中南大学信息科学与工程学院物联网无线传感器网络实验报告班级:物联网学号:姓名:指导老师:刘伟荣实验时间:2014年4月11日目录实验一基础实验(LED实验) ........................................................................... 错误!未定义书签。
实验目的................................................................................................... 错误!未定义书签。
实验设备及工具....................................................................................... 错误!未定义书签。
实验原理................................................................................................... 错误!未定义书签。
实验步骤及结果..................................................................................... 错误!未定义书签。
实验二射频实验............................................................................................. 错误!未定义书签。
实验目的 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验内容 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验设备及工具..................................................................................... 错误!未定义书签。
实验原理 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验步骤 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验数据分析及结论............................................................................. 错误!未定义书签。
实验三Zstack组网实验 ................................................................................. 错误!未定义书签。
实验目的 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验内容 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
预备知识 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验设备及工具..................................................................................... 错误!未定义书签。
实验原理 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验步骤 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验数据分析及结论............................................................................. 错误!未定义书签。
实验四综合实验(传感器网络) ...................................................................... 错误!未定义书签。
智能网关程序设计................................................................................. 错误!未定义书签。
Android 用户控制程序设计.................................................................. 错误!未定义书签。
Zigbee 节点控制程序设计.................................................................... 错误!未定义书签。
平台控制操作......................................................................................... 错误!未定义书签。
实验一基础实验(LED实验)实验目的通过I/O控制小灯闪烁的过程。
在ZX2530A 型CC2530 节点板上运行自己的程序。
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。
实验原理通过CC2530 的I/O 引脚,输出高低电平来控制LED 的亮与灭。
本实验选择P2_0 I/O 引脚,将P2_0 置成高电平即点亮LED。
如图为LED 小灯驱动电路,DS1 为LED 小灯,P2_0引脚使用CC2430/1 的内置电源驱动LED 小灯。
CC2530的I/O 控制口一共有21个,分成3组,分别是P0、P1和P2;由上面的对照表可以看出LED1所对应的I/O 口为P1_0,LED2所对应的I/O口为P1_2。
下面我们来看一下本次实验所用到的控制寄存器中每一位的取值所对应的意义:P1DIR(P1 方向寄存器,P0DIR 同理):P1SEL(P1 功能选择寄存器,P0SEL 同理):寄存器的设置:将控制寄存器的某一位置1:例:P1DIR |= 0X02;解释:”|=“表示按位或运算,0X02 为十六进制数,转换成二进制数为0000 0010,若P1DIR 原来的值为0011 0000,或运算后P1DIR 的值为0011 0010。
根据上面给出的取值表可知,按位与运算后P1_1 的方向改为输出,其他I/O 口方向保持不变。
将控制寄存器某一位清0:例:P1DIR &= ~0X02;解释:”&=“表示按位与运算,”~“运算符表示取反,0X02为0000 0010,即~0X02 为1111 1101。
若P1DIR 原来的值为0011 0010,与运算后P1DIR 的值为0011 0000。
程序源码对点通信”双击打开本实验工程文件。
打开文件下面对一些定义进行介绍RF_CHANNEL 此宏定义了无线射频通信时使用的信道,在多个小组同时进行实验是建议每组选择不同时信道。
但同一组实验中两个节点需要保证在同一信道,才能正确通信。
PAN_ID 个域网ID 标示,用来表示不同在网络,在同一实验中,接收和发送节点需要配置为相同的值,否则两个节点将不能正常通信。
SEND_ADDR 发送节点的地址RECV_ADDR 接收节点的地址NODE_TYPE 节点类型:0接收节点,1:发送节点,在进行实验时一个节点定义为发送节点用来发送数据,一个定义为接收节点用来接收数据。
修改NODE_TYPE 的值为0,并编译下载到节点板。
此节以下称为接收节点。
修改NODE_TYPE 的值为1,并编译下载到另外一个节点板。
此节点板以下称为发送节点。
将接收节点的串口与pc 的串口相连,并在pc 端打开串口调试助手,配置波特率为115200。
先将接收节点上电,然后将发送节点上电。
从串口调试助手观察接收节点收到的数据。
修改发送数据的内容,然后编译并下载程序到发送节点,然后从串口调试助手观察收到的数据。
修改接收节点的地址,然后重新编译并下载程序到接收节点,然后从发送节点发送数据观察接收节点能否正确接收数据。
实验数据分析及结论发送节点将数据发送出去后,接收节点接收到数据,并通过串口调试助手打印输出。
发送数据的最大长度为125 (加上发送的数据长度和校验,实际发送的数据长度为128 字节)。
实验三Zstack组网实验实验目的理解zigbee 协议及相关知识。
在ZX2530A 型CC2530 节点板上实现自组织的组在ZStack 协议栈中实现单播通信。
实验内容先启动协调器节点,协调器节点上电后进行组网操作,再启动路由节点和终端节点,路由节点和终端节点上电后进行入网操作,成功入网后周期的将自己的短地址,父节点的短地址,自己的节点ID 封装成数据包发送给协调器节点,协调器节点接收到数据包后通过串口传给PC,从PC 上的串口监控程序查看组网情况。
发送数据格式为(16 进制):FF 源节点(16bit)父节点(16bit) 节点编号ID(8bit)例如FF 4B 00 00 00 01,表示01 号节点的网络地址为004B,发送数据到父节点,其网络地址为00 00(协调器)。