Zigbee嵌入式开发平台
发布时间: 2010-03-30 浏览次数: 400

 

学校名称
东南大学
 
 
设备名称
Zigbee嵌入式开发平台
完成时间
2005年6月
研制人
胡静
主要开发者
沈连丰
宋铁成
夏玮玮
仪器设备照片
 

 
主要技术参数
 
 
性能参数名称
性能参数
发射功率
≤+3dBm
接收灵敏度
优于 -97dBm
通信距离
0~100m(视距)
调制方式
DSSS (O-QPSK)
跳频范围
2.4~2.483GHz,信道数为16个
 
 
 
 
 
 
可完成的实验教学内容以及目前应用在教学中所取得的成效
Zigbee嵌入式开发平台可用于相关科研项目开发,也可提供给信息/通信类专业本科生和硕士研究生作为课程实践、毕业设计和论文研究的软硬件平台。
本开发平台中,包含了几个具有典型性的Zigbee无线通信系统开发实例。通过这些实例向学生说明Zigbee技术的主要优势和应用方向,也为学生针对实验和课题需要进行开发提供了完整示例。
在实际教学中,学生通过本平台中所包含的“MESH网络”和“网络家庭自动化”两个开发案例,对Zigbee无线传感器网络的组网和应用场景有了深入的理解,并在此基础上作了很多的后续开发工作,形成了智能家居系统、农业灌溉自动化系统等多个应用系统。
 
 
自制教学仪器设备开发情况介绍(1、本类教学仪器设备在国内高校使用情况;2、本仪器的设计思路):   
    Zigbee嵌入式开发平台目前已用于南京理工大学、中南大学、五邑大学、上海电子信息职业技术学院等多所高校的教学及科研工作中。
本实验开发平台的主要设计思路源于本课题组长期对Zigbee无线传感器网络理论与技术的研究,希望能够将相关科研项目的成果以教学仪器设备的形式应用到教学工作中,使学生能够更深入的理解Zigbee无线传感器网络技术并掌握其典型应用场景和开发方法。
本实验开发平台选用了业界主流的Zigbee芯片作为核心,并根据开发案例及实际需要选择了LCD、温度/湿度/光强度传感器、模拟照明灯、模拟电扇等多个外围模块,为相关应用系统的开发提供了充足的资源。
    本实验开发平台的软件系统包含了完整的Zigbee协议栈、开发及烧写环境、“MESH网络”和“网络家庭自动化”开发案例、相关实验指导书及开发指南,可帮助学生从无线传感器相关理论知识开始,逐步掌握Zigbee应用系统的开发步骤和常用方法,提高学生的技术开发能力。
自制教学仪器设备功能介绍(1、设备的所达到的功能;2、与同类产品的比较;3、本仪器设备的特色):
 
本设备主要提供了基于Zigbee技术的无线传感器网络实验开发平台,既可以作为有关科研项目的演示开发平台,也可以作为高校的课程实践、毕业设计和论文研究平台,具有广泛的适用性。学生通过学习本平台的开发案例并完成实际开发工作,可理解Zigbee技术的原理、常见的应用场景及开发方法,增强技术开发的能力。
与同类产品相比较,本开发平台的主要特色和优势如下:
(1)本产品提供不受其他限制的完整的Zigbee协议栈,并包含在开发软件系统中。其他同类产品一般只提供受限的协议栈(只能正常时用60天、组网类型受限等)。
(2)本产品提供完整的“MESH网络”开发案例,并包含在开发软件系统中。其他同类产品一般不提供支持MESH网络的软件系统。
    (3)本产品提供丰富的传感器和通信接口扩展功能,便于相关科研项目和应用系统的开发。其他同类产品的可扩展度一般较低,不便于进行后续开发。
自制教学仪器设备的应用前景(目前和长远能够解决的问题,对提高学校教学水平的作用以及经济社会效益预测等):
Zigbee嵌入式开发平台目前已在南京理工大学、中南大学、五邑大学、上海电子信息职业技术学院等多个学校的教学和科研工作中起到了重要的作用。本平台的开发案例及丰富的扩展空间为各个高校信息通信类专业学生提供了具有创新性的论文研究课题,并将Zigbee技术以及无线传感器网络的有关理论与实践相结合,有助于学生更深入地理解相关专业知识。
Zigbee嵌入式开发平台通过丰富的开发案例和强力的扩展能力,为相关专业学生提供了深入了解Zigbee技术并动手进行开发的平台,使得高校的理论教学与实际开发工作有机结合,将能够大幅度提高学生的技术开发能力。
同时,由于本产品所针对的Zigbee无线传感器网络技术是目前研究和应用的热门方向,所以高校通过对本产品进行研究和二次开发,将能够紧跟无线传感器网络技术前沿,并通过研究提出具有创新性的思路,形成高水平学术论文和演示系统。
    通过本产品对学生开发能力的培养,将能够有效缩短高校理论教学与社会需要的差距,使得学生在校期间就能够通过使用本产品理解相关技术、掌握开发方法,对高校学生的就业也具有较好的作用。因此,本产品也具有较好的经济效益和社会效益。