学与技术 班级 13级计科1班 学号 姓名
目录 实验一CC2530 I/O基础实验 实验二 CC2530按键中断 实验三 CC2530定时器的使用 实验四串行通信接口发送与接收 实验五 Zigbee点到点无线通信 实验六 Zigbee串口实验 实验七无线温度检测实验 实验八 Zigbee组网实验
实验一CC2530 I/O基础实验 一、实验目的 1.掌握IAR编译软件界面的功能； 2.掌握配置通用IO寄存器的方法； 3.掌握如何编写代码及程序下载。 二、实验内容 1.使用CC2530的IO来控制LED灯循环闪烁； 2.判断按键是否被按下，如果按下，改变LED灯的状态，原先亮的灯灭，原先灭的亮，如此循环下去。 三、相关知识点 cc2530有21个可编程的I/O引脚，P0、P1口是完全的8位口，P2口只有5个可使用的位。通过软件设定一组SFR寄存器的位和字节，可使这些引脚作为通常的I/O口或作为连接ADC、计时器或USART 部件的外围设备I/O口使用。 2.I/O口特性： (1)可设置为通常的I/O口，也可设置为外围I/O口使用； (2)在输入时有上拉和下拉能力； (3)全部21个数字I/O口引脚都具有影响外部的中断事件也能被用来唤醒休眠模式。 3.I/O端口的寄存器如下：
P0：端口0 P1：端口1 P2：端口2 PERCFG:外设控制寄存器 APCFG:模拟外设I/O配置P0SEL:端口0功能选择寄存器 P1SEL:端口1功能选择寄存器P2SEL:端口2功能选择寄存器 P0DIR:端口0方向寄存器P1DIR:端口1方向寄存器 P2DIR:端口2方向寄存器P0INP:端口0输入模式寄存器 P1INP:端口1输入模式寄存器P2INP:端口2输入模式寄存器 P0IFG:端口0中断状态标志寄存器P1IFG:端口1中断状态标志寄存器 P2IFG:端口2中断状态标志寄存器 PICTL:中断边缘寄存器P0IEN:端口0中断掩码寄存器 P1IEN:端口1中断掩码寄存器P2IEN:端口2中断掩码寄存器 PMUX:掉信号Mux寄存器OBSSEL0：观察输出控制寄存器0 OBSSEL1：观察输出控制寄存器1 OBSSEL2：观察输出控制寄存器2 OBSSEL3：观察输出控制寄存器3 OBSSEL4：观察输出控制寄存器4 OBSSEL5：观察输出控制寄存器5 四、实验步骤 1.启动IAR； 2.新建一个IAR工作区，或者打开一个IAR工作区； 3.连接CC Debugger调试器和ZigBee模块、连接CC Debugger到计算机，安装驱动； 4.设置项目参数； 5.编写、编译、下载程序。 五、实验源程序
成绩： 物理与电子信息工程学院 物联网工程实践实验报告 实验名称：物联网综合应用实验 班级： 姓名： 学号：
实验六物联网综合应用实验（一） 一.实验目的 1.熟悉物联网组网原理和方法； 2.了解Zigbee传感网络的通信原理； 3.了解物联网中传感器数据的采集方法； 4.学习编写一个Android 应用，实现无线组网网络拓扑图，协调器、路由器、终端节点的通信模式； 5.了解Zigbee传感器网络的通信原理。 一、实验设备 CES-IOT6818实验箱，基于CC2530的Zigbee物联网协调器、路由器、传感终端、控制模块终端。 二、实验原理 Zibee是基FEE21.标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术，是目前嵌入式应用的一-个大热点。Zigbee传感网络的组成，主要分为协调器、路由、终端三部分。其中协调器负责接收网络中的数据，并传送到上层做进一- 步的处理:路由负责网络范围内，与之建立连接的终端的
信息转发:终端则是数据的采集节点，通过传感器采集环境中的各项数据信息。实验中用于组建Zigbee传感网络的设备都是基于TI公司的CC2530A芯片设计的。CC2530A芯片在物联网中可以扮演协调器、路由、终端节点三种角色。不同的网络节点，只需烧录不同的程序即可完成不同的功能。Zigbee网络节点的程序都是基于Zigbee 2007协议栈来完成的，不同的是节点的Zigbee网络应用层的设计不一样。ZigBee的协议分为两部分，IEEE802.15.4定义了物理层和MAC层，ZigBee联盟定义了网络层、安全层和应用层，ZigBee协议栈就是将这些层的协议都集合在一一起，并在应用层上做了-些基本的函数便于用户开发。这样用户只需要在应用层增加自己的应用就可以了，不用深入的与研究协议栈，而且软件的可移植性也比较好。而且T的ZigBee协议栈，还做- 个小的操作系统，进行实时的控制。传感器网络中的实时操作，只需要你在应用层加入需要传感器读取和传递参数的函数，此外，根据采集周期定时的唤醒ZBec的终端古点将数据发送给路由器或者直接发给协调器就可以了。ZigBee的组网点:Zigee技术实现的是自组织网的通信方式，可以用一个简单的例子来说明这个工作方式的特点:当一队伞兵空降之后，每人手里持有一块ZigBee设备模块终端。降落到地面后，只要他们彼此间在网络模块的通信范围内，通过彼此自动寻找，很快就可以形成一个互联互通的ZigBee网络。而且，由于人员的移动，彼此间的联络还会发生变化。因而，模块还可以通过重新寻找通信对象，确定彼此间的联络，对原有网络进行刷新。这就是自组织网。
成果精粹 一、项目说明： 本项目提出了基于Zigbee无线传感网和嵌入式技术相结合，并辅以RSSI定位机制的信号采集、定位及反馈的个人安全保障系统。它通过CC2430、CC2431芯片来组建Zigbee无线传感网络，实现移动节点与传感网的通信，用于对目标进行定位并将位置信息发送到嵌入式处理器。通过嵌入式处理器将移动节点的位置信息与电子地图相结合，显示信号源位置，实现可视化跟踪。 二、研究成果： 按照预期设想，本次研究主要完成了zigbee无线定位网络的组建、定位功能的完善与调试、嵌入式系统软件的开发及应用和解决手持终端电源问题。具体如下： 1)Zigbee定位网络的组建： 定位网络是由TI公司生产的CC2430芯片组成的zigbee节点，在本项目中，共使用9个参考节点，均为普通5号电池供电。将各个节点按照实际环境，布置在培训部前的道路两旁，每一边相邻两个节点间距离为30m左右，对边临近节点间距离在16~20m之间，根据实际设定值进行小范围调整。经过反复的计算和调整，各个参考节点的实际位置与设定坐标误差不超过0.5m。完全可以满足地位精度的需求，但也会对最终的定位结果有一定的影响。对每一个参考节点位置的设定都要事先测试其通信链路是否通畅，信号是否足够强，估算好之后，再进行图上位置的比对，最终确立比较准确的坐标，然后再次调整实际位置，直到和地图标定的坐标相吻合。 确定坐标位置之后，就可以进行网络测试。分别对单个节点进行不同距离的RSSI值测定，根据多组测定记录的数据，根据简化的距离计算公式： 将各点坐标经由Matlab用最小二乘法拟合出相应的直线，求出其截距即为A值，其斜率即为n值。最后求得A值为43.333，查表取43；n值为3.368，查表得到n=3.375,对应n_index=16。将此值设为参考节点默认参数。经反复测试验证，其定位精度可达0.25m，定位平均误差2.57m。完全可以满足定位要求。 由于定位网络是MESH型网络拓扑结构，该网络拓扑结构具有很强的通信功能。所以每个参考节点都可和周围临近节点通信。即使网路中的个别节点出现故障，其他节点也会通过其他相邻的节点将信息传播出去。网络中的任何节点都可以相互间进行通信，这就大大增强了网络的健壮性。 2)定位功能的实现： 定位功能是由具有CC2431芯片的盲节点实现的，同样采用普通5号电池供电。通常情况下，盲节点是关闭的，只有在发生意外情况时，才被打开，此时，盲节点若是设为自动模式，则不断地进行定位计算。该计算过程完全由硬件电路（CC2431的定位引擎）实现，当所需参数装载（由软件控制）完毕时，硬件电路会自动输出计算结果到相应的寄存器。然后由程序读出计算值，二次计算处理后，将自身所处位置信息以27次/分钟的速率发送出去，
zigbee组网方案 Zigbee是一种无线通信技术，适用于物联网设备间的互联互通。它 以低功耗、低数据速率和短距离通信为特点，被广泛应用于家庭自动化、智能电网、建筑物管理等领域。本文将探讨Zigbee组网方案的特点、优势和应用前景。 一、Zigbee组网方案的特点 Zigbee组网方案基于IEEE 802.15.4标准，使用2.4GHz或其他频段 作为无线传输介质。与其他无线通信技术相比，Zigbee具有以下特点： 1. 低功耗：Zigbee设备使用低功耗无线射频芯片，通信过程中的能 耗较低，可以实现长时间的电池寿命。 2. 短距离通信：Zigbee通信距离较短，一般在几十米到几百米之间，适用于室内和小范围场景。 3. 自组织网络：Zigbee设备可以通过自动组网的方式建立互联互通 的网络，无需人工干预。 4. 多对多通信：Zigbee网络支持多对多的通信方式，可以实现设备 之间的点对点、点对多和广播通信。 二、Zigbee组网方案的优势 1. 低成本：由于Zigbee组网方案采用低功耗芯片和简单的协议栈，制造成本较低，适合大规模部署。
2. 灵活可靠：Zigbee网络可以根据需求进行灵活部署，支持设备的动态增加和删除。并且，Zigbee采用多层次的网络拓扑结构，具有较高的容错性和可靠性。 3. 安全性高：Zigbee支持加密和认证机制，可以保护通信过程和数据的安全性。 4. 标准化：Zigbee是一种开放的标准，设备之间可以进行互操作，避免了供应商锁定和封闭性。 三、Zigbee组网方案的应用前景 1. 家庭自动化：Zigbee可以实现家庭中各种设备的互联互通，比如智能照明、智能门锁、智能窗帘等，提高家庭的安全性和舒适性。 2. 智能电网：Zigbee可以应用于电力系统的监测和控制，实现对电网设备的远程管理和优化调控，提高电网的稳定性和效率。 3. 建筑物管理：Zigbee可以应用于建筑物的能源管理、安防监控、空调控制等方面，提高建筑物的能效和管理效率。 4. 工业自动化：Zigbee可以在工厂和仓库等场景中实现设备的智能监测和远程控制，提高生产效率和管理效果。 总结起来，Zigbee组网方案以其低功耗、短距离通信、自组织网络和多对多通信等特点，在物联网领域有着广泛的应用前景。无论是家庭自动化、智能电网、建筑物管理还是工业自动化，Zigbee都可以为设备的互联互通提供可靠、灵活、高效和安全的解决方案。随着物联
zigbee实训报告总结 随着物联网技术的不断发展，越来越多的设备需要实现互联互通。ZigBee技术作为一种低功耗、无线、自组织的网络解决方案，被广泛应用于家庭自动化、智能电网、智慧城市等领域。在实践中，我们通过ZigBee实训，深入了解了该技术的原理、特点和应 用场景，并掌握了相关工具和技能。 一、实验概述 ZigBee实训内容丰富，主要包括如下几个方面： 1.理论介绍 介绍ZigBee协议、网络组建和控制、数据传输和安全等方面 内容，理论课程为实验提供理论基础以及实验目标。 2.软硬件环境配置 配置实验所需的软硬件环境，包括配置ZigBee开发套件、Smart RF Flash Programmer、ZigBee网络组件等。
3.实验流程 根据实验指导书，进行基本的ZigBee实验，包括节点组建、数据传输测试、网络性能测试等。 4.实验报告撰写 根据实验结果，撰写实验报告。报告应该包含实验目的、实验过程和实验结果等方面，以便于对实验的进一步复盘、总结和提高。 二、实验结果 通过ZigBee实训，我们深入了解了该技术的原理和特点。ZigBee无线网络结构简单、内存占用少、功耗低，适用于低速数据传输和长期待机的场景，例如家庭自动化和智能电网。在实验过程中，我们通过软硬件环境配置，建立了ZigBee节点、网络组件和数据传输测试，检验了ZigBee的网络性能。具体实验结果如下:
1.节点组建实验 我们通过硬件平台，将ZigBee无线节点进行适当配置，成功构建ZigBee节点网络。通过数据传输测试，我们发现ZigBee节点间的通信速度快，能够满足低速数据传输的需求。 2.数据传输测试实验 我们利用ZigBee开发套件，通过触发器和计数器，连通ZigBee节点，发送和接收数据包。通过数据传输测试实验，我们验证了ZigBee网络的可靠性和稳定性。实验结果表明ZigBee网络能够稳定地传输数据，即使在干扰较多的环境中也能保持数据传输的可靠性。 3.网络性能测试实验 我们通过利用网络组件，对整个ZigBee网络进行性能测试。性能测试包括节点拓扑图、节点关系图和网络性能分析。在实验
《无线传感网络技术与应用》 实验报告
目录 一、研究背景 (1) 二、研究内容 (1) 三、传感器原理介绍 (1) （一）MQ-2 气体传感器简介 (1) （二）声音检测传感器简介 (2) （三）声光报警器原理 (3) （一）烟雾传感器模块 (4) （二）声音检测传感器模块 (5) （三）声光报警器模块 (7) （四）协调器与终端模块 (8) 五、实验分析 (9) （一）烟雾传感器数据分析 (9) (二）声音检测传感器模块数据分析 (9) (三）声光报警检测传感器模块数据分析 (10) 六、实验中出现的问题 (11) （一）打开文件存在缺失 (11) （二）串口无法识别 (11) （三）安装stm8或stem32时无法打开文件 (11) （四）做数据透传模型实验时无法通信 (11) 七、实验总结 (11)
一、研究背景 近几年，随着我国经济的不断发展和构建和谐社会理念的提出，特别是重大工程对安防行业的刺激和需求，安防行业面临着前所未有的发展机遇。结合当前先进技术提高安全防范系统性能，成为当前安防发展的一个重要课题。 在分析了无线传感网络在国内外安防系统应用现状的基础上，针对安防系统存在的问题，提出一种基于无线传感网络的智能安防系统设计方案。与传统安防系统相比，具有免布线、费用低、布置方便等优点。在综合考虑了当前流行的无线通信技术后，选择具有数据吞吐量小、低功耗、网络容量大等优点的ZigBee 技术作为构建智能安防无线通信网络的关键技术。可以预计，ZigBee 技术将在家庭智能化、安防行业、工业控制等领域获得广泛应用。 二、研究内容 本次课题研究涉及到三个传感器，分别是烟雾传感器、声音检测传感器、声光报警传感器，通过相关程序的烧写到实验板上，根据每个传感器的特点对每个传感器进行测试，通过观察串口终端的数字变化，检查外部环境的变化是否有数据变化。最后根据实验现象进行总结分析。 三、传感器原理介绍 （一）MQ-2 气体传感器简介 MQ-2 气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化 锡(SnO2)。当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。 MQ-2 气体传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高，对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想。这种传感器可检测多种可燃性气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。它的特点在较宽的浓度范围内对可燃气体有良好的灵敏度、液化气、丙烷、氢气的灵敏度较高、长寿命、低成本、简单的驱动电路即可。 该传感器需要施加 2 个电压：加热器电压（VH）和测试电压（VC）。其中VH 用于为传感器提供特定的工作温度。VC则是用于测定与传感器串联的负载电阻（RL）上的电压（VRL）。这种传感器具有轻微的极性，VC 需用直流电源。在满足传感器电性能要求的前提下，VC和VH 可以共用同一个电源电路。为更好利用传感器的性能，需要选择恰当的RL值。
2016级物联网工程专业综合实训总结 姓名：_ XX 学号： XXXXXXX 专业班级：_2016级物联网工程 _______ 项目小组成员：_xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 实训时间：_从_ 2019.06.10 至 2019.06.21 XXXXXXX XXX学院 二○一九年 6 月 21 日
目录 1 项目名称 (1) 2 项目背景 (1) 2.1 项目来源 (1) 2.2 要解决的问题 (1) 3 项目内容 (2) 3.1 设计目标 (2) 3.2设计方案 (2) 4 实施过程 (4) 4.1 实施前期准备工作 (4) 4.2过程 (5) 4.3遇到问题 (6) 4.4解决办法 (6) 5 项目成果 (6) 5.1 成果展现方式 (6) 5.2实际实现的功能 (7) 5.3与设计目标的偏差 (9) 6总结 (9)
1 项目名称 智慧大棚系统 2 项目背景 2.1 项目来源 传统农业中，生产主要靠人力，农民获取农田信息主要是通过人工测量和经验，过程耗时、耗力，效率低，而且无法远程操控，不能实时观察，机械化、智能化、精准化水平低。种大棚需要一年四季劳作，尤其是冬天，每天必做的是早上给大棚卷棉帘、开通风口，晚上放棉帘、关通风口。相当于种大棚的农民必须每天签到两次，迟了早了都会影响蔬菜生长。植入物联网基因后，农业生产智能化、精准化，可以快速、实时、精确获取棚内农田环境数据。有了智慧大棚，可以大大地减轻农民的劳动负担。 2.2 要解决的问题 改善大棚生态环境：传统的农业生产，很多是以破坏环境来换取粮食产量的提升的，希望能够通过实施智慧大棚物联网解决方案，可以有效改善农业生态环境。比如定量施肥不会造成土壤板结，反而能培肥地力等。 提高大棚生产经营效率：传统大棚生产人工管理复杂，每天得花费大量的时间进行人工的检查,比如大棚内的光照是否充足，农作物水分是否充足，施肥量是否量够等等。这样一系列的流程操作下来不仅需要花费大量的时间和精力，还有可能出错。希望能够通过实施智慧大棚物联网解决方案，显著提高农业生产经营效率。 环境预警和检测：大棚种植和普通种植不一样，大棚种植要花费更多的时间的精力，大棚种植要时刻关注大棚内的温度、施肥、灌溉甚至于光照、通风等这些都需要时刻的关注。比如现在的棚内的除湿设施建设不全，大棚内由于处在密封的环境下，湿气很容易聚集在一起不容易消散，而且当湿气过高的情况下会使得大棚内蔬菜难以正常的生长。所以希望能够通过实施智慧大棚物联网解决方案实现自动化控制大棚温度、自动化控制灌溉、自动化控制施肥、自动化控制大棚光照、通风等！
无线通信技术实验报告基于ZIGBEE和STM32智能照明系统的设计 学院：通信与信息工程学院 专业：电子与通信工程 姓名： 学号： 时间:
基于ZIGBEE和STM32智能照明系统的设计 1课题研究目的与意义 物联网（Internet of Tings）作为新一代信息技术的重要组成部分，通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统（GPS）、激光扫描器等信息传感设备，按约定协议把传感网络的任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，实现对物品的智能话识别、定位、跟踪、监控和管理。物联网拥有的特性和作用，使得它广泛应用于智能家居、智能交通、工业监测等领域。 在人们的传统意识中，照明系统仅以照明为目的。传统的照明系统中主要的控制方式有手动控制方式和自动控制方式。其中手动控制方式简单、有效，但是过于依赖人工操作，并且控制相对分散，不能有效管理；自动控制方式主要是由时钟元件、光电元件或两者组合的方式来实现对照明设备的控制，这种控制方式减少了对人员的依赖性，管理相对集中，实现了照明控制的自动化，但却不能对照明系统进行调光控制。 随着生活水平的不断提高，人们对日常生活的无线化、网络化、智能化、节能化的需求越来越强烈，传统的照明控制系统已经无法满足人们对日常生活品质的需求。基于上述原因，为了充分发挥LED灯具在智能建筑中的节能优势，本课题设计了一种基于ZIGBEE和STM32的智能照明系统，从而实现了LED灯的能量优化。 2系统总体方案设计
本设计将系统分为感知层、传输层和应用层三个部分，系统主要由终端节点、路由器节点和协调器节点组成。终端节点主要负责消息的传输和允许其他节点通过它接入到网络中；协调器节点则主要负责网络的建立、维持和管理以及整个网络数据信息的收集、处理和显示等。在这三个节点当中协调器节点是整个网络的核心。本设计主要实现如下功能：1）采用带调光模块的LED灯具，通过程序控制可以实现灯光亮度自动调节，利用室灯光与自然光的相互补偿使室照度保持在一个合适的状态；2）采用照度采集节点，可以实时地采集并监控室照度；3）加入掉电自锁功能即在突然停电的情况下再次来电所有灯具处于关闭状态；4）加入部分情景模式，在不同的室环境需求时可以很方便地对灯光环境进行选择如家人一起看电视时的影院模式，看书写字时的学习模式等。系统总体设计框图如图1所示。 图1 系统总体设计框图 3系统硬件电路设计 系统硬件电路部分主要由协调器节点电路、照度采集节点电路、LED调光节点电路以及路由器节点电路四部分组成。 3.1协调器节点电路设计 协调器节点由STM32F107、CC2530、LCD12864、矩阵键盘、DS18B20和DS1302
Central South University 无线传感器网络实验报告 学院: 班级: 学号: 姓名: 时间: 指导老师：
第一章基础实验 1 了解环境 1.1 实验目的 安装 IAR 开发环境。 CC2530 工程文件创建及配置。 源代码创建，编译及下载。 1.2 实验设备及工具 硬件：ZX2530A 型底板及 CC2530 节点板一块，USB 接口仿真器，PC 机 软件：PC 机操作系统 WinXP，IAR 集成开发环境，TI 公司的烧写软件。 1.3 实验内容 1、安装 IAR 集成开发环境 IAR 集成开发环境安装文件所在光盘目录：物联网光盘\工具\C D-EW8051-7601 2、ZIBGEE 硬件连接 安装完 IAR 和 Smartrf Flash Programmer 之后，按照图所示方式连接各种硬件，将仿真器的 20 芯 JTAG 口连接到 ZX2530A 型CC2530 节点板上，USB 连接到 PC 机上，RS-232 串口线一端连接ZX2530A 型 CC2530 节点板，另一端连接 PC 机串口。 3、创建并配置 CC2530 的工程文件
IAR 是一个强大的嵌入式开发平台，支持非常多种类的芯片。IAR 中的每一个 Project，都可以拥有自己的配置，具体包括 Device 类型、堆/栈、Linker、Debugger 等。 （1）新建 Workspace 和 Project 首先新建文件夹 ledtest。打开 IAR，选择主菜单 File -> New -> Workspace 建立新的工作区域。 选择 Project -> Create New Project -> Empty Project，点击 OK，把此工程文件保存到文件夹 ledtest 中，命名为：ledtest.ewp（如下图）。 （2）配置 Ledtest 工程 选择菜单 Project->Options...打开如下工程配置对话框
实验9 ZStack树状组网实验-V20160506 1.实验目的 1.1 熟悉Z-Stack协议栈的源文件架构； 1.2 熟悉Z-Stack常见接口函数调用； 1.3 熟悉基于Z-Stack的无线通信； 1.4 熟悉ZigBee网络拓扑结构； 2.实验设备 硬件：无线传感网实验箱1台，CC Debugger仿真器一套； 软件：IAR Embedded WorkBench,ZStack协议栈，串口调试助手； 芯片手册：配套光盘\附件\芯片手册\CC2530数据手册\CC2530中文数据手册完全版.pdf； 协议栈API接口说明文档：配套光盘\附件\Zigbee协议栈资料\ZigBee协议栈API 接口说明\ZigBee2007协议栈API函数使用说明.pdf； 源码路径：配套光盘\源代码\Zigbee无线传感网原理与应用\实验9 ZStack树状组网实验\Projects\zstack\Samples\TreeNetWork\； hex文件路径：配套光盘\源代码\Zigbee无线传感网原理与应用\可执行文件\实验9 ZStack树状组网实验； 3.实验原理 3.1 树状网络拓扑图 Zigbee树状网络拓扑结构是指以一个协调器为中心创建一个网络，然后路由节点加入该网络，而终端节点可以连接路由节点加入网络通信，也可以直接连接协调器加入网络通信，如图3.1所示，与星状网络相比较多了路由器这一设备。 图3.1 树状网络通信拓扑图 3.2 Zigbee路由器与协调器 Zigbee协调器是用来启动和配置Zigbee无线网络，一旦这些工作完成了之后，协调器
的工作协调器的工作就像一个路由器，由于Zigbee网络本身的分布特性，因此接下来整个网络的操作就可以不再依赖协调器是否存在。 Zigbee路由器是一种支持关联的设备，将自己关联至协调器或者已在网络中存在的其他路由器，同时允许另外的路由器和终端设备连接到自己。在Zigbee网络中，路由器不能自己创建网络，它只能等待协调器创建好之后自己加入进去，发挥一个数据中转作用。 4.实验步骤 4.1 编写实验源代码文件 4.1.1 双击打开配套光盘\源代码\Zigbee无线传感网原理与应用\实验9 ZStack树状组网实验\Projects\zstack\Samples\TreeNetWork\CC2530DB\下的SensorDemo.eww工程文件，如图4.1所示，工程目录如图4.2所示： 图4.1 打开工程文件 图4.2 工程项目 4.1.2 选择不同项目进行编译下载，首先选择协调器的项目，如图4.3所示；
基于ZigBee的自组网无线路灯控制系统研究与设计 的开题报告 一、选题背景及意义 无线应用技术的发展近年来快速迅猛，特别是在物联网、智能家居、智能城市等领域中得到了广泛应用。作为无线应用技术的重要分支之一，自组网技术以其具有自动组网、自治性、可靠性、灵活性等特点，在无 线传感器网络、智能家居、工业控制等领域中得到广泛应用。 路灯是城市中不可缺少的基础设施，灯具数量众多，每晚都需要进 行开关控制，传统的路灯控制方式主要是通过人工控制。但随着城市规 模的扩大，路灯数量的不断增加，人工控制越来越难以满足需求。因此，研究和设计基于自组网技术的无线路灯控制系统显得尤为必要和重要。 本文将选用ZigBee自组网技术，设计一个基于ZigBee的自组网无 线路灯控制系统，通过无线通信、网络自组织等技术实现智能化路灯控制，从而提高路灯的节能性和可靠性，满足城市照明的需求，具有重要 的实际意义与应用价值。 二、研究内容及目标 本文主要研究内容包括： 1. 研究基于ZigBee无线技术的路灯控制系统框架。 2. 设计并实现无线路灯控制系统硬件平台。 3. 设计并实现路灯控制系统软件平台。 4. 系统实现与测试。 本文研究目标为： 1. 设计系统框架，建立路灯控制系统；
2. 设计并实现无线路灯控制系统硬件平台； 3. 开发路灯控制系统软件平台； 4. 通过实验，测试无线路灯控制系统的性能。 5. 分析系统实现过程，找出不足，并提出改进。 三、研究方法及步骤 1.对ZigBee协议规范相关资料进行查阅、分析和学习； 2.了解系统所需硬件平台，选用合适的MCU，射频芯片，以及其他外设； 3.设计无线路灯控制系统硬件电路原理图和PCB板图； 4.在硬件平台的基础上，设计并实现路灯控制系统软件平台，包括基础通信协议、自组织路由协议等； 5.实现并测试系统，包括路灯控制、数据传输、网络自组织等性能测试； 6.对测试结果进行分析，找出系统的不足之处，并提出优化改进措施。 四、预期结果 通过对基于ZigBee的自组网无线路灯控制系统的研究与设计，预期可以获得如下研究结果： 1.完成基于ZigBee的自组网无线路灯控制系统硬件平台设计； 2.开发路灯控制系统软件平台，包括基础通信协议、自组织路由协议等； 3.成功实现路灯控制、数据传输、网络自组织等性能测试； 4.验证系统的可行性、有效性和实际应用价值。 五、拟定进度安排
WSN实验报告 姓名：谢莉（139074388） 李福慧（139074381）专业：物联网工程131班指导老师：卫琳娜 学院：计算机学院
实验二 4.1 GPIO输入输出实验 一．实验内容 主要包含了4个实验：控制LED 灯闪烁，按键控制LED 灯开关，按键控制LED 灯闪烁，OLED 显示。GPIO 输出控制对象为CC2530 模块上的红色和绿色LED，输出置位为0 时LED 灯点亮，置位为1 时LED 灯熄灭。通过不同代码的运行和控制，观察LED 灯的闪烁情况。底板上的显示屏通过运行代码，显示不同的信息。 二．实验目的 1.了解CC2530 的GPIO 结构和配置原理 2.学习配置按键的GPIO 口为输入模式，并采集有效按键 3.如何通过程序控制由按键触发控制LED 灯 4如何通过程序控制由按键触发控制LED 灯闪烁 5.通过CC2530 的GPIO 模拟IIC 总线驱动OLED 显示 三．实验步骤 1.打开文件 2.选择debug 3.点击project中的rebuild all ，然后点击debug，进行编译工程并下载到 目标板 4.运行程序，观察结果 四．实验中遇到的问题及解决方法 节点模块不一样，所以左右的灯控制也会不一样。 五．实验总结 通过实验一，二，三的学习大概熟悉了实验的步骤，所以在做实验的时候也比较顺利，没有遇到什么问题。这个实验是最基础的，主要观察LED灯的变化。 实验三定时器控制实验 一．实验内容
实验包含使用定时器T1和T2，还有定时器T4中断。定时器1 来改变小灯的状态，T1 每溢出两次，两个小灯闪烁一次，并且在停止闪烁后成闪烁前相反的状态。开启定时器2的中断，计数比较溢出后产生中断来改变小灯的状态，T2 每溢出一次，红色小灯状态改变一次（由亮变暗或由暗变亮）。用定时器 4 来改变小灯的状态，T4 每2000 次中断小灯闪烁一轮，闪烁的时间长度为1000 次中断所耗时间。 二. 实验目的 1.了解CC2530 的定时器T1，T2，T4的配置和使用 2.如何通过程序控制CC2530 的T1 驱动LED 灯定时点亮 3. 学习定时器T4 的中断模式使用 三．实验步骤 1.打开文件 2.选择debug 3.点击project中的rebuild all ，然后点击debug，进行编译工程并下载到 目标板 4.运行程序，观察结果 四．实验中遇到的问题及解决方法 因为我们实验使用的节点模块和指导书中的模块不一样，所以现象也不同，主要区别在于闪烁的左右灯不一样，但是不影响实验结果。 五．实验总结 T1实验模块板载的绿色LED 灯（左边）和红色LED（右边）交替闪烁。T2实验输出置位为0 时LED 灯点亮，置位为 1 时LED 灯熄灭，模块板载的绿色LED 灯（左边）由定时器T2 的比较溢出中断改变状态。T4 0 模块板载的红色LED 灯（右边）在T4 产生中断1000 此后开始闪烁，再次中断1000 次后停止闪烁，一直循环执行。这三个实验的现象我们都做出来了，分析了代码有好多不懂的地方，但是在注释和两个人交流的情况下，还是能大概明白的。 实验四中断输入和采集实验 一．实验内容 本次实验主要是做外部输入中断。使用摇杆按键来翻转LED 的状态，按下节点底板上“SW2”键，CC2530 模块上 1 个LED 灯改变当前状态。
无线控制网络综合实验 实验报告 姓名： 学号： 分组编号： 小组成员： 指导老师： 2016年3月
实验3.1 LED灯控制实验 一、实验目的 1、熟悉UP-CUP IOT-6410-II实验系统的硬件组成及使用方法，熟悉Zigbee模块的硬件接口； 2、熟悉和掌握使用IAR集成开发环境，编写程序实现利用CC2530的IO口控制LED闪烁的功能。 二、实验原理 1、硬件原理 CC2530控制LED 的电路原理图如图3-1-1所示。 CC2530核心板上预留了两个LED，采用共阳极驱动方式，分别由CC2530的P1.0和P1.0控制，通过控制这两个IO口输出低电平即可点亮对应LED。 图3-1-1 LED硬件原理图 IO口的控制是通过对CC2530相关寄存器的操作实现的，其中部分IO相关寄存器如图3-1-2所示。具体操作过程见软件设计部分。
图3-1-2部分IO相关寄存器 2、软件原理 (1)、首先设置P1SEL寄存器，选择IO口的通用IO功能； (2)、设置P1DIR寄存器，选择P1.0和P1.1口的输入输出方向为输出方向； (3)、通过设置P1寄存器的第0位和第1位即可控制LED的亮灭，其中P1寄存器是可位寻址的，即可直接使用P1_x操作。 程序主函数如下。 void main(void){ Initial(); //调用初始化函数，初始化P1.0和P1.1口，包括对寄存 //器P1SEL和P1DIR的操作 LED1=0; //LED1点亮 LED2=0; //LED2点亮 while(1){ LED2 = !LED2; //LED2闪烁 Delay(50000); } } 三、实验步骤 1、调整硬件：使用配套USB线连接PC机和UP-CUP IOT-6410-II型设备，设备上电，确保打开Zigbee模块开关供电，并使用CCD_SETKEY选择要使用的Zigbee 模块； 2、创建工程：打开IAR Embedded Workbench for MCS-51嵌入式开发环境，按下列步骤建立新工程；