物联网原理与技术-实验报告-All

物联网原理与技术实验报告

姓名徐祥院系软件学院学号12S137055 任课教师李瑜指导教师郭勇

实验地点软件学院三楼实验时间2012年12月03日

实验课表现出勤、表现得分10%

实验报告

得分30%

实验总分操作结果得分60%

（每次试验各15分）

实验目的：

通过对实际设备的操作和编程，实践课堂所学的软硬件知识，加深对物联网原理的理解和关键技术的掌握。完成节点控制LED灯、读取传感器测量值、RFID读写、无线组网等重要实验内容，熟练掌握环境和工具的使用，深入理解实验原理和方法。

实验内容：

实验一：软硬件环境的使用及利用Task控制LED

1、熟悉Cygwin、TinyOS、Flash Programmer的使用，以及物联网节点的组成结构。

2、理解节点的LED控制，尝试通过创建或改写例题程序，控制节点的LED运行。

3、完成利用Timer的LED控制。

4、理解例程中使用的多个组件。

实验二：四种基本传感器的应用方法

1、学习各传感器的工作原理和数据处理过程。

2、学习各传感器的组件和接口。

3、理解依次获得4种传感器的测量值的方法。

4、通过SerialTest串口通讯程序，直接确认串行传入的数据。

实验三：RFID读写控制

1、理解RFID工作原理以及与无线传感器网络的关系。

2、掌握RFID读卡器和RFID标签的使用方法。

实验四：Tree路由的多跳网络

1、对Tree路由及Zigbee的理解及应用；

2、创建利用多个传感器的Tree路由多跳网络。

3、学会用Z-Stack协议栈开发ZigBee应用程序，并掌握Z-Stack的结构及运行方式。

实验预习：（对实验内容、原理的理解）（5分）得分：

（每个实验分别写）

实验一：

Cygwin是一个在windows平台上运行的unix模拟环境，Cygwin的主要目的是通过重新编译，将POSIX系统（例如Linux、BSD，以及其他Unix系统）上的软件移植到Windows上，这样便于在windows系统下进行嵌入式系统的开发。

TinyOS是UC Berkeley（加州大学伯克利分校）开发的开放源代码操作系统，专为嵌入式无线传感网络设计，操作系统基于构件（component-based）的架构使得快速的更新成为可能，

而这又减小了受传感网络存储器限制的代码长度。

TinyOS的构件包括网络协议、分布式服务器、传感器驱动及数据识别工具。其良好的电源管理源于事件驱动执行模型，该模型也允许时序安排具有灵活性。TinyOS已被应用于多个平台和感应板中。

◆TinyOS操作系统、库和程序服务程序是用nesC写的

◆nesC是一种开发组件式结构程序的语言

◆nesC是一种C语法风格的语言，但是支持TinyOS的并发模型，以及组织、命名和连接

组件成为健壮的嵌入式网络系统的机制

◆nesC应用程序是由有良好定义的双向接口的组件构建的

◆nesC定义了一个基于任务和硬件事件处理的并发模型，并能在编译时检测数据流组件

实验代码、结果分析、遇到的问题及解决方法：（10分）得分：

（每个实验分别写，代码编写仅需写出进行了修改的实验编码）

实验一：

实验代码：

分析结果：

遇到的问题及解决方法：

实验二：

实验代码：

分析结果：

遇到的问题及解决方法：

实验三：

实验代码：

分析结果：

遇到的问题及解决方法：

实验四：

实验代码：

分析结果：

遇到的问题及解决方法：

实验思考题：（10分）得分：指导教师评语：

日期：