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无线传感器网络实验报告模板

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

//*******************************

//I/O口轮流控制2个LED循环点亮

//*******************************

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

//定义控制灯的端口

#define RLED P1_0 //定义LED1为P10口控制#define YLED P1_1 //定义LED2为P11口控制#define K1 P2_0

//函数声明

void Delay(uint); //延时函数

void InitialLed(void); //初始化P1口void InitialKey(void);

/****************************

//延时

*****************************/

void Delay(uint n)

{

uint tt;

for(tt = 0;tt

for(tt = 0;tt

for(tt = 0;tt

for(tt = 0;tt

for(tt = 0;tt

}

/****************************

//初始化程序

*****************************/

void InitialLed(void)

{

P1DIR |= 0x03; //P10、P11定义为输出

RLED = 1;

YLED = 1; //LED

}

void InitialKey(void)

{

P2SEL&=~0X01;

P2DIR &=~0X01;

P2INP |= 0X00;

}

/***************************

//主函数

***************************/

void main(void)

{

InitialLed();//调用初始化函数

InitialKey();

RLED = 0; //LED1

YLED = 0; //LED2

while(1)

{

if (k1 == 0)

{

delay(100);

if (k1==0)

{

while (k1==0);

YLED = !YLED;

Delay(10000);

YLED = !YLED;

RLED = !RLED;

Delay(50000);

Delay(50000);

}

}

}

}

六、实验结果和过程截图

七、实验小结

https://www.sodocs.net/doc/d119175119.html,2530通用IO使用需要配置相关寄存器;

https://www.sodocs.net/doc/d119175119.html,2530通用IO寄存器的类型以及每个类型如何配置;

3.I/O端口具备如下特性:

(1)21个数字I/O引脚;

(2)可以配置为通用I/O或外部设备I/O;

(3)输入口具备上拉或下拉能力;

(4)具有外部中断能力。

实验二CC2530按键中断

一、实验目的

1.理解中断处理机制;

2.掌握通用I/O端口中断处理方法。

二、实验内容

用中断方式来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,原先灭的灯亮,如此循环下去。

三、相关知识点

1.中断概述:cc2530有18个中断源,每个中断源都有它自己的位于一系列寄存器中的中断请求标志,每个中断可以分别使能或禁用;

2.中断屏蔽:每个中断请求可以通过设置中断使能寄存器IEN0,IEN1或者IEN2的中断使能位使能或禁止。注意某些外部设备有若干事件,可以产生与外设相关的中断请求。这些中断请求可以作用在端口0、端口1、端口2、定时器1、定时器2、定时器3、定时器4和无线电上。对于每个内部中断源对应的SFR寄存器,这些外部设备都有中断屏蔽位;

3.中断使能的步骤:总中断使能;端口中断使能;位中断使能;触发沿设置。

中断处理程序格式:

#pragama vector=中断向量

——interrupt void 任意函数名

{

//中断处理,处理完成后通常需要清除中断;

}

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,新建project;

3.根据预备知识编写程序,编译程序;

4.设置项目参数;

5.连接CC Debugger调试器和ZigBee模块,下载程序,测试其运行效果;

6.分析总结代码。

五、实验源程序

//头文件的包含和宏定义

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

//定义控制灯的端口

#define RLED P1_0 //定义LED1为P10口控制

#define YLED P1_1 //定义LED2为P11口控制

#define KEY1 P2_0 //定义按键为P20口控制

//函数声明

void Delay(uint); //延时函数声明

void InitialLed(void); //初始化函数声明

void InitKey(void); //初始化按键函数声明

/****************************

//延时

*****************************/

void Delay(uint n)

{

uint i;

for(i = 0;i

for(i = 0;i

for(i = 0;i

for(i = 0;i

for(i = 0;i

}

/****************************

//初始化按键,并设置其为中断输入方式

*****************************/

void InitKeyINT(void)

{

P2SEL &= ~0X01; //引脚为通用IO口;

P2DIR &= ~0X01; //按键在P20口,设置为输入模式

P2INP &= ~0x81; //上拉,下拉

EA = 1; //开全局中断

IEN2 |= 0X02; //开端口2中断

P2IEN |= 0X01; //P20设置为中断方式,开端口2零号引脚中断 PICTL |= 0X08; //设置中断触发方式

P2IFG |= 0X00; //清端口2零号引脚的中断标志

}

/****************************

//初始化LED,将P10、P11定义为输出口,并将LED灯初始化为灭*****************************/

void InitialLed(void)

{

P1SEL &= ~0X03;

P1DIR |= 0x03; //P10、P11定义为输出

RLED = 1;

YLED = 0;

}

/****************************

//中断处理函数

*****************************/

#pragma vector = P2INT_VECTOR

__interrupt void P2_ISR(void)

{

if(P2IFG>0) //按键中断

{

RLED =!RLED;

YLED =!YLED;

P2IFG = 0;

Delay(100);

P2IF = 0; //清中断标志

}

}

/***************************

//主函数

***************************/

void main(void)

{

InitalLed();

InitKeyINT(); //调用初始化函数

while(1)

{

}

}

六、实验结果和过程截图

七、实验小结

1.当按键KEY按下时,因为KEY所对应的I/O口为P2_0,所以P2端口将会发出一个中断请求,并自动将P2IFG寄存器对应位(即D0位)置1,等待CPU响应;

2.CPU在执行完一条指令之后就会检测是否有中断请求,如果检测到中断请求并且IEN2的D1位为1和P2IEN的D0为1时,对应的中断使能位中断使能,则根据中断类型号获得中断向量,根据中断向量得到中断服务子程序的地址,执行终端服务子程序。当中断服务子程序执行完毕后返回执行原来的程序。

实验三CC2530定时器的使用

一、实验目的

1. 熟悉cc2530单片机定时器基本功能;

2.掌握cc2530单片机定时器1的配置方法。

二、实验内容

以查询方式查看Timer1是否有溢出,让它来控制LED1、LED2灯以1s的时间间隔轮流闪烁。

三、相关知识点

https://www.sodocs.net/doc/d119175119.html,2530定时器的基本功能:实质是实现计数,在每个活动时钟边沿递增或者递减。活动时钟边沿由寄存器位CLKCON.TICKSPD定义,它设置全球系统始终的划分,提供了从0.25MHz到32MHz的不同的时钟标签频率(可以使用32MHz XOSC作为时钟源);

https://www.sodocs.net/doc/d119175119.html,2530定时器T1的基本功能:定时器T1是一个独立的16位定时器,支持典型的定时/计数功能,比如输入捕获,输出比较和PWM功能。定时器有五个独立的捕获/比较通道。每个通道定时器使用一个I/O引脚。定时器用于范围广泛的控制和测量应用,可用的五个通道的正计数/倒计数模式将允许诸如电机控制应用的实现;

3.定时器T1的寄存器,由以下几个组成:

T1CTL-定时器1控制

T1STAT-定时器1状态

T1CNTH-定时器1计数高位

T1CNTL-定时器1计数地位

T1CCTLn-定时器1通道n捕获/比较控制

T1CCnH-定时器1通道n捕获/比较高位值

T1CCnL-定时器1通道n捕获/比较低位值

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,新建project;

3.根据预备知识编写程序,编译程序;

4.设置项目参数;

5.连接CC Debugger调试器和ZigBee模块,下载程序,测试其运行效果;

6.分析总结代码。

五、实验源程序

//*******************************************

定时器T1控制闪灯实验(T1 计数溢出两次小灯轮闪一次)

//*******************************************

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

#define YLED P1_0

#define RLED P1_1

uint counter=0; //统计溢出次数

uint TempFlag=0; //用来标志是否要闪灯

void Initial(void);

void Delay(uint);

/****************************

//初始化程序

***************************/

void Initial(void)

{

//初始化P1

P1DIR = 0x03; //P10 P11为输出

RLED = 1;

YLED = 1; //灭LED

//用T1来做实验

T1CTL = 0x0d; //通道0,中断有效,128分频;自动重装模式(0x0000->0xffff);

// T1CTL = 0x39; //通道0,中断有效,32分频;自动重装模式(0x0000->0xffff);

//T1STAT = 0x21;

T1CCTL0 = 0X02;//

}

/***************************

//主函数

***************************/

void main()

{

Initial(); //调用初始化函数

RLED = 0; //点亮红色LED

while(1) //查询溢出

{

if(IRCON > 0)

{

IRCON = 0;//清溢出标志

counter++;

if (counter ==2)

{

TempFlag = !TempFlag;//闪灯标志取反

}

}

if(TempFlag) //如果有闪灯标志,闪灯!同时红灯和上周期不同

{

YLED = RLED;

counter =0;

Delay(6000);

Delay(6000);

RLED = !RLED;

Delay(6000);

}

}

}

/****************************

//普通延时程序

***************************/ void Delay(uint n)

{

uint i;

for(i=0;i

for(i=0;i

for(i=0;i

for(i=0;i

for(i=0;i

}

六、实验结果和过程截图

七、实验小结

https://www.sodocs.net/doc/d119175119.html,2530定时器的使用需要配置相关寄存器;

https://www.sodocs.net/doc/d119175119.html,2530定时器的寄存器类型以及每个类型如何配置;

3.定时器1的功能如下:

(1)五个捕获/比较通道;

(2)上升沿、下降沿或任何边沿的输入捕获;

(3)设置、清除或切换输出比较;

(4)自由运行、模或正计数/倒计数操作;

(5)可被1,8,32,或128整除的时钟分频器;

(6)在每个捕获/比较和最终计数上生成中断请;(7)DMA触发功能。

实验四串行通信接口发送与接收

一、实验目的

1.了解cc2530串口的功能;

2.掌握cc2530通过串口往电脑发送数据。

二、实验内容

由cc2530单片机串口发送hello,在pc机用串口工具观察数据接收。

三、相关知识点

实验程序编写:

(1)配置串行通信接口usart0的位置(可采用默认值),并设置优先级为最高;

(2)配置串行通信接口usart0的工作模式,一般工作模式为uart;(3)配置串行通信接口连接引脚的IO功能,设置其为连接外设;(4)配置串行通信接口的波特率。

四、实验步骤

1.JLINK8和传感器节点相连,下载串口控制程序;

2.运行串口调试助手,进行相应设置;

3.启动IAR,编写实验程序,连接CCDEBUG和CC2530,编写实验程序;

4.观察实验结果。

五、实验源程序

#include

#include

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

#define led1 P1_0

#define led2 P1_1

//#define key P2_0

char TXData[25];

//延时函数;

void delay(uint n)

{

uint i;

for (i =0;i < n;i++);

for (i =0;i < n;i++);

for (i =0;i < n;i++);

for (i =0;i < n;i++);

for (i =0;i < n;i++);

}

//串口初始化函数

void inituartsend(void)

{ //设置系统的主时钟源;

CLKCONCMD &=~0x40;

//等待时钟稳定;

while(CLKCONSTA &0x40);

//设置系统时钟的主频率;

CLKCONCMD &=~0x47;

//设置串口的位置为0,即使用P0口的2345引脚;

PERCFG &=~0x01;

//将P0口的2345引脚功能设置为连接外设;

P0SEL |= 0x3C;

//设置串口的通信模式为异步通信;

U0CSR |= 0x80;

//设置串口的波特率为57600;

U0GCR |= 10;

U0BAUD |= 216;

//开中断,将串口发送使能;并清零串口发送中断标志位; EA =1;

IEN2 |=0x04;

UTX0IF = 0;

//初始化与LED灯相关的寄存器;

P1DIR |= 0x03;

}

//发送函数;

void uarttx_send_string(char *data, int len)

{

int j;

for(j=0;j

{

U0DBUF = *data++;

// while(UTX0IF == 0);

//UTX0IF =0;

// printf("%d",UTX0IF);

while (UTX0IF == 0);

UTX0IF = 0;

led1 = !led1;

delay(50000);

led2 = !led2;

}

}

main ()

{

//初始时关闭LED灯;

led1 =1;

led2 =1;

//调用此函数对串口0进行初始化;

inituartsend();

strcpy(TXData,"hello");

while(1)

{

uarttx_send_string(TXData,sizeof("hello")); delay(5000);

}

}

六、实验结果和过程截图

无线传感实验报告

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。最后,无线传感技术的成本也是一个限制因素,如何降低节点的制造成本 和维护成本是一个需要思考的问题。 展望未来 随着科技的发展和应用的推广,无线传感技术将会在更多领域发挥重要作用。 未来,我们可以进一步研究和改进无线传感网络的性能和能力,提高其在环境 监测、智能交通、医疗健康等方面的应用效果。同时,我们也需要加强对无线 传感技术的标准化和规范化,以便更好地推动其产业化和商业化进程。 结语 通过本次实验,我们对无线传感技术有了更深入的了解,并认识到其在实际应

无线传感网络操作系统实验3

无线传感网络操作系统实验3 以下是为大家整理的无线传感网络操作系统实验3的相关范文,本文关键词为无线,传感,网络,操作系统,实验,,您可以从右上方搜索框检索更多相关文章,如果您觉得有用,请继续关注我们并推荐给您的好友,您可以在综合文库中查看更多范文。 无线传感器网络实验报告 班级:_14104341__姓名:__代姝佳__学号:_1410400111_时间:

_20XX-3-31__教师:_陈飞云_成绩:_________实验名称:一、实验目的 能够掌握cc2530中的串口的通讯功能,包括串口的发送功能和接受功能以及串口波特率设置功能。为今后的综合实验打下基础。 二、实验原理 平台提供了串口通信模块组件platformserialc,该组件提供了三个接口:stdcontrol、uartstream以及hardwareuartcontrol,其中,stdcontrol用于控制串口通信模块的开关,uartstream提供了串口收发功能;hardwareuartcontrol接口用于设置串口通信得到波特率。其中uartstream的实现,实际上是在串口层做了一个缓冲,每次将发送缓冲器的数据一个字节一个字节地往串口发送,最终达到串口的连续传输。 三、实验内容 1.将J-Link对应端插入ATos多模汇聚节点的cn3引脚,将ATos 多模汇聚节点上的sTm32 芯片同电脑连接起来。注:汇聚节点上有两个芯片,sTm32芯片(基于ARmcpu芯片)和cc2530芯片(基本8051cpu芯片)。 2.打开seggeR/J-Linkarmv4.081/J-flasharm软件,点击target/connect,连接成功后,点击 file/open,按照路径光盘A/02演示中心/sTm32相关hex打开m3gw-pc.hex,再点击target/program,其烧录到ATos多模汇聚节点的sTm32芯片中。烧录成功后,最后点击target/startapplication在多

无线传感器网络实验报告

无线传感器网络实验报告 Contiki mac协议与xmac协议的比较 1.简介 无线传感器网络(wireless sensor networks, WSN)节点由电池供电,其能力非常有限,同时由于工作环境恶劣以及其他各种因素,节点能源一般不可补充。因而降低能耗、延长节点使用寿命是所有无线传感器网络研究的重点。 WSN中的能量能耗主要包括通信能耗、感知能耗和计算能耗,其中通信能耗所占的比重最大,因此,减少通信能耗是延长网络生存时间的有效手段。同时,研究表明节点通信时Radio 模块在数据收发和空闲侦听时的能耗几乎相同,所以要想节能就需要最大限度地减少Radio 模块的侦听时间(收发时间不能减少),及减小占空比。 传统的无线网络中,主要考虑到问题是高吞吐量、低延时等,不需要考虑能量消耗,Radio 模块不需要关闭,所以传统无线网络MAC协议无法直接应用于WSN,各种针对传感器网络特点的MAC协议相继提出。现有的WSN MAC协议按照不同的分类方式可以 分成许多类型,其中根据信道访问策略的不同可以分为: X-MAC协议 X-MAC协议也基于B-MAC协议的改进,改进了其前导序列过长的问题,将前导序列分割成许多频闪前导(strobed preamble),在每个频闪前导中嵌入目的地址信息,非接收节点尽早丢弃分组并睡眠。 X-MAC在发送两个相邻的频闪序列之间插入一个侦听信道间隔,用以侦听接收节点的唤醒标识。接收节点利用频闪前导之间的时间间隔,向发送节点发送早期确认,发送节点收到早

期确认后立即发送数据分组,避免发送节点过度前导和接收节点过度侦听。 X-MAC还设计了一种自适应算法,根据网络流量变化动态调整节点的占空比,以减少单跳延时。 优点: X-MAC最大的优点是不再需要发送一个完整长度的前导序列来唤醒接收节点,因而发送延时和收发能耗都比较小;节点只需监听一个频闪前导就能转入睡眠。 缺点: 节点每次醒来探测信道的时间有所增加,这使得协议在低负载网络中能耗性比较差。而且分组长度、数据发送速率等协议参数还需进一步确定 X-MAC原理图如图3所示: ContikiMAC协议 一.ContikiMAC协议中使用的主要机制: 1.时间划分

无线传感网络实验报告

无线传感网络实验报告 无线传感网络实验报告 引言: 无线传感网络(Wireless Sensor Network,WSN)是一种由大量分布式的传感 器节点组成的网络系统,用于收集、处理和传输环境信息。WSN具有低成本、 低功耗、自组织等特点,广泛应用于环境监测、智能交通、农业等领域。本实 验旨在通过搭建一个简单的无线传感网络,探索其工作原理和性能特点。 一、实验环境搭建 1. 硬件准备:选用多个传感器节点和一个基站节点。传感器节点包括传感器、 微处理器、无线通信模块等;基站节点负责接收和处理传感器节点发送的数据。 2. 软件准备:选择适合的操作系统和开发工具,例如TinyOS、Contiki等。编写传感器节点和基站节点的程序代码。 二、传感器节点部署 1. 部署传感器节点:根据实验需求,在待监测区域内合理布置传感器节点。节 点之间的距离和布置密度需根据具体应用场景进行调整。 2. 传感器节点初始化:节点启动后,进行初始化工作,包括自身身份注册、与 周围节点建立通信连接等。 三、无线传感网络通信 1. 数据采集:传感器节点根据预设的采样频率,采集环境信息,并将数据存储 到本地缓存中。 2. 数据传输:传感器节点通过无线通信模块将采集到的数据传输给基站节点。 传输方式可以是单跳或多跳,根据节点之间的距离和网络拓扑结构进行选择。

3. 数据处理:基站节点接收到传感器节点发送的数据后,进行数据处理和分析。可以根据具体需求,对数据进行滤波、聚合等操作,提取有用信息。 四、无线传感网络能耗管理 1. 能耗模型:根据传感器节点的工作状态和通信负载,建立能耗模型,评估节 点的能耗情况。 2. 能耗优化:通过调整传感器节点的工作模式、通信协议等方式,降低节点的 能耗。例如,采用睡眠唤醒机制、自适应调整通信距离等。 五、实验结果与分析 1. 数据传输性能:通过实验测试,评估无线传感网络的数据传输性能,包括数 据传输延迟、传输成功率等指标。 2. 能耗分析:根据实验结果,分析传感器节点的能耗情况,探讨能耗优化策略 的有效性和可行性。 3. 网络拓扑结构:观察和分析传感器节点之间的网络拓扑结构,了解节点之间 的通信关系和数据流动路径。 六、实验总结与展望 1. 实验总结:总结实验过程中遇到的问题和解决方案,总结实验结果和分析, 对实验的有效性和可行性进行评价。 2. 实验展望:展望无线传感网络在未来的发展方向,探讨更多的应用场景和挑战,提出进一步的研究方向和改进措施。 结论: 通过本次实验,我们对无线传感网络的工作原理和性能特点有了更深入的了解。无线传感网络具有广泛的应用前景,但在实际应用中还面临许多挑战,如能耗

无线传感网实验报告

无线传感网实验报告 一、实验目的 本实验的主要目的是了解无线传感网(Wireless Sensor Network,WSN)的基本原理和特点,以及进行一些简单的WSN实验,掌握其基本应用方法。 二、实验器材 1.电脑 2. 无线传感器节点(如Arduino) 3. 无线通信模块(如XBee) 4.传感器(如温度传感器、光照传感器等) 三、实验步骤和内容 1.了解无线传感网的基本概念和特点。 2.搭建无线传感网实验平台。将无线传感器节点和无线通信模块进行连接。 3.编程控制无线传感器节点,收集传感器数据并通过无线通信模块进行传输。 4.在电脑上设置接收数据的接口,并接收传感器数据。 5.对传感器数据进行分析和处理。 四、实验结果和讨论

在实验中,我们成功搭建了一个简单的无线传感网实验平台,并通过 无线通信模块进行数据传输。通过编程控制,我们能够收集到传感器节点 上的温度数据,并通过无线通信模块将数据传输到电脑上进行接收。 在实验过程中,我们发现无线传感网的优点是具有灵活性和扩展性。 通过无线通信模块,传感器节点之间可以进行无线通信,灵活地传输数据。同时,我们还可以通过添加更多的传感器节点来扩展整个无线传感网的功 能和覆盖范围。 然而,无线传感网也存在一些限制和挑战。首先,无线通信模块的传 输距离和传输速率有限,可能会受到环境因素的影响。其次,无线传感器 节点的能耗问题需要考虑,因为它们通常是使用电池供电的,而且在实际 应用中通常需要长时间连续工作。 五、结论 通过本次实验,我们对无线传感网的基本原理和特点有了一定的了解,并掌握了一些简单的无线传感网应用方法。我们成功搭建了一个实验平台,并通过无线通信模块和传感器节点进行数据传输和接收。实验结果表明, 无线传感网具有一定的灵活性和扩展性,但同时也面临着一些挑战。对于 以后的无线传感网应用和研究,我们需要进一步探索和解决这些挑战。

第四次无线传感器网络实验.doc

南昌航空大学实验报告 二O 一六年四月20 日 课程名称:无线传感器网络实验名称:CC2530 数据采集及AD 转换实验班级:姓名: 指导教师评定:签名: 一、实验目的 1. 通过实验掌握CC2530 芯片GPIO和AD转换寄存器的配置方法 2. 掌握AD 转换函数程序的编程方法 3. 掌握光敏传感器的操作使用 4. 掌握光照传感器采集程序的编程方法 二、实验内容 1. 在IAR 集成开发环境中编写光照传感器采集程序,设计实验检测光照的 强度,通过AD转换将光照强度通过串口调试助手显示出来。 三、基础知识 1. 光照传感器介绍 采用GL7516 光敏电阻进行光照强度的检测。光敏电阻式一种半导体材料制成的电阻,其电导率随着光照度的变化而变化。利用这一特性可以制成不同形状和受光面积的光敏电阻。GL7516 就是其中的一种,光越强阻值越大。 光敏电阻工作原理简介: 本实验采用光敏电阻来采集光照度信息。它的工作原理是基于光电效应。 在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻。为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。构成光敏电阻的材料有金属的硫化物、硒化物、碲化物等半导体。半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数目的多少。当光敏电阻受到光照时,价带中的电子吸收光子能量后跃迁到导带,成为自由电子,同时产生空穴,电子—空穴对的出现使电阻率变小。光照愈强,光生电子—空穴对就越多,阻值就愈低。当光敏电

阻两端加上电压后,流过光敏电阻的电流随光照增大而增大。入射光消失,电子‐空穴对逐渐复合,电阻也逐渐恢复原值,电流也逐渐减小。 2. 光照传感器的接口电路 光照传感器的接口电路如下图所示。通过CC2530 的AD 口,采集光照传感器和固定电阻分压后的电压值,从而感知光照传感器随光强变化的情况。 3.AD 转换寄存器 CC2530的ADC支持14位模拟数字转换,转换后的有效数字位高达12位。ADC 包括一个8路独立可配置通道的模拟多路转换器和一个参考电压发生器。CC2530的ADC转换结果可以通过DMA方式写入存储器,也可直接读取ADC寄存器获取。CC2530的ADC具有多种不同的运行模式。 CC2530的P0口可作为ADC输入,其中AIN0~AIN7分别对应P0.0~P0.7。ADC 输入可配置成单端或差动输入,如选择差动输入,则对应的输入分别为AIN0~AIN1、AIN2~AIN3、AIN4~AIN5、AIN6~AIN7,需要注意引脚电压不能为负电压,也不能大于VDD。在差动输入中,每个差动输入的转换模式是不一样的。除了AIN0~AIN7作为ADC输入之外,片内温度传感器也可以作为测量温度的ADC输入,AVDD5/3电压同样可以作为一个ADC输入。AVDD5/3作为ADC输入主要用于电池测量,需要注意的是不能以待测的电池电压作为参考电压。 CC2530ADC有两种转换方式,第一种是连续转换,此时需要配置ADCCON1 和ADCCON2 寄存器,寄存器APCFG的设置将会影响连续序列转换的通道数,CC2530的8路ADC输入不一定要求全部设置为模拟输入。如果只用到了序列转换中的部分通道,可以屏蔽APCFG寄存器中其他通道的相应模拟输入位,此时该通道在转换时将被跳过;第二种是单次转换,此时只需要配置寄存器ADCCON3 即可。 (具体寄存器配置见数据手册)

无线传感器网络实验报告

无线传感器网络实验报告 无线传感器网络实验报告 引言: 无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,简称WSN)是一种由大量分布式无线传感器节点组成的网络系统。这些节点能够感知环境中的各种物理量,并 将所感知到的信息通过无线通信传输给基站或其他节点。WSN广泛应用于农业、环境监测、智能交通等领域。本实验旨在通过搭建一个简单的无线传感器网络 系统,了解其工作原理和性能特点。 一、实验背景 无线传感器网络是现代信息技术的重要组成部分,其应用领域广泛且前景十分 广阔。通过实验,我们可以深入了解WSN的工作原理和应用场景,为今后的 研究和开发提供基础。 二、实验目的 1. 掌握无线传感器网络的基本概念和原理; 2. 理解无线传感器网络的组网方式和通信协议; 3. 了解无线传感器网络的性能特点和应用领域。 三、实验设备 1. 无线传感器节点:本实验使用了10个无线传感器节点,每个节点都具备感知和通信功能; 2. 基站:作为无线传感器网络的中心节点,负责接收并处理来自传感器节点的 数据; 3. 电脑:用于控制和监控整个无线传感器网络系统。

四、实验步骤 1. 搭建无线传感器网络:将10个传感器节点分别放置在不同的位置,并保证它们之间的通信范围有重叠部分; 2. 配置传感器节点参数:通过电脑连接到基站,对每个传感器节点进行参数配置,包括通信频率、传输功率等; 3. 数据采集与传输:传感器节点开始感知环境中的物理量,并将采集到的数据通过无线通信传输给基站; 4. 数据处理与展示:基站接收到传感器节点的数据后,进行数据处理和分析,并将结果展示在电脑上。 五、实验结果与分析 通过实验,我们成功搭建了一个简单的无线传感器网络系统,并进行了数据采集和传输。我们发现,传感器节点能够准确地感知环境中的物理量,并将数据可靠地传输给基站。基站对接收到的数据进行了处理和分析,展示了环境中物理量的变化趋势。 六、实验总结 通过本次实验,我们深入了解了无线传感器网络的工作原理和性能特点。无线传感器网络具有广泛的应用前景,可以在农业、环境监测、智能交通等领域发挥重要作用。在今后的研究和开发中,我们将进一步探索无线传感器网络的优化和应用。 七、参考文献 1. Akyildiz, I. F., Su, W., Sankarasubramaniam, Y., & Cayirci, E. (2002). A survey on sensor networks. IEEE Communications Magazine, 40(8), 102-114.

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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

短距离无线通信实验报告-无线传感器网络实验

无线传感器网络 随着计算机技术、网络技术与无线通信技术的迅速发展,人们开始将无线网络技术与传感器技术相结合,无线传感器网络(WSN,wireless sensor network)应运而生。它由部署在监测区域内大量的微型传感器节点组成,通过无线的方式形成的一个多跳的自组织网络,不仅可以接入Internet,还可适用于有线接入方式所不能胜任的场合,提供优质的数据传输服务。微机电系统(MEMS,Micro-Electro-Mechanical Systems)、超大规模集成电路技术(VLSI,Very-Large-Scale-Integration systems)和无线通信技术的飞速发展,使得它的应用空间日趋广阔,遍及军事、民用、科研等领域;但由于网络结点自身固有的通信能力、能量、计算速度及存储容量等方面的限制,对无线传感器网络的研究具有很大的挑战性和宽广的空间。本实验系统采用IEEE802.15.4和Zigbee协议实现了多个传感器节点之间的无线通信,通过对本实验提供的软件操作以及对路由的观察,能够使学生对无线传感器网络的组网过程、路由协议有一个较为深入的理解。 1 目的要求 (1)理解并掌握无线传感器网络的工作原理及组网过程。 (2)理解无线传感器网络的路由算法。 2 基本原理 2.1 概述 微电子技术、计算技术和无线通信技术的进步推动了低功耗多功能传感器的快速发展,使其在微小的体积内能够集成信息采集、数据处理和无线通信等功能。部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点通过无线通信的方式形成一个多跳的自组织网络,即无线传感器网络,这些节点可以协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者。传感器、感知对象和观察者构成了传感器网络的三个要素。 2.2 无线传感器网络结构 无线传感器网络是一种特殊的Ad-hoc网络,它是由许多无线传感器节点协同组织起来的。这些节点具有协同合作、信息采集、数据处理、无线通信等功能,可以随机或者特定地布置在监测区域内部或附近,它们之间通过特定的协议自组织起来,能够获取周围环境的信息并且相互协同工作完成特定任务。 无线传感器网络典型的体系结构如图1所示,包括分布式传感器节点、网关、互联网和监控中心等。在传感器网络中,各个节点的功能都是相同的,它们既是信息包的发起者,也是信息包的转发者。大量传感器节点被布置在整个监测区域中,每个节点将自己所探测到的有用信息通过初步的数据处理和信息融合之后传送给用户,数据传送的过程是通过相邻节点的接力传送方式传送给网关,然后再通过互联网、卫星信道或者移动通信网络传送给最终用户。用户也可以对网络进行配置和管理,发布监测任务以及收集监测数据等。

无线传感网络实验报告

无线传感网络实验报告 一、实验目的 本实验旨在通过无线传感网络的搭建和实际应用,掌握无线传感网络的基本原理和实验技术,以及了解无线传感网络在实际中的应用。 二、实验内容 1.搭建无线传感网络 2.学习和掌握无线传感器节点的编程和调试 3.设计并实现无线传感网络的数据收集和传输功能 4.进行无线传感网络的实时数据采集和监控 三、实验步骤 1.搭建无线传感网络:按照实验指导书的要求,搭建无线传感网络的基础设施,包括基站和一定数量的传感器节点。 2.学习和掌握无线传感器节点的编程和调试:通过阅读相关资料,掌握无线传感器节点的编程语言和开发工具,并进行代码调试。 3.设计并实现无线传感网络的数据收集和传输功能:根据实验要求,设计无线传感网络的数据收集和传输方法,并进行代码编写和调试,确保数据能够准确地收集和传输。 4.进行无线传感网络的实时数据采集和监控:将搭建好的无线传感网络应用于实际场景中,实时采集并监控传感器节点的数据,验证无线传感网络的可靠性和稳定性。

四、实验结果与分析 通过搭建和实际应用无线传感网络,我们成功地实现了数据的收集和传输功能,并能够实时采集和监控传感器节点的数据。在实际应用中,无线传感网络能够有效地进行环境信息的监测和采集,为后续的数据处理和分析提供了基础。 五、实验总结 通过本次实验,我们深入了解了无线传感网络的基本原理和应用,掌握了无线传感器节点的编程和调试技术,并成功地搭建和应用了无线传感网络。通过实际操作和实验,我们不仅巩固了理论知识,还提高了实践能力和解决问题的能力。无线传感网络作为一种新兴的技术,具有广阔的应用前景,我们对其未来的发展充满信心。 七、附录

湖南大学无线传感器网络实验报告DV-HOP

HUNAN UNIVERSITY 无线传感器网络 目:DV-hop定位算法______________ 生:__________________________ 号: ______________________ 完成时间: 2014. 5. 121

一、实验目的 1、掌握mat lab X具的使用方法。 2、了解DV-hop算法原理,熟悉DV-hop算法代码,分析DV-hop算法实验结果。 二、实验原理 DV-hop算法概述 (一)基本思想: 3、计算位置节点与犀鸟节点的最小跳数 4、估算平均每跳的距离,利用最小跳数乘以平均每条的距离,得到未知节点与信标节点之间的估计距离 5、利用三遍测量法或者极大似然估计法计算未知节点的坐标 (二)定位过程 1、信标节点向邻居节点广播自身未知信息的分组,其中包括跳数字段,初始化为0 2、接受节点记录具有到每条信标节点的最小跳数,忽略来自一个信标节点的较大跳数的分组,然后将跳数数值加1,并转发给邻居节点 3、网络中所有节点能够记录下到每个信标节点最小跳数

(三)计算未知节点与信标节点的实际跳段距离 1、每个信标节点根据记录的其他信标节点的位置信息和相距跳数,估 Ejs-x/'+acTj「 HopSi二6严——=U~~;——: : 算平均每跳距离■•■■■•"":"■ 5 7"•"■•" • 2、信标节点将计算的每条平均距离用带有生存期字段的分组广播至网络中,未知节点仅仅记录接受到的第一个每跳平均距离,并转发给邻居节点 3、未知节点接受到平均每跳距离后,根据记录的跳数,计算到每个信标节点的跳段距离 (四)利用三边测量法或者极大似然估计法计算自身位置 4、位置节点利用第二阶段中记录的到每个信标节点的跳段距离,利 用三边测量法或者极大似然估计法计算自身坐标 三、实验容和步骤 DV-hop代码如下: function DV_hop() load '・・/Deploy Nodes/coordinates・mat r: load 1.. /Topology Of WSN/neighbor. mat1: if al 1 nodes・anchors n〈3 disp('锚节点少于3个,DV-hop算法无法执行'); return; end % ------------------------- 最短路经算法计算节点间跳数shortest path=neighbor matrix;

无线传感网络实验报告

《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。

安徽工业大学WSN无线传感器网络实验报告

《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 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。系统大小只受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 Zi gBee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”。 2)安装传感器网络PC 显示软件环境,软件位于“\C51RF-CC2530-WSN 开发软件 \C51RF-CC2530-WSN 监控软件”目录下的“Framework Version 2.0.exe” 3)安装网关与计算机 USB连接驱动,驱动位于“\C51RF-CC2530-WSN 开发软件\”目录下的“CP2102”。

无线传感网络实验报告

-------无线传感网络实验报告 学院:信息工程学院 专业:网络工程 学号:201216213 姓名:张新龙 LEACH协议

LEACH协议简介 分簇算法LEACH 协议是Wendi B. Heinzelman , AnanthaP. Chandrakasan , Hari Balakrishnan (MIT ,电子与计算机系) 2000 年提出的分层的传感器网络协议, 它采用分层的网络结构. LEACH,协议是通过基于簇的操作使WSN减少功耗,LEACH,协议的目的是在网络中动态地选择传感器节点作为簇头并形成簇。在LEACH 算法中, 节点自组织成不同的簇, 每个簇只有一个簇首.各节点独立 地按照一定概率决定自己是否做簇首,周期性的进行簇首选举和网络重组过程, 避免了簇首节点能耗过多, 影响网络寿命. LEACH 算法建立在所有节点都是平等且无线电信号在各个方向上能耗相同的假设上。 LEACH协议有时候也会动态地改变簇的活跃动态,如果采用高功率的方式使网络中的所有传感器节点与汇聚节点进行通信。 LEACH协议原理 LEACH 协议分为两个阶段操作, 即簇准备阶段(set - up phase)和就绪阶段(ready phase). 为了使能耗最小化, 就绪阶段持续的时间比簇准备阶段长簇准备阶段和就绪阶段所持续的时间总和称为一轮(round). [ 7-8]在簇准备阶段, 随机选择一个传感器节点作为簇首节点(cluster head node), 随机性确保簇首与Sink 节点之间数据传输的高能耗成本均匀地分摊到所有传感器节点. 簇首节点选定后, 该簇首节点对网络中所有节点进行广播, 广播数据包含有该节点成为簇首节点的信息. 一旦传感器节点收到广播数据包, 根据接收到的各个簇首节点广播信号强度, 选择信号强度最大的簇首节点加入, 向其发送成为其成员的数据包.以便节省能量.簇头建立阶段:初始阶段,每个节点从0 和1中随机产生一个数,如果这个数小于阀值T(n),该节点就成为当前轮的簇头。 其中,P是期望的簇头数在所有节点中占的百分比,r是选举轮数,r mod (1/p)代表这一轮循环中当选过簇头的节点个数,G是这一轮循环中未当选过簇头的节

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C ent 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-EW8051-7601 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 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 Pro

无线传感器网络实验报告

无线传感器网络实验报 告 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020

郑州航空工业管理学院 无线传感器网络实验报告 (第1版) 20 14– 2015 第2学期 赵成编着 院系:电子通信工程 姓名: 专业:物联网工程 学号:

电子通信工程系2015年6月制

实验一WSNs开发环境的建立 一、实验目的 了解基于TI CC2431/CC2530的WSNs基础知识,熟悉WSNs的开发环境,掌握Cygwin、TinyOS、SDCC、SmartRF Studio 7等软件的安装方法。 二、实验内容 1.认识并观察WSNs节点模块的电路板; 2.WSNs开发环境的建立: (1)Cygwin仿真软件的安装; (2)TinyOS 操作系统的安装; (3)SDCC小型设备C编译器的安装; (4)SmartRF Studio 7编程软件的安装; 三、预备知识 了解无线传感器网络的基本概念;熟悉无线传感器网络的结构及开发环境的建立。 四、实验设备

1. 硬件环境配置 计算机:Intel(R) Pentium(R) 及以上; 内存:1GB及以上; 实验设备:CC2431无线传感器网络节点模块; 2. 软件环境配置 操作系统:Microsoft Windows 7 Professional Service Pack 1; WSNs开发环境:Cygwin、TinyOS、SDCC、SmartRF Studio 7。 五、实验分析 1.安装的Cygwin仿真软件时选择□Install from Internet还是√□Install from Local Directory。(在正确的前面打勾) 2.在安装Cygwin时,需要选择安装包,如下图所示,在箭头所指向的位置,表示对所有(All)包的操作,点击循环按钮,观察四种安装方式格式什么?写在下面。

无线传感器网络实验学习报告计划

无线传感器网络实验报告 Contikimac协议与xmac协议的比拟1.简介无线传感器网络〔wirelesssensornetworks,WSN〕节点 由电池供电,其能力非常有限,同时由于工作环境恶劣以及其他各种因素,节点能源一般不可补充。因而降低能耗、延长节点使用寿命是所有无线传感器网络研究的重点。WSN中的能量能耗主要包括通信能耗、感知能耗和计算能耗,其中通信能耗所占的比重最大,因此,减少通信能耗是延长网络生存时间的有效手段。同时,研究说明节点通信时Radio模块在数据收发和空闲侦听时的能耗几乎相同,所以要想节能就需要最大限度地减少Radio模块的侦听时间〔收发时间不能减少〕,及减小占空比。传统的无线网络中,主要考虑到问题是高吞吐量、低延时等,不需要考虑能量消耗,Radio模块不需要关闭,所 以传统无线网络MAC协议无法直接应用于WSN,各种针对传感器网络特点的MAC协议相继提出。现有的WSNMAC协议按照不同的分类方式可以分成许多类型,其中根据信道访问策略的不同可以分为:X-MAC协议X-MAC协议也基于B-MAC协议的改良,改良了其前导序列过长的问题,将前导序列分割成许多频闪前导〔strobedpreamble〕,在每个频闪前导中嵌入目的地址信息,非接收节点尽早丢弃分组并睡眠。X-MAC在发送两个相邻的频闪序列之间插入一个侦听信道间隔,用以侦听接收节点的唤醒标识。接收节点 利用频闪前导之间的时间间隔,向发送节点发送早期确认,发送节点收到早期确认后立即发送数据分组,防止发送节点过度前导和接收节点过度侦听。X-MAC还设计了一种自适应算法,根据网络流量变化动态 调整节点的占空比,以减少单跳延时。 优点:

无线传感器网络实验报告模板

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勺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卜设控制寄存器APCFG: 模拟卜设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 P2IFG:端口2中断状态标志寄存器PICTL: 中断边缘寄存器

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