无线传感网络实验教学大纲

无线传感网络实验教学大纲适用范围：版本科人才培养方案课程代码：08140131课程性质：专业选修课课程名称：无线传感网络总学时/实验学时：48/16学分：3学分先修课程：计算机网络、传感器原理及应用适用专业：物联网工程教材：《无线传感器网络原理与应用》.彭力.西安电子科技大学出版社，2014.1开课单位：计算机科学与技术系一、课程性质、目的和任务本课程是物联网工程专业本科学生的专业选修课。其任务主要是讲授无线传感器网络概述、拓扑控制、无线传感器网络关键技术、定位技术、目标跟踪技术、时间同步技术、安全技术、硬件平台设计以及无线传感器网络工程实验指导等内容。通过本课程的学习，加深对无线传感网络的理解，提高学生的逻辑思维能力、分析计算能力、实验研究能力、自学新知识的能力，具备初步实验能力，提高利用计算机解决实际无线传感网络通信问题的能力。同时为学习后续课程打下必要的基础，为将来从事无线传感网络通信领域的开发和研究、使用和维护提供必要的基础知识，打下良好的基础。二、实验教学基本要求无线传感网络实验包括软硬件平台使用、CC2530I/O基础实验、外部中断实验、CC2530定时器的使用、串口通信实验、人体传感器检测、点对点通信实验、无线温度检测实验共8个实验。通过这些实验，使学生验证理论课的内容，熟悉软硬件平台使用，掌握CC2530I/O基础应用，掌握外部中断操作，掌握CC2530定时器的使用，掌握串口通信、掌握人体传感器检测，掌握点对点通信，掌握无线温度检测。使学生对无线传感网络充分理解认识、初步分析、设计、应用的能力，具有分析检查与排除故障、解决和处理实验结果的能力。此外，安全用电是实验中始终需要注意的重要事项。为了做好实验，并且确保人身和设备的安全，在做无线传感网络实验时，必须要求学生严格遵守实验室安全用电规则。三、实验项目与内容大纲基本内容包括8个必做的实验，在规定的16个学时内完成。序号实验项目名称内容提要实验学时每组人数实验类型实验类别实验要求1软硬件平台使用安装ZigBee开发集成环境IAR和其他辅助软件，认识相关硬件设备。21验证基础必做2CC2530I/O基础实验使用CC2530I/O来控制LED灯的循环闪烁21验证基础必做3外部中断实验使用IAR开发环境设计程序，利用ZigBeeCC2530的电源管理控制寄存器控制系统工作状态，熟悉ZigBee模块按键接口中断使用方式。21验证基础必做4CC2530定时器的使用通过对CC2530定时器的配置，以查询方式查看定时器是否溢出，让它来控制LED1、LED2灯以1S的时间间隔轮流闪烁。21验证基础必做5串口通信实验使用IAR开发环境设计程序，利用CC2530的串口0对板载LED灯进行控制。21验证基础必做6人体传感器检测通过对CC2530芯片GPIO的配置，掌握MQ-2人体传感器的应用。21验证基础必做7点对点通信实验将一个CC2530节点编程为受控点，另一个CC2530节点编程为控制节点，将控制节点的USB接口连接PC，在串口输入命令，控制受控节点的LED。21验证基础必做8无线温度检测实验利用CC2530内部的温度传感器，实现终端节点周期性的采集温度数据将其发送给协调器节点，接收到数据后，通过串口将其输出到用户PC机。21验证基础必做四、考核方式实验成绩主要由实验操作成绩和实验报告成绩来评定，其比例为实验操作成绩占实验成绩的50%，实验报告成绩占实验成绩的50%。五、推荐教材和教学参考书实验教材：《无线传感器网络原理与应用》.彭力.西安电子科技大学出版社，2014.1参考书：1．《无线传感器网络实验教程》.徐勇军.北京理工大学出版社.2007.8.2．《无线传感器网络》.孙利民,李建中等.清华大学出版社，.11.3．《无线传感器网络技术原理及应用》.许毅等.清华大学出版社，2015.9.4.《ZigBee无线传感器网络设计与实现》.王小强等著.化学工业出版社，2012.6.六、说明每位学生必须按规定完成实验课，因故不能参加实验者，应课前向指导教师请假（必须经有关领导批准），对所缺实验要在期末课程考试时间之前补齐。每次实验课前，要求学生必须进行预习。每位学生必须按实验指导书的要求，独立