文档介绍：无线传感网技术课程设计
题目 ATOS传感器采集通讯实验
学生姓名曾磊
学号
学院计算机与软件学院
专业物联网工程
指导教师
二O一七年六月十二日
ATOS数字传感器采集实验
曾磊
南京信息工程大学计算机与软件学院物联网工程系,南京 210044
摘要:X使用ATOS平台反向控制节点,使节点采集传感器数据。这里综合利用了传感器采集、点对点通讯、串口通讯三个实验,实现传感器的数据采集。
关键词:ATOS;点对点通讯;传感器采集;串口通讯
一背景
无线传感器网络(Wireless works,WSN)是一种分布式传感网络,它的末梢是可以感知和检查外部世界的传感器。WSN中的传感器通过无线方式通信,因此网络设置灵活,设备位置可以随时更改,还可以跟互联网进行有线或无线方式的连接。通过无线通信方式形成的一个多跳自组织的网络。其所具有的众多类型的传感器,可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。潜在的应用领域可以归纳为
: 军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。
无线传感网络是一门软硬件兼具的学科,学习无线传感网络不仅要学习书本上的知识,还要熟悉无线传感网络的软硬件设备,因为传感网的布置要使用软硬件结合才能够完成其功能的配置。所以,一方面应课设要求,另一方面也培养我们动手实践能力,我们来做了ATOS数字传感器的采集实验,从硬件的层面我们自己实现传感器数据的采集,让我们能够更好的学习和掌握无线传感网的知识。
二课程设计概述和要求
本次课设要求使用ATOS平台实现对传感器数据的采集,对前面学习的传感器采集、点对点通讯、串口通讯实验进行综合利用。课设实验包括两个部分,一个是基站部分,另外一个是节点部分。其中基站部分主要负责处理串口数据和发送采集命令给基本节点,节点部分主要是完成接收基站下达的采集命令和采集传感器数据并且发送给基站。实验中使用了光传感器,节点采集光信号,并且将数据发送给基站,基站再通过串口助手将数据同步到电脑上去,实现对光信号数据的采集。
三设备清单
设备名称
数量
2430芯片的基站
1
基本节点
1
光传感器
1
天线
2
烧录线
1
在线烧录器
1
Mini USB线
1
平行串口线
1
四实验过程
实验目的
掌握在 ATOS 平台通过反向控制节点,使得节点采集传感器数据。
准备知识
掌握如何在 ATOS 平台上实现传感器采集(可以参考扇面三个实验);熟练掌握点对点通讯的实验;熟练掌握串口通讯实验。
实验原理
这个实验综合了传感器采集、点对点通讯、串口通讯这三个实验。这个实验分为两个部分,一个是基站部分,另外一个是节点部分。其中基站部分主要负责处理串口数据和发送采集命令给基本节点,节点部分主要是完成接收基站下达的采集命令和采集传感器数据并且发送给基站。
实验步骤
1、将基站同电脑用烧录线连接好,打开基站的开关
2、用串口线将基站和 PC 机器连接起来
3、打开串口助手
4、打开 Cygwin 开发环境
5、在 Cygwin 开发环境中执行 cd apps/Demos/mSensor/Base
6、在采集通讯基站目录下执行 make antc3 install GRP=01 NID=01,进行软件的编译和烧录
基站烧录成功,解图如下:
烧录成功后,将烧录线连接在烧录器上面,再用 Mini USB 线将节点和烧录器连接在一起,打开节点的开关
8、执行 cd apps/Demos/mSensor/Node
节点烧录成功,解图如下:
9、在采集通讯节点目录下面执行 make antc3 ASO=LIGHT TYPE=3 install GRP=01 NID=02
10、烧录成功后,将 Mini USB 线从节点上拔掉,同时将烧录线与基站相连给基站供电。
11、重启基站,在串口助手中有如下的内容
12、在上面图片中会提示输入目的地址,在输入目的地址后会提示是否发送采集命令。按照提示进行操作,采集成功的图片如下。
实验设计
按照实验步骤进行之后,得到了上述结果,基站和节点可以进行通讯。下面我们按照自己的学号分组重新进行烧录,并且修改一点代码,可以显示我们一组的组员的姓名,烧录结果如下:
烧录成功界面
串口助手显示界面
发送数据界面
如果输入3节点,则会显示发送错误,因为我们烧录的节点号是2,没有3号节点,所以会发送失败,如下:
五总结和思考
首本次课程设计做的颇为艰辛,其实说起来并不是因为难,而是硬件设备多半都存在问