1、 1 物联网导论课程设计报告 设计题目:基于物联网的远程入侵报警装置设计 班级: 学号: 姓名: 2 目录 一、绪论 3 1.1 物联网的发展概述 . 3 1.2 设计远程防盗报警装置的目的 . 3 1.3 设计远程防盗报警装置的意义 . 3 二、开发环境搭建与各模块设计 . 4 2.1 搭建开发环境 4 2.2 点对点通信的实现 . 5 2.3 人体红外传感器的设计 7 三、详细设计 . 9 3.1 点对点通信模块的代码实现以及线路连接图 9 3.2 人体红外传感器模块的代码实现以及线路连接图 .12 3.3 远程报警装置的代码实现以及线路连接图 15 四、实验结果与讨论 .16 4.1 点
2、对点通信模块 .16 4.2 人体红外线传感器模块 17 4.3 远程报警装置模块 .17 五、设计总结 18 3 一、绪论一、绪论 1.1 物联网的发展概述 物联网的英文名称是 Internet of Things,缩写 IOT。 物联网就是把传感器装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水 系统、大坝、油气管道以及家用电器等各种真实物体上,通过互联网联接 起来,进而运行特定的程序,达到远程控制或者实现物与物的直接通信。 可实现人与物体的沟通和对话,也可以实现物体与物体互相间的沟通和对 话,这种将物体联接起来的网络被称为“物联网”。 通过物联网可以用中心计算机对机器、设备、人员进行集中管
3、理、控制, 也可以对家庭设备、汽车进行遥控,以及搜寻位置、防止物品被盗等各种 应用。物联网将现实世界数字化,应用范围十分广泛。物联网的应用领域主 要包括以下几个方面:运输和物流领域、健康医疗领域、智能环境 (家庭、 办公、工厂) 领域、个人和社会领域等,具有十分广阔的市场和应用前景。 1.2 设计远程防盗报警装置的目的 1.掌握物联网综合实验系统的软件、硬件部署方法。 2.掌握各节点程序的烧写方法,能够搭建实验平台并在物联网高级教学实 验箱上进行烧写实验。 3.掌握串口助手的使用方法,能够使用串口助手发送控制命令。 4.掌握所有软件的部署和开发平台。 1.3 设计远程防盗报警装置的意义 防盗报
4、警系统是指当非法侵入防范区时,引起报警的装置,它是用来发出 出现危险情况信号的。防盗报警系统就是用探测器对建筑内外重要地点和 4 区域进行布防。它可以及时探测非法入侵,并且在探测到有非法人侵时, 及时向有关人员示警。譬如门磁开关、玻璃破碎报警器等可有效探测外来 的人侵,红外探测器可感知人 员在楼内的活动等。一旦发生人侵行为,能 及时记录入侵的时间、地点,同时通过报警设备发出报警信号 二、开发环境搭建与各模块设计二、开发环境搭建与各模块设计 2.1 搭建开发环境 此次实验用的是破解版的 IAR 开发环境,下面将介绍 IAR 开发环境的安装及 添加文件到工程以及调试运行的过程: 1.打开参考文件中
5、一个可执行文件,如下图 1: 图 1 2.点击 install,根据创建向导安装 IAR 开发环境步骤安装,安装成功后, 打开一个如下图 2 的窗口: 5 图 2 3.选择 File-open-workbase,在弹出的对话框中“文件名”中选择将要 用到的文件,默认工程类型为 eww。然后选择 Project-Rebuild All 编译 工程,等待编译完成。 4.将连接好的硬件平台上电(CC2530 务必按下开关上电),然后按下仿真 器上的按键。接下来选择 Project-Download and debug 下载并调试程序。 5.下载完后,如果想调试程序,可以点击“Debug”-”Go”,
6、会发现板上 的灯有变化。也可单步调试,点击工具栏上的按钮终止调试。到此,程序 已经下载到了cc2530 芯片的flash 内,按下ZX2530A 上的复位按钮或者将 板子重新上电后也可看到程序的运行效果。 2.2 点对点通信的实现 实验内容 接收节点上通电后进行初始化,然后通过指令 ISRXON 开启射频接收器,等 待接收数据,直到正确接收到数据为止,通过串口打印输出。发送节点上 电后和接收节点进行相同的初始化,然后将要发送的数据输出到 TXFIFO 6 中,再调用指令 ISTXONCCA 通过射频前端发送数据。 实验设备及工具 硬件:ZX2530A 型 CC2530 节点板 2 块、USB 接口的仿真器,PC 机 Pentium100 以上。 软件:PC 机操作系统 WinXP、IAR 集成开发环境、串口监控程序。 实验原理 在本实验中,发送节点将数据通过射频模块发送到指定的接收节点,接收 节点通过射频模块收到数据后,通过串口发送到 pc 机在串口调试助手中显 示出来。如果发送节点发送的数据目的地址与接收节点的地址不匹配,接 收节点将接收不到数据。 2.2.4 实