CC2431的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
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4.1 TinyOS簡介
TinyOS是加州大學(xué)伯克利分校開發(fā)的一種典型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，通過nesC語言可以開發(fā)基于TinyOS的應(yīng)用程序。TinyOS設(shè)計(jì)的目標(biāo)就是代碼量小、耗能低、并發(fā)性高、魯棒性好，可以適應(yīng)不同的應(yīng)用，采用輕量級(jí)線程技術(shù)，事件驅(qū)動(dòng)模式，組件化編程等，從而使其成為面向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的操作系統(tǒng)。TinyOS提供了Main配件，以及針對(duì)某些硬件的感知組件、執(zhí)行組件、通信組件和硬件抽象組件。在這些組件的基礎(chǔ)上，用戶可以定制開發(fā)應(yīng)用組件，然后將所有組件連接起來，就構(gòu)成了整個(gè)應(yīng)用程序。
4.2 TinyOS的移植
TinyOS操作系統(tǒng)有很多版本，要移植的是TinyOS 2.0版本，采用的編譯器是Keil。TinyOS 2.0必須在Linux平臺(tái)下才能工作，而Keil則是一個(gè)Windows下的軟件，因此，要安裝一個(gè)在Windows平臺(tái)上運(yùn)行的模擬linux開發(fā)環(huán)境的軟件――Cygwin。下面具體介紹移植步驟：
(1)安裝SmartRF04 Flash Programmer、Keil、Java 1.5 JDK、Cygwin軟件；
(2)下載TinyOS開發(fā)必備的編譯工具的安裝包；
(3)啟動(dòng)Cygwin，并在Cygwin下安裝下載好的編譯工具安裝包；
(4)安裝TinyOS 2.0。
將下載好的TinyOS 2.0的安裝包解壓縮，將解壓好的tinyos-2.0-contrib文件夾拷貝到Cygwinopt目錄下，此時(shí)已經(jīng)搭建好了TinyOS的開發(fā)環(huán)境。所有的例子都在tinyos-2.0-contrib/diku/common/apps/下面。以BlinkNoTimerTask為例，在Cygwin下面輸入：cd/diku/common/apps/BlinkNoTimerTask，然后回車輸入：make cc2431em，如果順利的話，TinyOS將被編譯生成app.hex文件，只要把這個(gè)文件燒錄進(jìn)單片機(jī)就可以了。
(5)燒錄
插好仿真器，打開SmartRF04 Flash Programmer軟件，在System-on-Chip選項(xiàng)卡下選擇app.hex文件，然后選擇“Perform actions”就可以順序燒寫了，燒寫成功后，TinyOS就成功移植到CC2431上了。
5 傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)
傳感器測量節(jié)點(diǎn)的主要功能就是接收PC機(jī)采集數(shù)據(jù)的指令、采集數(shù)據(jù)，然后將采集的數(shù)據(jù)通過無線信道發(fā)送出去。匯聚節(jié)點(diǎn)的功能就是創(chuàng)建無線網(wǎng)絡(luò)，配置網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)屬性，接收傳感器測量節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)，然后通過串口上傳到計(jì)算機(jī)。傳感器測量節(jié)點(diǎn)程序結(jié)構(gòu)流程圖如圖5所示，匯聚節(jié)點(diǎn)程序結(jié)構(gòu)流程圖如圖6所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/162992.htm
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，隨著規(guī)?；?jīng)營的出現(xiàn)，可能會(huì)建有很多個(gè)溫室，根據(jù)應(yīng)用的設(shè)計(jì)，在每個(gè)溫室中都建有一個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，由于溫室中的環(huán)境都比較相似，因而，每個(gè)溫室中的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的功能和技術(shù)也都是一樣的。如果所有溫室都通過控制中心的計(jì)算機(jī)來進(jìn)行統(tǒng)一管理，可以大大提高了工作效率，使溫室管理更加科學(xué)，控制更加簡單，從而達(dá)到提高作物產(chǎn)量、改善品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的最終目的。而本文介紹的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有功耗低、體積小、工作可靠、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，基于該無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的溫室環(huán)境監(jiān)控方案將會(huì)有很好的應(yīng)用前景。
評(píng)論