基于ZigBee技术的智能教室网关的设计与实现

发布时间：2021-02-15 14:05

　　近年来,ZigBee网络以自组设备内部网络,且其低廉的价格、低复杂度、低功耗、组网简单等优点,被广泛的应用于智能控制领域,而当前智能教室网关的软硬件设计复杂度较高。因此,决定设计一款基于ZigBee技术的低复杂度、低硬件要求的智能教室网关对于智能教室的普及具有极大的价值。为此,本论文基于ZigBee技术,设计了一款低算法复杂度、低硬件要求,且高安全性的智能教室网关。首先,为了实现智能教室的远程管理和ZigBee无线传输的功能,本文将ZigBee技术和Wi Fi无线网络技术相结合,使用S3C2440A微处理器为核心的mini2440开发板作为智能教室的网关,使用CC2530芯片来建立ZigBee网络完成ZigBee的组网及信息的交互,而教室内部控制网络则利用ZigBee无线网络技术来实现。其次,在不同协议之间的数据通信和智能设备的网络选用方面做了一定的研究,不仅为不同协议之间进行数据通信,提供了一条新的思路,也为使用ZigBee技术作为物联网的内部网络进行了论证与研究,从一定程度上说明物联网的可实现性。最后,研究了硬件设备通过串口实现数据上传到互联网络的方法,将网关通过网线和Intern... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

1系统结构图

?甙颜饬礁龉芙呕褂械亓?鹄矗?迪质?莸慕换ァＭ?4.2 芯片原理图4.1.3 ZigBee 网络内部通讯在 ZigBee 网络中，首先实现的是各设备之间的通讯，实现网络内部的连通。下载完协调器和路由器模块之后就可以进行 ZigBee 模块之间的通讯了。启动两个模块板，待指示灯亮后用 usb 转串口连接线把两个模块分别接入两台电脑上。打开串口调试助手，因为在协议栈中我们把波特率设定为了 9600，因此在两个串口调试助手上选择连接的串口号，波特率定为 9600，打开串口，就可以进行无线通讯了。在其中一个调试助手中输入文字，另一台电脑上会显示出来。连接同一台电脑的不同串口也可以。这样我们就完成了ZigBee 内部网络的组建。我用的是 2 号和三号串口，通讯结果如下：

18图 4.2 芯片原理图ee 网络内部通讯e 网络中，首先实现的是各设备之间的通讯，实现网络内部的连通。调器和路由器模块之后就可以进行 ZigBee 模块之间的通讯了。启动后用 usb 转串口连接线把两个模块分别接入两台电脑上。打开串口中我们把波特率设定为了 9600，因此在两个串口调试助手上选择连为 9600，打开串口，就可以进行无线通讯了。在其中一个调试助手脑上会显示出来。连接同一台电脑的不同串口也可以。这样我们络的组建。我用的是 2 号和三号串口，通讯结果如下：

【参考文献】：
期刊论文
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[3]基于Arduino与yeelink平台的实时环境监测系统[J]. 杜一腾,迟宗涛.  单片机与嵌入式系统应用. 2014(10)
[4]基于CC2530的ZigBee通信网络的应用设计[J]. 李俊斌,胡永忠.  电子设计工程. 2011(16)
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[9]基于Zig Bee无线传感器网络网关的设计与实现[J]. 朱莹,林基明.  传感器与微系统. 2009(07)
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硕士论文
[1]基于ARM与ZigBee的智能家居系统的设计与研究[D]. 刘寰.西安建筑科技大学 2015
[2]基于Android手机的家居服务遥控终端系统设计[D]. 曾庆磊.西安工程大学 2015
[3]基于TCP/IP协议的网络通信服务器设计[D]. 戴宁.西安电子科技大学 2014
[4]基于QtEmbedded的嵌入式GUI系统的研究与构建[D]. 孙昌青.湖北工业大学 2009



本文编号：3034981