物联网通信技术综合试验.doc

华北科技学院计算机学院综合性实验报告华北科技学院计算机学院综合性实验实 验 报 告 课程名称 物联网通信技术 实验学期 2017 至 2018 学年 第 一 学期实验题目: 自定义物联网通信系统的设计与实现 实验地点: 物联网实验室实验时间: 2017-10-12 班级 学号 学生姓名 成绩评定：1、工作量： A（ ），B（ ），C（ ），D（ ）,F( )2、难易度： A（ ），B（ ），C（ ），D（ ）,F( )3、答辩情况：基本操作： A（ ），B（ ），C（ ），D（ ）,F( )代码理解： A（ ），B（ ），C（ ），D（ ）,F( )4、报告规范度： A（ ），B（ ），C（ ），D（ ）,F( )5、学习态度： A（ ），B（ ），C（ ），D（ ）,F( )总评成绩: 指导教师: 吴静 计算机学院制一、实验目的1、熟悉物联网通信系统的工作原理。2、了解ZigBee协议栈的工作原理，掌握ZigBee通信子系统的设计与实现方法。3、了解QT嵌入式开发的基本原理，掌握物联网通信系统的设计与实现方法。二、设备与环境1、硬件：一台PC机、一个物联网实验开发平台2、软件：嵌入式开发软件：VMware Workstation虚拟机下安装Linux系统和QT Creator。PC机软件：Windows 7、IAR、串口调试助手、putty超级终端、SmartRF Flash烧写工具。三、实验内容1、ZigBee通信子系统的设计与实现设计包含一个传感器终端节点和一个协调器节点的ZigBee通信子系统。利用IAR分别编写两个节点的执行代码，完成传感器终端节点定时向协调器发送感知数据，协调器不断接收数据并通过串口发送给PC机，最终在串口调试助手中正确显示接收数据的功能。2、物联网通信系统的设计与实现设计包含上述ZigBee通信子系统和A8网关的物联网通信系统，协调器和A8网关之间利用串口通信。利用IAR编写协调器程序，完成将接收的感知数据继续通过串口上传给A8网关的功能；利用QT Creator编写A8网关程序，完成将接收的感知数据在界面上显示的功能。四、实验结果及分析1、实验结果（1）ZigBee通信子系统的设计与实现1.在GenEricApp.c中添加#include hal_adc.h在GenericApp_Init函数中添加#elif(SENSOR_TYPE =0x21) /Send_datalend=0x03; HalAdcInit (); 在GenericApp_SendTheMessage函数中添加#elif(SENSOR_TYPE=0x21) Send_data0=HalAdcRead (HAL_ADC_CHN_AIN4, HAL_ADC_RESOLUTION_8); if ( AF_DataRequest( &GenericApp_DstAddr, &GenericApp_epDesc, GENERICAPP_CLUSTERID, 1,Send_data,&GenericApp_TransID, AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) = afStatus_SUCCESS ) / Successfully requested to be sent. /HalLedSet( HAL_LED_1, HAL_LED_MODE_TOGGLE ); else / Error occurred in request to send. （2）在Hal_adc.c文件中添加 #if (HAL_ADC = TRUE)static uint8 adcRef;#endif修改HalAdcInit函数voidHalAdcInit (void)#if (HAL_ADC = TRUE)adcRef = HAL_ADC_REF_VOLT;#endifvoid GenericApp_MessageMSGCB( afIncomingMSGPacket_t *pkt )#if defined(SENSOR_TYPE_Coord) switch (pkt-cmd.Data4) case E: HalUARTWrite(HAL_UART_PORT_0,(uint8*)pkt-cmd.Data,9);printf(n); break; case B: float t=1.0, Xacc;Xacc=(float)(pkt-cmd.Data5);/s0=s0+0.5*(Xacc)*t*t; HalUARTWrite(HAL_UART_PORT_0,(uint8*)pkt-cmd.Data,9);printf(%c ,(uint8)(pkt-cmd.Data5);printf(%c ,(uint8)(pkt-cmd.Data6);printf(%c ,(uint8)(pkt-cmd.Data7); /printf(%f ,Xacc);printf(n); break; default: break; #else #endifif ( AF_DataRequest( &GenericApp_DstAddr, &GenericApp_epDesc, GENERICAPP_CLUSTERID, 9,Send_data,&GenericApp_TransID, AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) = afStatus_SUCCESS ) / Successfully requested to be sent.HalLedSet ( HAL_LED_1, HAL_LED_MODE_TOGGLE ); #if defined(SERIAL_DEBUG_SUPPORTED) / printf(%s %xn, Tramsmint data: , Send_data); for(i=0;i9;i+)printf(%c, Send_datai);printf(n); #endif else / Error occurred in request to send. #endif线路连接图串口助手显示的数据（2）物联网通信系统的设计与实现线路连接图A8网关显示的内容2、实验分析通过对老师所给的代码的修改和对实验手册的查阅，完成了试验。通过传感器节点采集数值，在发送给相应节点。协调器的作用是启动网络并配置网络，网络配置完成之后，读取数据发送给PC机，最后在用串口助手进行调试，调制成功后在A8网关上正确显示接受的数据。开启协调器后，进行预设的烧写好的初始化工作。光纤节点通电后，协调器收到信号分配网络地址，加入网络。将所有的收到的数据传至协调器，并且打包通过串口传送至A8网关，最后显示所接受的数据。通过这次的试验学习，初步了解网关、串口、协调器等重要配件的作用。也学习到了如何使用相应的节点采传输发送数据，对物联网专