基于zigbee的物联网实训报告.docx
《基于zigbee的物联网实训报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于zigbee的物联网实训报告.docx（8页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
基于zigbee的物联网实训报告
文档编制序号：
[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
基于zigbee的物联网实训报告
学生实习报告
实习类型：
学号：
学生姓名：
指导教师：
专业班级：
院（部）：
2016年12月31日
填写说明
1.该实习报告适用于本校全日制本科生的各类实习教学活动。
2.实习类型应严格按照教学任务规定的名称填写。
3.实习报告装订顺序为：
封面、填写说明、实习成绩评定表、实习报告正文。
4.实习报告正文应包含以下内容：
①实习目的
②实习单位概况
③实习内容及过程
④实习总结及体会
要求实习报告内容详实、条理清楚、重点突出、逻辑性强，着重写出对实习内容的分析与总结、体会和感受，特别是自己所学的专业理论与实践的结合与对照。
实习成绩评定表
学生姓名：
学号：
专业班级：
指导教师评语：
成绩：
指导教师：
年月日
实训报告正文
一、实训目的:
1.了解物联网的概念及应用；
2.了解无线传感网络的概念及应用；
3.掌握基于Zigbee的无线传感网络的设计；
4.学习并使用CC2530核心板；
5.通过进一步学习掌握物联网相关知识；
二、实训原理简述:
1.物联网的概念:
物联网的概念最初在1999年提出：
即通过射频识别（RFID）（RFID+互联网）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
简而言之，物联网就是“物物相连的互联网”。
是指通过各种信息传感，实时采集任何需要、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。
其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。
其在2011年的产业规模超过2600亿元人民币。
构成物联网产业五个层级的支撑层、感知层、传输层、平台层，以及应用层分别占物联网产业规模的%、%、%、%和%。
而物联网感知层、传输层参与厂商众多，成为产业中竞争最为激烈的领域。
简介:
CC2530是用于、ZigBee和RF4CE应用的一个真正的（SoC）解决方案。
它能够以非常低的总的材料成本建立强大的。
CC2530结合了领先的RF收发器的优良性能，业界标准的增强型8051CPU，系统内可编程闪存，8-KBRAM和许多其它强大的功能。
CC2530有四种不同的闪存版本：
CC2530F32/64/128/256，分别具有32/64/128/256KB的闪存。
CC2530具有不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。
运行模式之间的转换时间短进一步确保了低能源消耗。
CC2530F256结合了德州仪器的业界领先的黄金单元ZigBee（Z-Stack），提供了一个强大和完整的ZigBee解决方案。
CC2530F64结合了德州仪器的黄金单元RemoTI，更好地提供了一个强大和完整的ZigBeeRF4CE解决方案。
3.传感器介绍：
DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，主要根据应用场合的不同而改变其外观。
封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。
耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
三、实训内容：
1.CC2530按键控制流水灯：
1．实验目的
1）、通过实验掌握CC2530芯片GPIO的配置方法
2）、握Led驱动电路及开关Led的原理
3）、掌握检测按键的方法
2．实验设备
硬件：
PC机一台ZB2530（底板、核心板、仿真器、USB线）一套
软件：
2000/XP/win7系统，IAR集成开发环境
3.实验相关电路图
发光二极管是属于二极管的一种，具有二级管单向导电特性，即只有在正向电压（二极管的正极接正，负极接负）下才能导通发光。
引脚接发光二极管（D1）的负极,所以引脚输出低电平D1亮，引脚输出高电平D1熄灭,D2,D3同理。
按键S1接在P0_1上，当按键松开时，p0_1通过电阻上拉为高电平，当按键S1按下时，p0_1为低电平。
2.温度传感器DS18B20
实验目的：
1.掌握温度传感器使用
2.掌握点对点通讯
3.掌握DS18B20移植方法
实现现象：
终端获得DS18B20传感器的数据，无线传输给协调器；协调器再通过串口发给电脑串口调试助手显示。
协调器、终端通过串口输出，LCD也同步刷新。
实验详解：
我们在基础实验已能驱动DS18B20，现在的工作就是把DS18B20移植到协议栈Zstack上。
我们加在点播例子中，实现无线温度采集。
使用点播进终端设备有针对性地发送数据给指定设备，不像广播和组播可能会造成数据冗余。
3.串口通讯-发送字符串
1.实验目的
1）、通过实验掌握CC2530芯片串口配置与使用
2）、观察D2串口发送指示灯的变化，每发送一串字符闪一次
注：
嵌入式开发中，当程序能跑起来后，串口是第一个要跑起来的设备，所有的工作状态，交互信息都会从串口输出。
我们用的是世界上最好的串口芯片FT232，高级USB串口线都用该芯片。
2.实验设备
硬件：
PC机一台ZB2530（底板、核心板、仿真器、USB线）一套软件：
2000/XP/win7系统，IAR集成开发环境、串口助手
3.实验相关电路
P0_2、P0_3配置为外设功能时：
P0_2为RX，P0_3为TX.USART0和USART1是串行通信接口，它们能够分别运行于异步UART模式或者同步SPI模式。
两个USART具有同样的功能，可以设置在单独的I/O引脚。
此种串口设计是没有流控功能的。
CC2530配置串口的一般步骤：
1、配置IO，使用外部设备功能。
此处配置P0_2和P0_3用作串口UART0
2、配置相应串口的控制和状态寄存器。
3、配置串口工作的波特率。
4.光敏和热敏传感器
1.实验目的
1）通过实验掌握CC2530芯片GPIO的配置方法
2）掌握光敏和热敏传感器在协议栈的用法
2.实验设备
硬件：
PC机一台ZB2530（底板、核心板、USB线）两套
仿真器一个光敏传感器一个
软件：
2000/XP/win7系统，IAR集成开发环境
3.接线方法：
1）、VCC:
接电源正极（3V3）2）、GND:
接电源负极
3）、DO:
TTL开关信号输出4）、AO:
模拟信号输出（悬空没有使用）
4．实验相关寄存器
仔细核对引脚后将传感器插到J8光敏传感器、热敏传感器、气体传感器、一氧化碳传感器、酒精传感器等共用引脚，不过配置不同，使用光敏传感器、热敏传感器、气体传感器、一氧化碳传感器、酒精传感器时配置成输入引脚。
5.无线传输质量检测
1.实验目的
1）.误包率检测2）.掌握实验下载、测试的方法
3）.串口发送函数此实验不带zigbee协议栈，只是感觉一下无线点对点传输过程
2.实验设备
硬件：
PC机一台、ZIGBEE网关、ZIGBEE节点、仿真器一个
软件：
2000/XP/win7系统，IAR集成开发环境
3.实验现象
和无线点灯一样，一个ZIGBEE网关A定义为发射模块，另一个ZIGBEE终端B定义为接收模块。
接收模块通过串口不断发数据到PC机上显示当前的误包率、RSSI值和接收到数据包的个数。
6.广播组网-无线数据传输
实验内容：
1.掌握串口的使用
2.掌握协调器和终端通讯过程
实现现象：
终端发“”协调器收到后通过串口发给电脑，串口调试助手显示接收到的字符串
7.组播组网-多终端控制协调器LED
实验内容：
1.实验多终端通讯
2.实现组播组网通讯，协调器不响应其它组发过来的数据
3.掌握Led开关提示：
由于组播组网需要三个节点才能真正完成此实验，一个协调器，两个终端。
如果只有两个节点就只能完成部分内容了，但是没关系多一个节点也就是多一个终端而已。
其实代码并不复杂，看看代码也就清楚组播组网是怎么回事了。
实现现象：
三个节点，一个节点做协调器，另外两个节点做终端。
按终端S1键时，协调器Led2状态改变同时终端自身的Led2状态也改变，提示发送成功。
修改其中一个终端的组编号，编译下载后，按此终端S1键时，此时看协调器Led2状态是否会改变。
四、实训总结：
时光飞逝，为期十天的物联网实训结束了。
通过这次实训，我获得了许多知识，而且这些知识是书本之外的，更难能可贵的是这次实训锻炼了我的动手能力，学会了理论要与实际相结合的方法。
在这次实训中，从最初的迷茫到现在的恍然大悟，我悟出了一个道理，那就是我们对一个新事物的理解需要一个过程，这个过程是曲折艰辛的，道路是迂回上升的，但是只要我们脚踏实地，我们最终会体会其中的真谛。
实训中可能会存在许多的问题，这些问题可能是不小心而导致，也可能是自己不会，我们应当尽量的减少不小心而导致的错误，最好是杜绝。
有些问题可能真的是我们不会，当遇到这些问题时，我都会去看别人是怎么解决的，而不是直接去问怎么做，当实在不知道才要别人说。
坐而言不如立而行，对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解，才会有收获。
无论是平时的上课，还是从这一次的实训，每一次自己都觉得有一个进步，虽然有些方面自己做不出，但可以从老师和其他同学那里学到更好更多的东西，他们从另一个方面透析了自己的困难，这是很重要的，它让我学会了怎样学习别人的长处并把它变成自己的长处。
总之，这次实训使我受益匪浅。
升级会员 