标签: 无线传感器网络

致高校的一封信  尊敬的院校老师，您好！        如今物联网专业已经逐渐成熟，各大高校纷纷启动建设项目资金，筹划物联网实验室的建设、展开专业招生计划。       建设初期，需要仔细分析市场资源，挑选最合适的实验设备---------您是否在为物联网实验室的实行方案发愁？       已经开课，需要用专业的仪器配合实验给学生直观的现象解释-------您是否在为专业仪器的高昂的采购费用而发愁？        更多详情，可通过下方任意方式与我们取得联系。      感知 RF2-6410 物联网实验箱      全面集成

       CC1110Fx 最先由 CHIPCON 公司推出，但是现在 CHIPCON 已经被 TI 收购，而 TI 主推的产品是 430 ，虽然目前 CC1110Fx 处在这样一个尴尬的环境中，但是出货量依然不少，因为 CC1110Fx 的内核是一个加强的 51, 在整个 soc 上还集成了 FLASH, 无线收发器 , 在 CC1111Fx 中还集成了 USB 控制器，学习和使用的难度低，而且性能很好，下面简单介绍它的主要特性。       它的应用范围： ISM 频段低功耗无线应用（ 315MHz， 4323MHz868MHz,915MHz, 只支持一 GHz 以下的无线应用 ) ，无线安防系统，工业监测与控制，无线传感器网络，自动抄表系统，家居自动化，低能量遥感勘测。        官方产品描述： CC1110Fx/CC1111Fx 是一个为无线应用设计的真正的低功耗无线片上系统，它内部自带了一个性能强劲的无线收发器（ CC1101 ），内核是加强型 51, 内部集成了 32kB 的在系统可编程 FLASH ，并且拥有 4kB 的 RAM ，还有很多不能说述的优点，本芯片使用 6×6 的 QLP36 封装 , 更方便了使用。 CC1110Fx/CC1111Fx 有多种电源工作模式，非常适合作低功耗系统应用， CC1111Fx 还增加了对 USB2.0 的全速支持，使得系统容易和 PC 连接，同时可以去除 RS-232 和低速 USB 的数据传输瓶颈。 重要特性：射频部分 1 基于 CC1101 的高性能无线收发器 2 良好的接收选择性 3 高灵敏度（－ 110dBm @1.2 kBaud) 4 可编程数据传输率（可以高至 500kBaud) 5 可编程输出激励（最高 10dBm ） 6 频率范围： 300-348MHz ， 391-464MHz ， 782-928MHz 7 支持 RSSI/LQI 调制 低功耗 1 低电流消耗（接收： 16.2mA @ 1.2kBaud, 发送： 16mA @ -6 dBm ) 2 睡眠模式下 0.3uA 的电流消耗（仅外部中断可唤醒） 3 PM2( 一种电源模式）下 0.5uA 的电流消耗（可由外部中断和定时器唤醒） 内核及接口 1 加强型 51 内核 2 支持多路 DMA 3 8/16/32KB 在系统可编程 FLAH 4 全速 USB 控制器（仅 CC1111Fx ） 5 128 位 AES 加密协处理器 6 8 路 7 － 12 位可选精度 AD 7 I2S 接口 8 两个串口，支持 SPI 9 16 位 DSM 定时器 10 3 个 8 位定时器 11 支持硬件调试 12 21 （ CC1110Fx)/19(CC1111Fx) 个 IO 13 兼容 CC2510Fx/CC2511Fx 其他： 1 宽电压工作（ 2.0V-3.6V) 2 6×6 mm QLP36 小尺寸封装   这款单片机最高系统时钟是 26MHz ，高低速时钟分别可编程，加上简单的外围和天线就可以进行无线通信，比如遥控等，就像 PT2262/2272 一样简单，还可做其他高级应用，一同事就用它做了一个无线游戏手柄，目前除了 TI 提供的开发平台支持 CC1110 的开发，在国内也可买到便宜的开发系统，型号是 C51RF-PS 。                                                       （图片仅作参考）   zigbee 定位系统（ zdk ）：       zigbee 专业开发系统（ pk ）：    (WSN)zigbee2007/pro(cc2520) ：   有意请联系： 深圳无线龙科技有限公司  武伟光  先生 电话：0755-33126616  13480756726 网站： www.wxlmcu.com            Email： zigbeepro@163.com QQ：120954974

     无线传感器和传感器网络，是具有非常广泛的市场前景，将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响的新技术。美国的《技术评论》杂志在论述未来新兴十大技术时，更是将无线传感器网络列为第一项未来新兴技术，《商业周刊》 预测的未来四大新技术中，无线传感器网络也列入其中。 无线传感器网络涉及传感器技术、网络通讯技术、无线传输技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术、微电子制造技术、软件编程技术等研究领域，具有鲜明的跨学科特点，也具有着十分广泛的应用前景，在工业、农业、军事、环境、医疗，数字家庭，绿色节能，智慧交通等传统和新兴领域有具有巨大的运用价值，从长远看，无线传感器网络将无处不在，将完全融入我们的生活。 无线传感器网络作为面向 21 世纪的全新技术，有这样重要的作用和市场前景，所以，越来越多的多的大学和职业学校，开始关注无线传感器网络技术 , 也有越来越多的高校，开始试验开设各种无线传感器网络的专业，选修课程和精品课程，希望让学生了解和掌握这些新兴技术，激发创新思维，增进学术研究领域，增加就业机会；同时，也带动高校相关领域的工程及学术科研水平的提高。 要设置和开设无线传感器网络课程，最关键的是需要一套适合国内高校和职业学校的教学体系，让学生在较短的学时中，对无线传感器网络的基础，原理和理论能够快速入门理解，而且能够结合多媒体教学课件，教学图片，实验演示等多种直观教学手段，让学生们容易入门和理解，激发学习兴趣和取得良好的教学效果。 由资深高级无线传感器网络专家，教授团队主持编辑，成都无线龙通讯科技公司即将推出的《现代无线传感器网络系列教材》，就是希望为国内高校和职业学校，提供一个全新的创新的无线传感器器网络教学体系，并且希望改变目前国内无线传感器网络教学中，重研究，重学术，轻普及，轻实践的现状，让高深的无线传感器网络理论，走出书斋，走下书架，成为千千万万学子们看得见，摸得着，学得懂，用得上的现代知识和最新技术。 《现代无线传感器网络概论》是该系列教材的第一本（预计 40 万字），本书是关于无线传感器网络的一本入门书，全面介绍无线传感器网络的基本概念、发展历程、发展趋势、核心内容、典型应用及应用热点。本书既可用作高校自动化，计算机，通讯，电子信息专业的 “ 专业概论 ” 课教材，也可用作其他专业 例如建筑，环保，农业，国防，工业仪表，电力，医学，汽车，船舶，现代物流等等专业的无线传感器网络入门课教材，还可作为科普读物，供广大电子爱好者参考。 全书的编写通俗易懂，深入浅出，图文并茂，突出应用，突出物理概念，通过大家熟悉的例子来阐述无线传感器网络的基本原理和基本思想，并在内容上立足全球，力求反映无线传感器网络的最新技术、当前的水平和最前沿发展趋势。 图一是该书封面。                图一   《现代无线传感器网络概论》封面     《现代无线传感器网络实验教程－基于探索 RF-MC13224 高级实验箱》是该系列教材的第二本，全书分为 9 章，配套的实验器材为无线龙探索无线系列教学实验箱；实验箱照片如图一所示。 实验箱采用最新的 ARM 内核无线单片机 MC13224, 能够运行《现代无线传感器网络概论》教材配套的，基于典型的 ZIGBEE 和 ZIGBEE PRO 自组织，高可靠，工业级别无线传感器网络的各种，进行无线通讯基础，无线网络基础，网络路由，无线加密，无线传感器网络监控等多种实验和教学演示。   对于需要对无线传感器网络软件协议栈需要进一步了解的专业，可以使用该实验教程和探索 RF 高级实验箱 C 语言软件代码，在 IAR ARM 平台下进行编译，调试，并通过仿真器进行下载和调试。          图二   探索 RF 高级实验箱   《现代无线传感器网络概论》和《现代无线传感器网络实验教程》配合使用，让国内高校和职业学校，非常容易的构架起一个无线传感器网络教学体系，再配合相关无线龙通讯公司提供的多媒体教学课件和教学图片，高校和职业学校可以迅速获得一个无线传感器网络的教学解决方案，并且能够方便，容易和迅速的开设相关课程。         《现代无线传感器网络系列教材》将仅仅根据合作协议，向参加无线龙大学计划的高校和职业学校提供。 有意请联系： 深圳无线龙科技有限公司  武伟光  先生 电话：0755-33126616  13480756726 网站： www.wxlmcu.com            Email： zigbeepro@163.com QQ：120954974

    ZigBee 为目前市场上相当受到重视的无线通讯技术之一，而这项技术的特点及优势也便于实现智能家居中的各项应用，本文特别从其技术面为您细细分析，让您了解 ZigBee 技术如何实现智能家居的远景 ! 智能家居的概念至今已十余年，但目前在全球依旧无法普及的原因主要在于：解决方案价格昂贵、缺乏相关产品设备、基础设施布建困难，与无明确共通标准遵循，以上几点原因，大约可涵盖智能家居至今无法成功的八成因素。传统的智能家居大约可分为几个应用领域：个人电脑、家庭影音娱乐、自动化控制、家庭安全、语音应用、网路通讯等。想像在一个未来的世界，你是一个独居在外的单身贵族，在公司下班之前你拨了通电话，连线至家中的家庭网路伺服器，透过家庭网路伺服器下命令给连结在家庭网路中的各式设备，利用语音讯息传达各种命令指挥每一种设备。于是，在你回到家后，家里的电灯已经点亮，冷气、微波炉、烤箱等家用电器也已经依照指令正确运作，这就是数位网路家庭运作模式的写照。 智慧化居住空间的领域 未来智慧化居住空间的发展策略方向，最终目的是让在此环境居住的人们，享有安全、健康、便利及舒适的生活品质，并配合资讯电子与通讯产业技术与平台开发使得普及运算概念于智慧化居住空间或环境中实现。科技生活化的概念，其范畴包括智慧家庭、智慧建筑、智慧社区与智慧都市。在应用上短期将以安全监控、能源管理、健康照护为优先。简单来说，智慧化居住空间可简单分为三个领域：家庭与社区空间、办公室与大楼空间及公众环境空间。家庭与社区空间包含一般住宅，公寓、集合式大楼、独栋住宅等 ; 办公室与大楼空间包含办公室、办公大楼等 ; 公众环境空间包含博物馆、展览馆、购物中心、医院、政府机关等。建筑物导入电子、电机、资讯、通讯及自动化等相关产业技术，建构主动感知及满足使用者需求之生活空间，以创造安全、健康、便利、舒适、节能与永续的生活环境，这就是目前一般普遍对于智慧化居住空间的解释。 　无线感测技术 (WSN) 的优势 目前有部分智能家居应用技术除了使用 WLAN 或是 PLC 来当作资料与控制讯号传输的桥梁。一般 WLAN 的使用问题包括涵盖范围限制、电磁波都是众人关心的议题 ; 而 PLC 最大的问题在于台湾地区老旧建筑过多，电力线的品质不易掌握，因此在传输品质与传输率无法获得保证，因此目前在台湾地区使用 PLC 控制方式的家庭应用并不算成功﹔加上消费者一向有装潢的习惯，因此除非在装潢之初就将未来会安装的设备全部考量，一旦装潢完成后要再加装任何设备几乎是不可能的。因为不管电源线或讯号线皆会影响原有装潢的美观，所以唯一的解决之道只有使用短距离无线传输网路技术或无线感测网路才能获得解决。而 ZigBee 为目前市场上最受到重视的通讯技术之一，至于其它较热门之短距离无线通讯技术之比较，其中性质最相近、且较常被并列而提的为 ZigBee 、主动式 RFID 技术与蓝牙 (Bluetooth) 三种技术，这三种技术皆适合拿来进行无线感测网路的开发与应用。 ZigBee 技术介绍 ZigBee 一般翻译为群蜂技术， ZigBee 一词源自于蜜蜂 (Bee) ，系因蜜蜂看似随意在跳着字形舞，但实际上却是将有花和蜂蜜所在地的讯息正确的传达给其他蜜蜂。而 ZigBee 也具备相似的通讯能力，可以将讯息透过 ZigBee 网路传递给其他 ZigBee 装置。 ZigBee 包含了两种不同单位所制定的通讯规格，一个是由 ZigBeeAlliance 所主导的标准，定义了网路层、安全层、应用层以及各种应用产品的 Profile; 另外一个则是由 IEEE 所制定的 IEEE802.15.4 标准，定义了实体层以及媒体存取层。 ZigBee 的应用市场依据 ZigBeeAlliance 所公布的应用市场范围界定，以目前的市场趋势来看， ZigBee 在工业控制、建筑自动化两方面大有斩获，不论台湾、大陆甚至于国外皆有部分案例发生 ; 目前亦开始有厂商使用 ZigBee 来当作远距医疗居家端的传输媒介，甚至于消费性电子亦开始有使用 ZigBee 来制作通用遥控器的趋势，以目前的发展状况来说， ZigBee 已经渐渐上了轨道并趋势稳定。 以安全的课题来看， ZigBee 在标准中定义了以 128bitsAES 作为其加 ∕ 解密的演算法，以基本安全考量而言， ZigBee 已经提供了最安全的传输环境。针对无线传输方面的优势， ZigBee 可以取代目前传统的控制传输方式，如传统保全感测器大多以有线方式建置，感测器本身必须连接电源线与讯号线，而 ZigBee 本身具备无线传输、低成本、低耗电特性，因此可以完全取代电源线与讯号线，这也是厂商愿意投入 ZigBee 应用市场的原因之一。 基于 IEEE802.15.4 的规格， ZigBeeAlliance 定义网路层 (NWK) 、应用层 (APS) 与安全层 (Security) 规格。 NWK 最重要的工作，在于负责网路机制的建立与管理，并具有自我组态路由路径 (SelfConfigure) ，以及自我修复路由路径 (SelfHealing) 的功能。在 NWK 中， ZigBee 定义了三种角色，第一个是网路协调者 (WPANCoordinator) ，负责网路的建立 (WPANFormation) ，以及网路位置 (NetworkAddress) 的分配 ; 第二个是路由器 (Router) ，主要负责找寻、建立以及修复资料封包路由路径 (RoutingPath) ，并负责转送资料封包，同时也具有网路位置的分配的能力 ; 最后一个是末端装置 (EndDevice) ，只能选择加入别人已经形成的网路 (WPAN) ，可以收送资料，但不能帮忙转送封包 (Routing) 。 主动式 RFID 技术 (ActiveRadioFrequencyIdentification) 是一种以电池作为电力的来源，使辨识标签能主动发射无线电波，并透过主动式读取器读取标签内资讯，依据不同资讯进行不同应用。由于感应距离较长，比被动式 RFID 可靠度高，但是价格较为昂贵，且有电力上的考量，因此在实用上并没有被动式 RFID 好。主动式 RFID 主要使用的频率是 433MHz 及 2.45GHz ，而其读取器的读取距离最远可达到 100 公尺 以上，可依据不同的条件，如考量便于人员携带、物品附着等因素，针对体积大小、材质与外形设计皆有不同考量，因此目前在市面上有许多不同的外形设计可供选择。 在网路拓朴上，蓝牙设备可以组成「点对点」和「点对多点」的无线连接，其工作频段为 2.45GHz ，可提供电子元件在小范围网路中，以无线的方式相互连结传输，每个元件最多一次可同时连接另外七个元件。目前在家庭中的应用大多为蓝牙的天下，不过由于蓝牙价格还是偏高，加上电力消耗问题一直无法获得解决，因此目前已经有许多厂商改以 ZigBee 取代蓝牙装置的趋势出现。 ZigBee 的实际安全应用 在无线感测网路应用中，发展最快也最容易被民众接受的是安全应用。一般家庭对于智慧化设施与应用面的需求依序分别为：安全、健康、舒适便利，最后才是娱乐、环保与节能。其中的安全包含人身安全以及财物安全，民众目前普遍以住宅的社区管理、保全系统或监视系统来防范窃盗。 安全监控为众多需求中最重要也是最切身相关的一个问题。由于目前治安逐渐恶化，如何运用资通讯技术来协助安全管理成为一个重要议题。安全监控范围相当广，从人员进出控制、设备管理、环境监测、门禁管理等都包含在这个领域中。在安全应用中，除了传统的监控系统与监测设备外，目前询问度最高的应用即为定位应用服务 (LocationBasedService,LBS) 。 为一个运用 ZigBee 网路技术发展的定位系统架构图，透过身上配戴的 ZigBee 识别徽章，可运用定位系统掌握行踪，对于需要高安全性的场所，如高科技工厂、医院等皆适用，再搭配其他如摄影机、麦克风等设备，更可达到完整的安全监控系统运作等级。定位服务不仅可用于人员定位上，另外也可以针对高单价物品进行应用，如一些可携带的贵重仪器、古董等，透过物品定位系统可以到防窃、搜寻的功能 ; 针对目前容易发生的老人、小孩、宠物迷失的状况，亦可设定一个虚拟围墙，一旦目标物件离开事先划定的区域，即可立刻发出警讯，并透过通讯系统通知相关人等与单位处理。定位应用服务除了传统的 GPS 定位外，在室内定位部分一直没有一个好的方式来使用。而运用 ZigBee 网路技术的定位方式在这一两年来经过博物馆、社区、医院与晶圆厂等地的实地验证后，已证实是可行的方案之一。 由于配戴于人员身上的定位装置可被取下，因此容易造成安全上的管理漏洞与盲点，若是使用在安全要求度高的场所则会有风险。所以理想的安全定位系统还必需再搭配其他的设备，如摄影机、麦克风等装置一同使用。简单来讲，当人员配戴定位装置时，由于定位系统会侦测到此区域的人员是谁，所以这时摄影机拍摄到的结果不会有任何问题 ; 反之，若摄影机拍摄到人影，而定位系统没有侦测到任何定位讯息，则可推断此人应为入侵者，并立即做出警告反应。另一方面，若一个定位装置在同一地点停留过久，亦有可能是被取下丢弃，也可以用不正常的状况来判断。经由多种感测装置交叉判断，可以达到最佳安全保证的应用。 结语目前无线感测网路技术在全球皆为一个刚起步的境界，以 ZigBee 来说，拥有晶片研发厂商、模块生产厂商与 ZigBeeStack 开发厂商，就整体产业环境来讲，目前正是进入此领域市场的大好机会，相信一定可以在不久的将来开花结果。       深圳无线龙       邱 先生 电话： 0755-83690635-601 Email ： wxlmcu@163.com QQ ： 971278082

迄今为止，无线龙通讯科技公司已经为全球上百多所高校提供了完备的无线传感器网络解决方案。 在中国重点高校、科研院所在和无线龙一起，精诚合作，分享着无线传感器网络所带来的新思路、新应用。 您就是我们的下一个合作伙伴，还等什么呢？         理想系列DREAMRF-MC13224实验箱是可扩展的无线传感器网络教学实验产品，包括硬件和软件开发平台，完整的产品设计，先进的生产以及专业服务。同时成都无线龙通讯为OEM和系统集成客户提供快速有效面向终端用户的无线传感器网络解决方案。 　　理想系列DREAMRF-MC13224实验箱采用的ZigBee无线网络革命性的核心技术赋予了无线传感器网络超长的电池寿命、自组织自愈合和灵活的网络拓扑结构等强大功能。理想系列DREAMRF-MC13224实验箱先进的技术平台具有的开放式系统结构，易于与IT系统相连并集成为面向终端的无线传感器网络系统。      理想系列DREAMRF-MC13224实验箱是本公司最新推出基于“无线传感器网络技术”的教学实验系统。该教学实验系统能快速的让高校师生学习和了解这项潜力巨大的新技术。       理想系列DREAMRF-MC13224实验箱工作在2.4G频段，通信标准采用IEEE802.15.4/ZigBee协议通过多种传感器模块如：温度传感器，湿度传感器，加速度传感器，光敏传感器，压力传感器等，将采集到的数据，经ZigBee芯片MC13224以无线网络（比如星状结构、树状结构、网状结构等）的方式汇集到中心节点，然后中心节点通过USB传送到功能强大的结点工作监视终端实现全网拓扑的展示以及对于全网信息处理。非常方便于老师向学生讲解无线传感器网络的构成及其具体工作模式。通过学习，进一步进行自主创新活动，知识体系完整，过渡流畅。     理想系列DREAMRF-MC13224实验箱主要是针对无线传感器网络课程的教学。可以用来组建无线传感器网络实验室，利用教学平台可以很好的讲解和演示无线传感器网络中的各种概念和特性。组建无线传感器网络实验室能最有效的进行无线传感器网络技术的教学。使学生非常直观的理解无线传感器网络中的核心概念。      该创新开发套件适用于电子信息、通信、计算机、自动化、工业控制、环境等专业的本科生教学和创新实验，研究生的自主开发研究，主要在以下方面：智能家居、智能农业、智能能量监控、环境监测、无线测量、工业自动化、智能仪器仪表等应用。      无线传感器网络技术被评为是未来四大高技术产业之一，可以预见传感器网络将会是继互联网之后一个巨大的新兴产业，同时由于无线传感网络的广泛应用，必然会对传统行业起到巨大的拉动作用。无线传感器网络技术，主要是针对短距离、低功耗、低速的数据传输。数据节点之间的数据传输强调网络特性。数据节点之间通过特有无线传输芯片进行连接和转发形成大范围的覆盖容纳大量的节点。传感器节点之间的网络能够自由和智能的组成，网络具有自组织的特征，即网络的节点可以智能的形成网络连接，连接根据不同的需要采用不同的拓扑结构。网络具有自维护特征，即当某些节点发生问题的时候，不影响网络的其他传感器节点的数据传输。正是因为有了如此高级灵活的网络特征，传感器网络设备的安装和维护非常简便，可以在不增加单个节点成本同时进行大规模的布设。     产品图片： 功能特点： 网络平台 ： 包括以 ZigBee 片上系统 MC13224 为核心的 IEEE802.15.4/ZigBee 网络， 100M 以太网等集成于一个平台。   嵌入式开发集成 ： 该平台采用最新 ARM9 微控制器为核心，配置大型彩色 TFT 液晶显示屏和高级触摸屏，支持 UCOS-II 实时操作系统和 GUI 图形软件，文件系统等，将 ARM 32 位微控制器和多种无线网络模块有机结合，为使用 32 位 ARM 微控制器开发各种无线网络，提供了方便途径。   多种传感器和控制接口 ： 板上模块接口包括最新的温度、湿度，光线，压力， 3 轴加速度等传感器， LED, 键盘，串口，直流、步进电机等；也可以通过模块置换增加更多类型传感器模块；大量软件代码，实现了和这些传感器的控制接口，是 ARM 微控制器可以和各种无线有线网络进行实时连接，实时数据采集和分析，自动控制管理。            扩展设计包装方便深入开发 ： 区别于目前市面上各种 ARM 开发系统，无线龙通讯科技公司同时提供 ZigBee 、 Wi-Fi 和蓝牙无线传感器网络扩展设计包装，这些扩展包装包括仿真器，编译调试系统，无线网络协议栈和应用软件源代码，方便用户从底层协议级别，软件和高级硬件方面进行教学实验，应用产品研究开发。