ZYWL-ZB01型 ZigBee無線傳感器網絡教學科研平台
一、産品簡介 ZYWL-ZB01型 ZigBee無線傳感網教研平台,是面向高(gāo)校傳感器檢測、無線網絡通(tōng)訊、物(wù)聯網、嵌入式系統等實驗室方向需求推出的(de)基礎實驗平台,該平台支持2種ZigBee方案,分(fēn)别爲ST公司和(hé)TI公司的(de)硬件處理(lǐ)器和(hé)軟件協議棧。ST方案基于32位高(gāo)性能ARM處理(lǐ)器STM32W108,内置2.4G的(de)IEEE802.15.4收發器和(hé)MAC層,支持标準的(de)ZigBee EmberZnet協議棧;TI方案采用(yòng)新一代增強型8051内核CC2530微處理(lǐ)器,同樣支持标準ZigBee協議棧Z-Stack。系統配有溫濕度、光(guāng)照(zhào)、磁檢測、可(kě)燃氣、人(rén)體檢測等多(duō)種智能傳感器,配套完善的(de)開發工具和(hé)實驗例程,可(kě)充分(fēn)滿足傳感器、近距離無線通(tōng)訊、無線傳感網及嵌入式系統等相關教學和(hé)科研需求。
二、産品特點1、兼容TI\ST兩套ZigBee方案
系統配備ZigBee模塊兼容TI CC2530和(hé)ST STM32W兩套方案,可(kě)以任選其中一種。 CC2530處理(lǐ)器爲TI新一代ZigBee解決方案,STM32W爲ST出品的(de)32位ARM高(gāo)性 能處理(lǐ)器,兩者皆可(kě)以支持*新的(de)ZigBee2007/PRO規範。
2、智能傳感器數據采集
平台配套溫濕度、光(guāng)敏、可(kě)燃氣、磁檢測、光(guāng)照(zhào)5種智能傳感器,帶有獨立MCU,可(kě)單 獨使用(yòng)實驗,另可(kě)選配20多(duō)種配套其他(tā)類型的(de)智能感器模塊,可(kě)以通(tōng)過标準接口與通(tōng)信 節點建立連接,實現傳感器數據的(de)快(kuài)速采集和(hé)通(tōng)信。
三、硬件資源 全功能物(wù)聯網科研教學平台硬件由ZigBee無線通(tōng)訊模塊、智能傳感器、擴展調試模塊3部分(fēn)構成。
無線通(tōng)信節點 |
ZigBee節點 (ST方案) |
處理(lǐ)器 STM32W108,基于ARM Cortex-M3高(gāo)性能的(de)32位微處理(lǐ)器,集成了(le)2.4GHz IEEE 802.15.4射頻收發器,闆載天線 |
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存儲器:128KB閃存和(hé)8KB RAM |
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射頻數據速率:250kbps,RX靈敏度:-99dBm(1%收包錯誤率) |
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用(yòng)戶自定制:按鍵*2,LED*2 |
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供電電壓:3.7V 收發電流: 27mA/40mA,支持電池供電 |
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擴展ST-Link調試接口 |
ZigBee節點 (TI方案-标配) |
處理(lǐ)器CC2530,内置增強型8位51單片機和(hé)RF收發器,符合IEEE802.15.4/ZigBee标準規範,頻段範圍2045M-2483.5M,闆載天線 |
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存儲器:256KB閃存和(hé)8KB RAM |
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射頻數據速率:250kbps,可(kě)編程的(de)輸出功率高(gāo)達4.5 dB |
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用(yòng)戶自定制:按鍵*2,LED*2 |
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供電電壓:2V-3.6V,支持電池供電 |
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擴展調試接口 |
傳感器模塊 |
處理(lǐ)器 |
STM8S103高(gāo)性能8位框架結構的(de)微控制器,主頻24MHz |
外設 |
LED燈、UART串口、ST-Link接口及電源接口 |
傳感器種類 |
紅外對射傳感器 光(guāng)照(zhào)傳感器 溫濕度傳感器 可(kě)燃氣傳感器 聲光(guāng)報警器 |
外擴輔助模塊 |
USB-UART 擴展闆 |
核心芯片: FT232RL 功能:連接PC機與網絡節點串口調試功能 接口:VCC GND TXD GND RXD |
電池模塊 |
功能:锂電池供電,提供低電壓報警,提示用(yòng)戶充電 接口:3.7V |
電池充電闆 |
5V電源适配器,雙路锂電池充電 |
調試工具 |
ST-Link仿真調試工具、J-Link仿真調試工具、ZigBee window仿真器 |
四、軟件資源
ZigBee通(tōng)信節點 (ST方案) |
開發環境:IAR for STM32W108 協議:ZigBee pro協議(EmberZNet 4.30協議棧) 功能:自動組網、無線數據傳輸等 |
ZigBee通(tōng)信節點 (TI方案) |
開發環境:基于IAR for 8051 協議: ZigBee pro協議(Z-Stack2007協議棧) 功能:自動組網、自動路由、無線數據傳輸等 |
傳感器模塊 |
功能:基于IAR for STM8的(de)開發環境,實現傳感器數據采集與串口協議通(tōng)訊 |
五、實驗項目
第一章(zhāng). 實驗環境與軟件工具 |
1.1 開發平台簡介 |
1.2 Windows系統開發環境 |
第二章(zhāng). 無線通(tōng)訊模塊之單片機(TI)實驗 |
實驗一. ZigBee CC2530入門 |
實驗二. LED 燈控制實驗 |
實驗三. Timer1 控制實驗 |
實驗四. Timer2 控制實驗 |
實驗五. Timer3 控制實驗 |
實驗六. Timer4 控制實驗 |
實驗七. 片上溫度 AD 實驗 |
實驗八. 模拟電壓 AD 轉換實驗 |
實驗九. 電源電壓 AD 轉換實驗 |
實驗十. 串口收發數據實驗 |
實驗十一. 串口控制LED實驗 |
實驗十二. 時鍾顯示實驗 |
實驗十三. 看門狗實驗 |
實驗十四. 系統休眠與低功耗實驗 |
實驗十五. 按鍵實驗 |
第三章(zhāng). 無線通(tōng)訊模塊之ZigBee(ST)通(tōng)信實驗 |
實驗一. ZigBee開發入門 |
實驗二. ZigBee組網實驗 |
實驗三. PC機串口控制ZigBee實驗 |
實驗四. 基于ZigBee的(de)無線傳感器網絡實驗 |
實驗五. 基于ZigBee的(de)無線透傳實驗 |
第四章(zhāng). 無線通(tōng)訊模塊之ZigBee(TI)通(tōng)信實驗 |
實驗一. 點對點無線通(tōng)訊實驗 |
實驗二. 點對多(duō)點無線通(tōng)訊實驗 |
實驗三. TI Z-stack2007協議棧入門實驗 |
實驗四. 基于Z-Stack的(de)無線組網實驗 |
實驗五. 基于Z-Stack的(de)串口控制LED 實驗 |
實驗六. 無線溫度檢測實驗 |
實驗七. 無線透傳實驗 |
實驗八. 無線傳感網絡演示實驗 |
實驗九. SensorDemo網絡拓撲顯示實驗 |
實驗十. HA家庭自動化(huà)控制實驗 |
綜合項目實驗部分(fēn) |
物(wù)聯網綜合應用(yòng)實驗(一)基于ZigBee無線傳感器網絡應用(yòng)實例 |
物(wù)聯網綜合應用(yòng)實驗(二)基于ZigBee無線傳感器的(de)智能家居應用(yòng)實例 |
六、設備配置清單:
序号 |
名稱 |
單位 |
數量 |
備注 |
1 |
實驗開發平台主闆 |
套 |
1 |
|
2 |
ZigBee無線通(tōng)訊模塊(TI方案) |
塊 |
6 |
可(kě)選配ST方案ZigBee通(tōng)訊模塊 |
3 |
光(guāng)照(zhào)度傳感器 |
塊 |
1 |
可(kě)選配其他(tā)配套傳感器模塊 |
4 |
溫濕度傳感器模塊 |
塊 |
1 |
可(kě)選配其他(tā)配套傳感器模塊 |
5 |
可(kě)燃氣傳感器 |
塊 |
1 |
可(kě)選配其他(tā)配套傳感器模塊 |
6 |
紅外對射傳感器 |
塊 |
1 |
可(kě)選配其他(tā)配套傳感器模塊 |
7 |
聲光(guāng)報警模塊 |
塊 |
1 |
可(kě)選配其他(tā)配套傳感器模塊 |
8 |
電源适配器(DC 5V3A) |
塊 |
1 |
|
9 |
USB2UART調試闆 |
塊 |
1 |
帶配線 |
10 |
雙母交叉串口線 |
根 |
1 |
|
11 |
ST-Link仿真器 |
套 |
1 |
帶配線 |
12 |
ZigBee window仿真器 |
套 |
1 |
帶配線,如果選購ST方案,替換成J-Link仿真器 |
13 |
配套光(guāng)盤 |
張 |
1 |
|
14 |
實驗指導書 |
本 |
1 |
電子版 |
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