面向WSCN節(jié)點(diǎn)的便攜式配置工具的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）的應(yīng)用開發(fā)研究是智能控制技術(shù)的重要研究領(lǐng)域，在WSN開發(fā)研究中，無線傳感器及控制器節(jié)點(diǎn)（WSCN節(jié)點(diǎn)）是關(guān)鍵部件，擔(dān)任著終端數(shù)據(jù)采集、執(zhí)行控制和數(shù)據(jù)通信等角色，WSCN節(jié)點(diǎn)的研發(fā)、生產(chǎn)與維護(hù)是WSN從應(yīng)用研究到市場推廣的重要一環(huán)。研制用于 WSCN節(jié)點(diǎn)研發(fā)、生產(chǎn)與維護(hù)過程中使用的便攜式配置工具有重要價(jià)值。本文研制了一種電池供電、可觸控、便攜式的面向WSCN節(jié)點(diǎn)的配置工具（WSCN-Pad），以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場對WSCN節(jié)

2、點(diǎn)的地址、參數(shù)讀取與修改，基本控制與調(diào)試等。主要工作內(nèi)容如下：
　?。?）提出了WSCN-Pad的總體設(shè)計(jì)方案。該方案的主控系統(tǒng)為北京藍(lán)海微芯科技有限公司生產(chǎn)的LJD-eWinV5-EK7模塊，該模塊內(nèi)含ARM9處理器、7寸觸摸屏及有關(guān)接口，自帶WinCE操作系統(tǒng)。該方案中與WSCN節(jié)點(diǎn)通信部分為KW01芯片。KW01是Freescale于2014年正式推出的ARM Cortex-M0+內(nèi)核的Kinetis KL26 MCU與SX

3、1233-RF組成的一款芯片。
　?。?）在總體設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，提出了WSCN-Pad的硬件設(shè)計(jì)。主要包括LJD-eWinV5-EK7模塊與KW01芯片通信連接、電池供電的充電電路、寫入器等。硬件設(shè)計(jì)中遵循硬件構(gòu)件化設(shè)計(jì)原則，充分考慮硬件的可擴(kuò)展性和抗干擾性。
　　（3）給出了WSCN-Pad的軟件設(shè)計(jì)。包括運(yùn)行于ARM9處理器的功能軟件、運(yùn)行于 KW01芯片中的通信接口軟件，并參與通信協(xié)議設(shè)計(jì)。ARM9處理器的功能軟件基

4、于VS2008開發(fā)環(huán)境、WinCE操作系統(tǒng)，運(yùn)用C＃語言開發(fā)。KW01通信接口軟件基于輕量級MQX操作系統(tǒng)MQXLite開發(fā)。在軟件設(shè)計(jì)中，遵循嵌入式軟件工程可移植、可復(fù)用的基本原則，設(shè)計(jì)清晰的工程框架，對底層驅(qū)動進(jìn)行構(gòu)件化封裝，提高軟件開發(fā)質(zhì)量。
　　利用課題設(shè)計(jì)的便攜式 WSCN-Pad對實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的基于相同通信協(xié)議、通信頻率一致的智能照明系統(tǒng)WSCN節(jié)點(diǎn)（無線路燈控制節(jié)點(diǎn)）和智能氣象系統(tǒng)WSCN節(jié)點(diǎn)（智能氣象節(jié)點(diǎn)）的測試表明