响应速度较快，般从睡眠转入工作状态只需，节点连接进入网络只需，进步节省了电能。相比较，蓝牙需要需要。高容量。可采用星状片状和网状网络结构，由个主节点管理若干子节点，最多个主节点可管理个子节点同时主节点还可由上层网络节点管理，最多可组成个节点大网。高安全。提供了三级安全模式，包括无安全设定使用接入控制清单防止非法获取数据以及采用高级加密标准对称密码，以灵活确定其安全属性。免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗全球频段。无线传感器网络无线传感器网组成，主要作用是激活和关闭射频收发器检测信道能量显示收到数据包链路质量空闲信道评估选择信道频率数据接受和发送。媒体访问控制层媒体访问控制层建立了条节点和与其相邻节点之间可靠数据传输链路，共享传输媒体，提高通信效率。在协调器层，可以产生网络信标，同步网络信标支持设备关联和取消关联支持设备加密在信道访问方面，采用信道退避算法，减少了碰撞概率确保时隙分配支持信标使能和非信标使能两种数据传输模式，为两个对等实体提供可靠连接。网络层网络层负责拓扑结构建立和维护网络连接，主要功能包括设备连接和断开网络时所采用机制，以及在帧信息传输过程中所采用安全性机制。此外，还包括设备路由发现和路由维护和转交。并且，网络层完成对跳邻居设备发现和相关结点信息存储。个协调器创建个新网络，为新加入设备分配短地址等。并且，网络层还提供些必要函数，确保层正常工作，并且为应用层提供合适服务接口。网络层要求能够很好地完成在标准中子层所定义功能，同时，又要为应用层提供适当服务接口。为了与应用层进行更好通信，网络层中定义了两种服务实体来实现必要功能。这两个服务实体是数据服务实体和管理服务实体。网络层通过数据服务实体服务访问点来提供数据传输服务，通过管理服务实体服务访问点来提供管理服务。可以利用来激活它管理工作，它还具有对网络层信息数据库进行维护功能。在这个图中直观地给出了网络层所提供实体和服务接口等。提供数据服务允许在处于同应用网络中两个或多个设备之间传输应用协议数据单元。提供服务有产生网络协议数据单元和选择通信路由。选择通信路由，在通信中，要发送个到个合适设备，这个设备可能是通信终点也可能只是通信链路中个点。需提供个管理服务以允许个应用来与协议栈操作进行交互。需要提供以下服务配置个新设备。具有充分配置所需操作栈能力。配置选项包括协调器开始操作，加入个现有网络等。应用层应用层包括三部分应用支持子层设备对象和应用框架。应用支持子层任务是提取网络层信息并将信息发送到运行在节点上不同应用端点。应用支持子层维护了个绑定表，可以定义增加或移除组信息完成位长地址地址与位短地址网络地址对映射实现传输数据分割与重组应用支持子层连接网络层和应用层，是它们之间接口。这个接口由两个服务实体提供数据实体和管理实体。数据实体为网络中节点提供数据传输服务，它会拆分和重组大于最大荷载量数据包。管理实体提供安全服务，节点绑定，建立和移除组地址，负责位地址与位网络地址地址映射。设备对象负责设备所有管理工作，包括设定该设备在网络中角色协调器路由器或终端设备，发现网络中设备，确定这些设备能提供功能，发起或响应绑定请求，完成设备之间建立安全关联等。用户在开发产品时，需要在协议栈上附加应用端点，调用功能以发现网络上其他设备和服务，管理绑定安全和其他网络设置。是个特殊应用对象，它驻留在每个节点上，其端点编号固定为。应用框架是应用层与层接口。它负责发送和接收数据，并为接收到数据寻找相应目端点。技术特点无线传感器网络由大量节点根据自组织网络方式构成，般节点通过各种方式大量部署在被感知对象内部或者附近。这些节点通过无线自组织传输网络，以协作方式感知采集和处理网络覆盖区域中信息，可以实现对任意地点信息在任意时间采集处理和分析。图无线传感器网络结构无中心。没有严格控制中心，所有节点地位平等，是个对等式网络。节点可以随时加入或离开网络，任何节点故障不会影响整个网络运行，具有很强抗毁性。自组织。网络布设和展开无需依赖于任何预设网络设施，节点通过分层协议和分布式算法协调各自行为，节点开机后就可以快速自动地组成个网络。动态拓扑。是个动态网络，节点可以随处移动个节点可能会因为电池能量耗尽或其它故障，退出网络运行，也可能由于工作需要而被添加到网络中。会根据网络拓扑结构随时发生变化，因此网络应该具有动态拓扑组织功能。节点数量众多，分布密集。节点数量大分布范围广。这样无线传感器网络具备定软硬件健壮性和容错性。技术优势低功耗。在低耗电待机模式下，节号干电池可支持个节点工作个月，甚至更长。这是突出优势。相比较，蓝牙能工作数周可工作数小时。低成本。通过大幅简化协议不到蓝牙，降低了对通信控制器要求，按预测分析，以位微控制器测算，全功能主节点需要代码，子功能节点少至代码，而且免协议专利费。低速率。工作在通讯速率，满足低速率传输数据应用需求。近距离。传输范围般介于之间，在增加发射功率后，亦可增加到。这指是相邻节点间距离。如果通过路由和节点间通信接力，传输距离将可以更远。短时延。响应速度较快，般从睡眠转入工作状态只需，节点连接进入网络只需，进步节省了电能。相比较，蓝牙需要需要。高容量。可采用星状片状和网状网络结构，由个主节点管理若干子节点，最多个主节点可管理个子节点同时主节点还可由上层网络节点管理，最多可组成个节点大网。高安全。提供了三级安全模式，包括无安全设定使用接入控制清单防止非法获取数据以及采用高级加密标准对称密码，以灵活确定其安全属性。免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗全球频段。无线传感器网络无线传感器网点除了需要完成感测特定对象以外，还需要进行简单计算，维持互相之间网络连接等功能。并且由于能源无法替代以及低功耗多跳通信模式节，设计无线传感节点时，开始系统时钟初始化读取温湿度数据显示温湿度数据初始化有效延长网络生命周期以及节点低功耗成为无线传感器网络研究核心问题。在节省功耗同时增加通信隐蔽性，避免长距离无线通信易受外界噪声干扰影响，也都是在设计传感器网络时需要攻克新难题。图无线传感器节点模型无线传感网络建立是基于传感器加无线传输模块，传感器采集数据，简单处理后经过无线传输模块传到服务器或应用终端。目标观测节点传感节点和感知视场是无线传感器网络所包括个基本实体对象。另外，要完成对整个系统应用刻画，还需要对远程任务管理单元外部网络和用户进行定义。大量传感节点随机部署，单个节点经过初始通信和协商，通过自组织方式自行配置，形成个传输信息单跳链接或系列无线网络节点组成网络，协同形成对目标感知视场。传感节点检测目标信号经过传感器本地简单处理后通过单播或广播以多跳方式通过邻近传感节点传输到观测节点。用户和远程任务管理单元则能够通过卫星通信网络或等外部网络，与观测节点进行数据信息交互。观测节点向网络发布查询请求和控制指令，接收传感节点返回目标信息。图无线传感器网络通信体系结构无线传输模块可以实现短距离小于米信号传输。在实际应用中，需要根据不同需求选择传感器，如电压电流功耗温湿度液面震动压力等等。数据采集模块温湿度探头直接使用接口进行控制。其电路原理图如下所示图数据采集模块电路图本实验将使用读取温湿度传感器温度和湿度数据，并将采样到数据转换然后再显示。其中对温湿度读取是利用和模拟个类得过程。编码设置系统时钟源为晶体振荡器初始化显示色为亮点，背景色为暗点显示，从采集模块读取温度和湿度数据将采集温度结果转换为字符串格式显示采集温湿度结果将采集湿度结果转换为字符串格式显示采集结果总结本次课程设计中，主要目是设计个基于温湿度数据采集系统。该系统是个采用无线单片机进行温湿度数据采集，并且结合协议架构进行编程设计，主要是基于温湿度数据采集系统模块设计，并在集成环境开发环境中进行基于架构编程，节点模块调试，最后，实现无线传感网络构建在基于无线传感器节点模块上，可以实现数据实时采集，处理以及传输等功能。本设计可以实现在大棚温湿度检测，温湿度控制等功能。在这次课程设计中，我们深深认识到自己在专业知识方面欠缺，在很多问题上我们不能应运多种思路来处理问题，我们定在今后学习中注意思维多样化和深入化同时，感谢马维俊老师耐心指导和讲述，我们会在今后学习生涯中努力学习，争取作到更好致谢通过这次课程设计，使我物联网应用系统有了全面认识，对课本知识又有了深刻理解，在之前物联网应用系统学习以及完成课后作业过程中，对其有了些基础了解和认识。本次经过两周课程设计，让我对物联网应用系统有了更深理解，我把课上理论知识运用到实际中去，让我更近步地巩固了课堂上所学理论知识，并能很好地理解与掌握物联网应用系统中基本概念基本原理基本分析方法。在此感谢指导老师帮助和指导，我们定会在以后做更好，祝老师工作愉快，身体健康。参考文献金纯，罗风等编著技术基础及案例分析国防大学出版社姚万华关于物联网概念及基本内涵中国信息界李文仲，段朝玉著协议栈实验与实践北京航空航天大学出版社石志国等著物联网技术与应用北京交通大学出版社，吴大鹏等著物联网技术与应用电子工业出版社，吴洪贵，孙玉娣等著物联网应用系统开发东软电子出版社，组成，主要作用是激活和关闭射频收发器检测信道能量显示收到数据包链路质量空闲信道评估选择信道频率数据接受和发送。媒体访问控制层媒体访问控制层建立了条节点和与其相邻节点之间可靠数据传输链路，共享传输媒体，提高通信效率。在协调器层，可以产生网络信标，同步网络信标支持设备关联和取消关联支持设备加密在信道访问方面，采用信道退避算法，减少了碰撞概率确保时隙分配支持信标使能和非信标使能两种数据传输模式，为两个对等实体提供可靠连接。网络层网络