物联网工程实验指导书

第1章物联网技术基础 1
1.1短距离无线通信及无线局域网技术 1
1.1.1短距离无线通信技术概述 1
1.1.2无线局域网与IEEE802.11标准族 1
1.2蓝牙技术 2
1.2.1蓝牙技术的工作原理 2
1.2.2蓝牙网络基本结构 3
1.2.3蓝牙的协议栈 4
1.2.4蓝牙的特点 5
1.2.5蓝牙技术的应用 6
1.3Wi—Fi技术 7
1.3.1Wi—Fi技术的概念 7
1.3.2Wi—Fi网络结构和原理 8
1.3.3Wi—Fi技术的应用 10
1.4ZigBee技术 10
1.4.1ZigBee技术概述 11
1.4.2ZigBee物理层 12
1.4.3ZigBee数据链路层 13
1.4.4ZigBee网络层 14
1.4.5ZigBee应用层 17
1.4.6ZigBee技术的特点 18
1.5超宽带（UWB）技术 19
1.5.1UWB技术的概念 19
1.5.2UWB无线通信系统的关键技术 20
1.5.3UWB技术的特点 22
1.5.4UWB技术的应用 22
思考题 23
第2章WSN500软、硬件研发平台 24
2.1WSN500硬件平台 24
2.1.1WSN500—GATEWAY嵌入式网关 27
2.1.2WSN500—CC2530BB节点电池底板 30
2.1.3WSN500—CC2530EM节点模块 34
2.1.4WSN500—CCDebugger多功能仿真器 35
2.1.5WSN500—Sensor—Infrared热释电红外线传感器扩展板 37
2.1.6WSN500—Sensor—Luminance亮度传感器扩展板 38
2.1.7WSN500—Sensor—Temperature/Humidity温湿度传感器扩展板 39
2.1.8WSN500—Sensor—Accelerometer三轴加速度传感器扩展板 40
2.1.9WSN500—Sensor—Gases广谱气体传感器扩展板 40
2.1.10WSN500—Sensor—Pressure大气压力传感器扩展板 41
2.2WSN500软件开发平台 42
2.2.1IAREmbedded Workbench 42
2.2.2SmartRF Flash Programmer 43
2.2.3SmartRF Studio 44
2.2.4Packet Sniffer 44
2.2.5Z—Tool 45
2.2.6Z—Converter 45
2.2.7Wireless Sensor Network Monitor 45
2.2.8串口调试助手 46
2.2.9Z—StackV2.2.0 47
第3章实验及应用开发前的准备工作 48
3.1硬件平台的准备工作 48
3.2软件平台的准备工作 48
第4章物联网基础实验 51
4.1无线微控制器基础实验 51
4.1.1实验目的与要求 51
4.1.2实验设备 51
4.1.3实验原理 51
4.1.4实验步骤 52
4.1.5实验结果 58
4.2外部中断实验 58
4.2.1实验目的与要求 58
4.2.2实验设备 58
4.2.3实验内容 59
4.2.4实验原理 59
4.2.5实验步骤 60
4.2.6实验结果 60
4.3传感器数据读取实验 60
4.3.1实验目的与要求 60
4.3.2实验设备 60
4.3.3实验内容 60
4.3.4实验步骤 61
4.3.5实验结果 62
4.4网关控制实验 62
4.4.1实验目的与要求 62
4.4.2实验设备 63
4.4.3实验内容 63
4.4.4实验原理 63
4.4.5实验步骤 65
4.5ZigBee网络监控实验 65
4.5.1实验目的与要求 65
4.5.2实验设备 66
4.5.3实验内容 66
4.5.4实验原理 66
4.5.5实验步骤 68
4.5.6实验结果 68
思考题 68
附录 69
附录A快速体验基于ZigBee2007/PRO的无线传感器网络监控系统 69
附录B构建自己的网络分析仪 90
附录C电路原理图 101
参考文献 108