基于ARM和Zigbee的嵌入式物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)建.pdf

1、近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的逐漸發(fā)展和廣泛應(yīng)用,在各個(gè)高等院校中都開設(shè)了大量物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程,與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)也受到很大的重視。為了滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)和開發(fā)研究的需求,需要開發(fā)一種符合實(shí)驗(yàn)課程教學(xué),能提供完善的教學(xué)實(shí)驗(yàn)功能的嵌入式物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
　　文章以滿足實(shí)際教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程為出發(fā)點(diǎn),針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求,分析了系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求,以滿足教學(xué)和研發(fā)需求為目標(biāo),從硬件系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)案例分別進(jìn)行設(shè)計(jì),構(gòu)建一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、功能完善、性價(jià)比

2、高的教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
　　嵌入式物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)采用基于ARM和ZigBee為核心技術(shù)。采用ARM處理器可以滿足系統(tǒng)對(duì)CPU體積小、功耗低、成本低、性能高的需求。采用ZigBee網(wǎng)絡(luò)技術(shù)滿足實(shí)驗(yàn)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)需求傳輸距離短、功耗低、復(fù)雜程度低、能進(jìn)行自組網(wǎng)、傳輸速率低、成本較低等要求。針對(duì)實(shí)驗(yàn)課程中需要使用的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,選取主流的硬件系統(tǒng)及其外圍配件,滿足目前最新的教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。主要組成模塊有:ARM處理器、DDR2 RAM、Flash存

3、儲(chǔ)、觸摸屏、音頻、串口、USB、鍵盤、ZigBee模塊、WiFi模塊、3G模塊、各種傳感器及受控設(shè)備。
　　實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例與教學(xué)大綱緊密聯(lián)系,根據(jù)不同的教學(xué)對(duì)象和教學(xué)階段,主要分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)主要幫助學(xué)生熟悉系統(tǒng)平臺(tái)使用、掌握基本實(shí)驗(yàn)方法。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生對(duì)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)。列舉的實(shí)驗(yàn)案例有點(diǎn)亮 LED燈、按鍵實(shí)驗(yàn)、溫濕度傳感器實(shí)驗(yàn)、光照度傳感器實(shí)驗(yàn)、無線點(diǎn)燈、協(xié)議棧中的串口實(shí)驗(yàn)、無線數(shù)