探索系列无线传感器实验平台介绍
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Cent ral SouthUniversity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-EW8051-76012、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 P C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选择项 General Options,配置 Target 如下Device:CC2530;(3)Stack/Heap设置:XDATA stack size:0x1FF(4)Debugger 设置:Driver:Texas Instruments (本实验为真机调试,所以选择TI;若其他程序要使用IAR仿真器,可选 Simulator)至此,针对本实验的IAR 配置基本结束.4、编写程序代码并添加至工程选择菜单 File->New->File创建一个文件,选择File->Save 保存为main.c将 main.c 加入到 ledtest 工程,将实验代码输入然后选择 Project->Rebuild All 编译工程编译好后,选择Project->Download and debug 下载并调试程序下载完后,如果不想调试程序,可点工具栏上的按钮终止调试。
无线传感实验报告无线传感实验报告引言无线传感技术是一种基于无线通信的传感器网络技术,它可以实时地感知、采集和传输环境中的各种信息。
本实验旨在通过搭建一个简单的无线传感网络,探索其在实际应用中的潜力和限制。
实验目的1.了解无线传感技术的基本原理和应用领域。
2.学习搭建无线传感网络的基本步骤和方法。
3.研究无线传感网络在环境监测、智能家居等方面的实际应用。
实验步骤1.硬件准备:准备一台主控节点和多个从属节点,主控节点负责接收和处理从属节点发送的数据。
2.网络搭建:通过无线通信模块将主控节点和从属节点连接起来,形成一个无线传感网络。
3.传感器连接:将各个从属节点上的传感器与主控节点相连接,实现数据的采集和传输。
4.数据采集:设置从属节点的采样频率和采样范围,开始采集环境中的各种数据。
5.数据传输:从属节点将采集到的数据通过无线通信模块发送给主控节点。
6.数据处理:主控节点接收到数据后,进行数据处理和分析,得出有用的信息。
实验结果通过本实验,我们成功搭建了一个简单的无线传感网络,并实现了环境数据的采集和传输。
在实际应用中,无线传感技术可以广泛应用于环境监测、智能家居、农业等领域。
例如,在环境监测方面,我们可以通过无线传感网络实时监测空气质量、温湿度等参数,并及时采取相应措施保障人们的健康。
在智能家居方面,无线传感技术可以实现家庭设备的自动控制和远程监控,提高生活的便利性和舒适度。
在农业方面,无线传感技术可以监测土壤湿度、光照强度等参数,帮助农民科学种植,提高农作物的产量和质量。
实验总结通过本次实验,我们深入了解了无线传感技术的原理和应用。
无线传感网络可以实现分布式的数据采集和传输,具有灵活性和可扩展性。
然而,在实际应用中,我们也发现了一些问题和挑战。
首先,无线传感网络的能耗问题仍然存在,如何延长节点的电池寿命是一个需要解决的关键问题。
其次,无线传感网络的安全性也需要重视,如何保护数据的隐私和防止网络攻击是一个亟待解决的问题。
《无线传感器网络实验报告》指导教师:卫琳娜班级:物联网131 班实验箱序号: 3,13 等组员姓名学号:程少锋(注:报告中有部分实验截图)实验日期: 2016 年 4 月 28 日 3,4 节实验一、软硬件平台使用[1]感知 RF2 实验箱 -WSN 系统结构系统该系统根据不同的情况可以由一台计算机,一套网关,一个或多个网络节点组成。
大小只受PC 软件观测数量,路由深度,网络最大负载量限制。
感知RF2 实验箱无线传感器实验平台内配置ZigBee2007/PRO 协议栈在没有进行网络拓补修改之前支持5级路由,31101 个网络节点。
传感器网络系统结构图如下图所示。
[2]感知 RF2 实验箱 -WSN 系统工作流程基于 ZigBee2007/PRO 协议栈无线网络,在网络设备安装过程,架设过程中自动完成。
完成网络的架设后用户便可以由PC 机发出命令读取网络中任何设备上挂接的传感器的数据,以及测试其电压。
[3]感知 RF2 实验箱 -WSN 硬件介绍感知 RF2 物联网实验箱的无线传感器网络开发平台主要硬件包括:C51RF-CC2530-WSN 仿真器、 ZigBee无线高频模块、节点底板、传感器模块以及其它配套线缆等。
网关节点由节点底板+ZigBee无线高频模块组成。
传感器节点由节点底板+ZigBee无线高频模块组成+传感器模块组成。
路由节点硬件组成与传感器节点相同,软件实现功能不同。
[4]实验目的:熟悉实验平台前期架构,便于后面程序的烧写。
[5]实验步骤:1 安装必要软件(实际实验室中软件已经下载安装完毕,只要通过仿真器C51RF-3 进行程序在线下载、调试、仿真即可)1) 在实验室机器 E 盘的《无线龙实验箱相关资料/ 无线传感器实验资料201604》中安装ZigBee 开发集成环境 IAR7.51A ,详细请参考“ \C51RF-CC2530-WSN 使用说明书”目录下的“ IAR 安装与使用”。
无线传感网实验箱( I O T - L 0 2 - 0 2 )
无线传感网实验箱可以具体分为两部分:无线网即Zigbee 络和传感器。
在无线网端,学生可以通过完整的开源Zigbee协议栈学习到Zigbee网络的多种组网方式。
在传感器端,实验箱配备种类丰富的传感器。
学生可以通过传感器模块理解和认识原理图和芯片时序图,结合CC2530单片机上的开源程序进行学习,完成对传感器设计等学科的理解和认识。
与此同时,本实验箱的最大特色在于独创的Zigbee/WiFi网关的设计和应用,学生可以通过该网关将通过Zigbee网络采集到得传感器数据转变成WiFi数据包上传至数据库服务器,然后在上位机利用多样的传感数据,开发各式各样的应用层程序。
产品优势与特点:
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用可插拔方式,易维护升级。
系统最多可以配置8个Zigbee终端节点和2个Zigbee协调器/路由器,可灵活组件复杂的Zigbee网络,帮助学生深入理解无线传感网的原理和组网结构。
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之间互通。
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,开发各式各样的应用层程序。
主要参数
实验内容。
无线传感器网络实验报告集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)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。
一、实验目的1. 熟悉无线温度检测系统的组成和工作原理。
2. 掌握无线传感器网络(WSN)在温度检测中的应用。
3. 学习使用ZigBee无线通信技术进行数据传输。
4. 培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理无线温度检测系统主要由温度传感器、无线传感器网络(WSN)和数据处理单元组成。
温度传感器用于采集环境温度数据,无线传感器网络负责将采集到的温度数据传输到数据处理单元,数据处理单元对温度数据进行处理和分析。
本实验采用ZigBee无线通信技术,其具有低功耗、低成本、高可靠性和低成本等特点,非常适合用于无线温度检测系统。
三、实验器材1. 温度传感器(如DS18B20)2. ZigBee模块(如CC2530)3. 微控制器(如STM32)4. 电源5. 连接线6. 实验平台(如面包板、电路板等)四、实验步骤1. 搭建实验平台(1)将温度传感器连接到微控制器上。
(2)将ZigBee模块连接到微控制器上。
(3)将微控制器连接到实验平台上。
2. 编程(1)编写温度传感器数据采集程序,将采集到的温度数据存储到微控制器的内存中。
(2)编写ZigBee模块数据传输程序,将采集到的温度数据通过无线通信发送到接收端。
(3)编写接收端程序,接收温度数据并显示在屏幕上。
3. 调试(1)检查电路连接是否正确。
(2)检查程序代码是否正确。
(3)进行实际测试,观察温度数据采集和传输是否正常。
4. 数据分析(1)记录实验过程中采集到的温度数据。
(2)分析温度数据的波动情况。
(3)评估无线温度检测系统的性能。
五、实验结果与分析1. 温度数据采集实验过程中,温度传感器成功采集到环境温度数据,并将数据存储到微控制器的内存中。
2. 无线数据传输ZigBee模块成功将温度数据通过无线通信发送到接收端,接收端程序成功接收并显示温度数据。
3. 数据分析实验过程中,温度数据波动幅度较小,说明无线温度检测系统具有良好的稳定性。
同时,实验结果表明,ZigBee无线通信技术在温度检测系统中具有较好的应用前景。