TYK-IPV6A型 IPV6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)教學(xué)科研平臺(tái)
TYK-IPV6A型 IPV6無線傳感網(wǎng)教研平臺(tái)，是專為教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的基于IEEE802.15.4物理層的無線IPv6傳感網(wǎng)平臺(tái)，該平臺(tái)集中面向下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)IPv6協(xié)議技術(shù)應(yīng)用，針對(duì)低功耗、低損耗無線網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，結(jié)合自主研發(fā)的IPv4-IPv6智能網(wǎng)關(guān)和多節(jié)點(diǎn)傳感器模塊，可實(shí)現(xiàn)基于無線IPv6傳感網(wǎng)的應(yīng)用學(xué)習(xí)與研究。系統(tǒng)配套完整的軟硬件資源，全部開放的源代碼，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中前沿技術(shù)學(xué)習(xí)與研究*為理想的無線傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
一、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、下一代互聯(lián)網(wǎng)IPv6協(xié)議
系統(tǒng)率先采用IPv6協(xié)議棧應(yīng)用，采用IEEE802.15.4物理層、MAC進(jìn)行無線通訊，可組 建基于IPv6的無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。
2、WSN與Internet互聯(lián)互通
通過IPv6/IPv4智能網(wǎng)關(guān)，IPv6網(wǎng)絡(luò)中的任意節(jié)點(diǎn)可以快速連接Internet互聯(lián)網(wǎng)。
3、豐富的接口和擴(kuò)展功能
平臺(tái)融合了物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，可配套20余種智能傳感器，對(duì)多 種數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理。
4、多課程、多知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)與科研
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，可以加速產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，推動(dòng)下一代互聯(lián)網(wǎng)商用進(jìn)程，促進(jìn)新型業(yè)務(wù)研發(fā)和 應(yīng)用。
二、硬件資源
平臺(tái)硬件由IPv6/IPv4智能網(wǎng)關(guān)、無線通訊模塊和智能傳感器模塊三部分構(gòu)成。
| IPv6智能網(wǎng)關(guān) | |
| CPU處理器 | Broadcom 5354 基于MIPS32架構(gòu)，主頻240MHz |
| 內(nèi)存及FLASH | 32MB內(nèi)存，16MB FLASH |
| 網(wǎng)絡(luò)接口 | 5端口交換機(jī)（2.4GHz 802.11b/g芯片，支持*高125Mbps） |
| 無線/網(wǎng)絡(luò)通信 | ZigBee/IPv6 802.15.4無線射頻芯片 |
| 電源： | 電源適配器 12V |
| 無線通信節(jié)點(diǎn) | |
| IPv6節(jié)點(diǎn) | 處理器 STM32W108，基于ARM Cortex-M3高性能的微處理器，集成了2.4GHz IEEE 802.15.4射頻收發(fā)器，板載天線 |
| 存儲(chǔ)器：128KB閃存和8KB RAM | |
| 用戶自定制：按鍵*1，LED*2 | |
| 供電電壓：3.7V 收發(fā)電流： 27mA/40mA，支持電池供電 | |
| 擴(kuò)展J-Link調(diào)試接口 | |
| 傳感器模塊 | |
| 處理器 | STM8S103高性能8位框架結(jié)構(gòu)的微控制器，主頻24MHz |
| 外設(shè) | LED燈、UART串口、ST-Link接口及電源接口 |
| 傳感器種類 | 紅外對(duì)射傳感器 光照傳感器 聲光報(bào)警器 溫濕度傳感器 可燃?xì)鈧鞲衅?/td> |
| 外擴(kuò)輔助模塊 | |
| USB-UART 擴(kuò)展板 |
核心芯片： FT232RL 功能：連接PC機(jī)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)串口調(diào)試功能 接口：VCC GND TXD GND RXD |
| 電池模塊 | 功能：鋰電池供電,提供低電壓報(bào)警,提示用戶充電 接口：3.7V |
| 電池充電板 | 5V電源適配器,雙路鋰電池充電 |
| 調(diào)試工具 | ST-Link仿真調(diào)試工具、J-Link仿真調(diào)試工具 |
三、軟件資源
| IPv6智能網(wǎng)關(guān) | 操作系統(tǒng)：Openwrt，實(shí)現(xiàn)IPv6網(wǎng)絡(luò)的全部功能、IPv4到IPv6的自動(dòng)轉(zhuǎn)換 開發(fā)工具：linux(RHEL6)、openwrt源碼包 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：可進(jìn)行Linux編程開發(fā)，包括Linux內(nèi)核移植與裁剪、文件系統(tǒng)定制、驅(qū)動(dòng)程序調(diào)試與開發(fā)、應(yīng)用程序的移植與開發(fā)、交叉編譯、shell編程、網(wǎng)絡(luò)通信、防火墻技術(shù)、路由技術(shù)、WEB配置系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。 |
| IPv6通信節(jié)點(diǎn) | 操作系統(tǒng)：Contiki 2.5 協(xié)議：基于Contiki OS在802.15.4平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)完整的IPv6協(xié)議(Contiki OS uIPv6協(xié)議棧) 功能：自動(dòng)組網(wǎng)、自動(dòng)路由、無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)?/td> |
| 傳感器模塊 | 功能：基于IAR for STM8的開發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)采集與串口協(xié)議通訊 |
四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
| 第一章. 實(shí)驗(yàn)環(huán)境與軟件工具 |
| 1.1開發(fā)平臺(tái)簡介 |
| 1.2 Windows系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 |
| 1.3 Linux系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 |
| 第二章. 智能傳感器模塊部分 |
| 實(shí)驗(yàn)一. 磁檢測傳感器 |
| 實(shí)驗(yàn)二. 光照傳感器 |
| 實(shí)驗(yàn)三. 人體檢測傳感器 |
| 實(shí)驗(yàn)四. 溫濕度傳感器 |
| 實(shí)驗(yàn)五. 可燃?xì)鈾z測傳感器 |
| 第三章. IPv4-IPv6網(wǎng)關(guān)通信實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)一. IPv4-IPv6智能網(wǎng)關(guān)入門實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)二. IPv4-IPv6智能網(wǎng)關(guān)SOCKET編程實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)三. IPv4-IPv6智能網(wǎng)關(guān)IPv6編程實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)四. IPv4-IPv6智能網(wǎng)關(guān)CGI編程實(shí)驗(yàn) |
| 第三章. IPv6模塊通信實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)一. 基于IPv6的Contiki系統(tǒng)入門實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)二. 基于IPv6模塊的進(jìn)程間交互的實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)三. 基于RPL的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)四. 基于IPv6模塊的單播與多播通信實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)五. IPv6模塊與PC機(jī)的UDP通訊實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)六. 遠(yuǎn)程顯示IPv6模塊傳感器信息實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)七. 基于IPv6模塊的傳感器數(shù)據(jù)曲線繪制實(shí)驗(yàn) |
| 綜合項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)部分 |
| 物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn) 基于IPv6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用實(shí)例 |
五、設(shè)備配置清單：
| 序號(hào) | 名稱 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
| 1 | 實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺(tái)主板 | 套 | 1 | |
| 2 | IPv6智能網(wǎng)關(guān) | 套 | 1 | 帶電源與網(wǎng)線 |
| 3 | IPv6無線通訊模塊 | 塊 | 6 | |
| 4 | 光照度傳感器 | 塊 | 1 | 可選配其他配套傳感器模塊 |
| 5 | 溫濕度傳感器模塊 | 塊 | 1 | 可選配其他配套傳感器模塊 |
| 6 | 可燃?xì)鈧鞲衅?/td> | 塊 | 1 | 可選配其他配套傳感器模塊 |
| 7 | 紅外對(duì)射傳感器 | 塊 | 1 | 可選配其他配套傳感器模塊 |
| 8 | 聲光報(bào)警模塊 | 塊 | 1 | 可選配其他配套傳感器模塊 |
| 9 | 電源適配器(DC 5V3A) | 塊 | 1 | |
| 10 | USB2UART調(diào)試板 | 塊 | 1 | 帶配線 |
| 11 | 雙母交叉串口線 | 根 | 1 | |
| 12 | ST-Link仿真器 | 套 | 1 | 帶配線 |
| 13 | J-Link仿真器 | 套 | 1 | 帶配線 |
| 14 | 配套光盤 | 張 | 1 | |
| 15 | 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 | 本 | 1 | 電子版 |
