物联网大赛培训计划.doc

培训计划根据所列的任务来针对性的学习，并达到完成任务的目的。(一) 物联网应用设备安装调试1. 硬件安装选手将竞赛提供的控制节点板、温湿度传感器、光照传感器、烟雾传感器、可燃气体传感器、模拟空调、风扇、模拟电动窗帘、LED灯器件安装在竞赛装置指定位置（注：所有220V强电设备都是通过弱电或其它方式间接控制，接线时注意不要接入220V强电，避免造成不安全因素）。学习资料：控制节点板也就是传感器控制节点，注意：按键，一般是复位按键，写着Reset， LED流水灯，8个贴片的发光二级管，从LED1到LED8， 温度传感器电路 温湿度传感器电路 串口通信电路 蜂鸣器控制电路 继电器控制直流电机电路 光敏传感器电路 I/O排针这些电路在板子上能够看见，我们只知道有这些电路就行，没有必要去研究电路包括哪些芯片，但是知道这些电路的作用，就是将用I/O排针外接的传感器采集到的数据进行处理，或者是对外接的执行装置进行控制。但是必须注意一下I/O排针的作用，节点板上有9个I/O排针，分别接什么传感器，因为这些I/O排针是与相关的控制电路相连，所以说，必须把I/O排针与外接的传感器或执行装置一一对应的连接。其实连接的时候，注意是几个引脚的就行，节点板上一般用汉字表明是什么I/O排针。温湿度传感器光照传感器烟雾传感器可燃气体传感器数码管模拟空调风扇模拟厨房排风步进电机模拟电动窗帘LED灯器件用LED灯模拟灯光照明热释红外传感器传感器或执行装置是通过连接线与传感器控制节点进行相连，但是注意I/O排针的位置。2. 系统拓扑图和设备接线图绘制采用竞赛指定的Visio软件绘制系统拓扑图和设备接线图，并按接线图在实训装置上设计布线路径，完成物联网应用系统和各设备器件的接线。学习资料：系统拓扑图的绘制：系统拓扑图主要是对整个智能家居来说，包括PC，网关，协调器，若干个控制节点，若干个传感器和执行装置。大致的绘制出这几个器件之间的关系图。类似上面的总体结构图，还是要根据所给的任务去绘制系统拓扑图。即传感器采集什么信息，用途，执行器控制哪些家电。设备接线图的绘制：主要是对控制节点和传感器、执行装置的具体连线。前提是根据任务要求，哪一个节点应该连什么传感器执行装置。设备接线图绘制出来之后，才能按照接线图进行现场连线。(二) 无线网络调测基于ZigBee协议组建无线传感网，通过对烟雾传感器、可燃气体传感器、温湿度传感器、光照度传感器、热释红外传感器的信息采集，根据任务要求完成对执行器的控制。1. 无线传感器节点配置1) 根据工位号，修改设置节点模块的 “IEEE Address”。并贴好标签纸加以区别，其中“协调器”对应0号，节点序号从1开始，依次累加。学习资料：ZigBee设备有两种类型的地址：物理地址和网络地址。物理地址是一个64位IEEE地址，即MAC地址，通常也称长地址。64位地址是全球唯一的地址，设备将在它的生命周期中一直拥有它。它通常由制造商或者被安装时设置，这些地址由IEEE来维护和分配。IEEE Address即64位地址，这个64位地址是二进制的，也就是说，64个二进制数，二进制数是用0和1组成的，根据二进制转换成十六进制，是四位一组进行转换，故转换成十六进制之后是16个十六进制组成的64位地址。前面加0x代表是十六进制。如何修改设置IEEE Address，用到什么软件，这个软件怎么安装，设置IEEE Address的时候用到什么其他设备（比如说仿真器）。安装，一般在桌面上有一个快捷方式，双击打开，出现一个对话框，这时，将仿真器排线插入协调器对应插槽，将仿真器USB口插入电脑USB口，看看是否安装USB驱动，一般出现更新驱动，直接安装就可以。直到出现下面的对话框。 按照工位号来进行修改设置协调器、终端节点的IEEE Address。2) 根据ZigBee网络角色，下载对应目标文件，0号节点烧录Coordinator.bin文件，节点烧录EndDevice.bin文件。学习资料：.bin文件是将工程(project)文件编译(build)之后生成的文件，是一个二进制程序文件，将.bin文件烧录到协调器和节点中，其中协调器对应Coordinator.bin文件，节点对应EndDevice.bin文件3) 根据工位号，修改设置ZigBee网络的PANID。根据工位号，修改设置ZigBee网络的信道号学习资料：PANID全称是Personal Area Network ID，网络的ID（网络标识符），是针对一个或多个应用的网络，用于区分不同的ZigBee网络，所有节点的PANID唯一，一个网络只有一个PANID，它是由协调器生成的，PANID是可选配置项，用来控制ZigBee终端节点要加入哪一个网络。PANID是一个16位标识，范围是0x00000xFFFF。16位的二进制转换成十六进制，还是要4为一组进行转换，故是4个十六进制，前面要加0x。十六进制的表示用数字为09和A到F。ZigBee使用了3个频段，868MHz，915MHz，2.4GHz，定义了27个通道，如下表所示。频段通道K868MHzK=0915MHz1,2,3.102.4GHz11,12,13,26若给出一个文件夹，里面有CoordinatorEB，EndDeviceEB，我们用IAR开发环境打开后缀为.eww的工程文件，找到Tools-f8wConfig.cfg修改通道号最后一行修改PAN ID号。修改完通道号和PAN ID号之后，Project-Dubug，进行下载。但是前提是一定要选对CoordinatorEB和EndDeviceEB。先选，再修改中通道号和PAN ID号，最后Project-Dubug。若有网络