ZYWL-ZB01型 ZigBee无线传感器网络教学科研平台
一、产品简介 ZYWL-ZB01型 ZigBee无线传感网教研平台,是面向高校传感器检测、无线网络通讯、物联网、嵌入式系统等实验室方向需求推出的基础实验平台,该平台支持2种ZigBee方案,分别为ST公司和TI公司的硬件处理器和软件协议栈。ST方案基于32位高性能ARM处理器STM32W108,内置2.4G的IEEE802.15.4收发器和MAC层,支持标准的ZigBee EmberZnet协议栈;TI方案采用新一代增强型8051内核CC2530微处理器,同样支持标准ZigBee协议栈Z-Stack。系统配有温湿度、光照、磁检测、可燃气、人体检测等多种智能传感器,配套完善的开发工具和实验例程,可充分满足传感器、近距离无线通讯、无线传感网及嵌入式系统等相关教学和科研需求。
二、产品特点1、兼容TI\ST两套ZigBee方案
系统配备ZigBee模块兼容TI CC2530和ST STM32W两套方案,可以任选其中一种。 CC2530处理器为TI新一代ZigBee解决方案,STM32W为ST出品的32位ARM高性 能处理器,两者皆可以支持*新的ZigBee2007/PRO规范。
2、智能传感器数据采集
平台配套温湿度、光敏、可燃气、磁检测、光照5种智能传感器,带有独立MCU,可单 独使用实验,另可选配20多种配套其他类型的智能感器模块,可以通过标准接口与通信 节点建立连接,实现传感器数据的快速采集和通信。
三、硬件资源 全功能物联网科研教学平台硬件由ZigBee无线通讯模块、智能传感器、扩展调试模块3部分构成。
无线通信节点 |
ZigBee节点 (ST方案) |
处理器 STM32W108,基于ARM Cortex-M3高性能的32位微处理器,集成了2.4GHz IEEE 802.15.4射频收发器,板载天线 |
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存储器:128KB闪存和8KB RAM |
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射频数据速率:250kbps,RX灵敏度:-99dBm(1%收包错误率) |
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用户自定制:按键*2,LED*2 |
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供电电压:3.7V 收发电流: 27mA/40mA,支持电池供电 |
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扩展ST-Link调试接口 |
ZigBee节点 (TI方案-标配) |
处理器CC2530,内置增强型8位51单片机和RF收发器,符合IEEE802.15.4/ZigBee标准规范,频段范围2045M-2483.5M,板载天线 |
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存储器:256KB闪存和8KB RAM |
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射频数据速率:250kbps,可编程的输出功率高达4.5 dB |
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用户自定制:按键*2,LED*2 |
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供电电压:2V-3.6V,支持电池供电 |
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扩展调试接口 |
传感器模块 |
处理器 |
STM8S103高性能8位框架结构的微控制器,主频24MHz |
外设 |
LED灯、UART串口、ST-Link接口及电源接口 |
传感器种类 |
红外对射传感器 光照传感器 温湿度传感器 可燃气传感器 声光报警器 |
外扩辅助模块 |
USB-UART 扩展板 |
核心芯片: FT232RL 功能:连接PC机与网络节点串口调试功能 接口:VCC GND TXD GND RXD |
电池模块 |
功能:锂电池供电,提供低电压报警,提示用户充电 接口:3.7V |
电池充电板 |
5V电源适配器,双路锂电池充电 |
调试工具 |
ST-Link仿真调试工具、J-Link仿真调试工具、ZigBee DeBugger仿真器 |
四、软件资源
ZigBee通信节点 (ST方案) |
开发环境:IAR for STM32W108 协议:ZigBee pro协议(EmberZNet 4.30协议栈) 功能:自动组网、无线数据传输等 |
ZigBee通信节点 (TI方案) |
开发环境:基于IAR for 8051 协议: ZigBee pro协议(Z-Stack2007协议栈) 功能:自动组网、自动路由、无线数据传输等 |
传感器模块 |
功能:基于IAR for STM8的开发环境,实现传感器数据采集与串口协议通讯 |
五、实验项目
第一章. 实验环境与软件工具 |
1.1 开发平台简介 |
1.2 Windows系统开发环境 |
第二章. 无线通讯模块之单片机(TI)实验 |
实验一. ZigBee CC2530入门 |
实验二. LED 灯控制实验 |
实验三. Timer1 控制实验 |
实验四. Timer2 控制实验 |
实验五. Timer3 控制实验 |
实验六. Timer4 控制实验 |
实验七. 片上温度 AD 实验 |
实验八. 模拟电压 AD 转换实验 |
实验九. 电源电压 AD 转换实验 |
实验十. 串口收发数据实验 |
实验十一. 串口控制LED实验 |
实验十二. 时钟显示实验 |
实验十三. 看门狗实验 |
实验十四. 系统休眠与低功耗实验 |
实验十五. 按键实验 |
第三章. 无线通讯模块之ZigBee(ST)通信实验 |
实验一. ZigBee开发入门 |
实验二. ZigBee组网实验 |
实验三. PC机串口控制ZigBee实验 |
实验四. 基于ZigBee的无线传感器网络实验 |
实验五. 基于ZigBee的无线透传实验 |
第四章. 无线通讯模块之ZigBee(TI)通信实验 |
实验一. 点对点无线通讯实验 |
实验二. 点对多点无线通讯实验 |
实验三. TI Z-stack2007协议栈入门实验 |
实验四. 基于Z-Stack的无线组网实验 |
实验五. 基于Z-Stack的串口控制LED 实验 |
实验六. 无线温度检测实验 |
实验七. 无线透传实验 |
实验八. 无线传感网络演示实验 |
实验九. SensorDemo网络拓扑显示实验 |
实验十. HA家庭自动化控制实验 |
综合项目实验部分 |
物联网综合应用实验(一)基于ZigBee无线传感器网络应用实例 |
物联网综合应用实验(二)基于ZigBee无线传感器的智能家居应用实例 |
六、设备配置清单:
序号 |
名称 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
实验开发平台主板 |
套 |
1 |
|
2 |
ZigBee无线通讯模块(TI方案) |
块 |
6 |
可选配ST方案ZigBee通讯模块 |
3 |
光照度传感器 |
块 |
1 |
可选配其他配套传感器模块 |
4 |
温湿度传感器模块 |
块 |
1 |
可选配其他配套传感器模块 |
5 |
可燃气传感器 |
块 |
1 |
可选配其他配套传感器模块 |
6 |
红外对射传感器 |
块 |
1 |
可选配其他配套传感器模块 |
7 |
声光报警模块 |
块 |
1 |
可选配其他配套传感器模块 |
8 |
电源适配器(DC 5V3A) |
块 |
1 |
|
9 |
USB2UART调试板 |
块 |
1 |
带配线 |
10 |
双母交叉串口线 |
根 |
1 |
|
11 |
ST-Link仿真器 |
套 |
1 |
带配线 |
12 |
ZigBee Debugger仿真器 |
套 |
1 |
带配线,如果选购ST方案,替换成J-Link仿真器 |
13 |
配套光盘 |
张 |
1 |
|
14 |
实验指导书 |
本 |
1 |
电子版 |
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