433 MHz物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)平臺的設計與開(kāi)發(fā)

摘要：物聯(lián)網(wǎng)是當前信息領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)。本文以CC1110芯片為核心，利用溫濕度、煙霧、亮度等傳感器結合自主開(kāi)發(fā)的WIA-PA協(xié)議棧軟件，研制了一種基于433 MHz頻段的物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)平臺。利用該平臺提供的開(kāi)發(fā)套件，可方便地開(kāi)發(fā)智能家居、環(huán)境監測等應用系統。目前，重慶偉岸測器利用本平臺已成功開(kāi)發(fā)了無(wú)線(xiàn)熱能表系統。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；開(kāi)發(fā)平臺；傳感器節點(diǎn)

引言
目前，我國已開(kāi)放了433 MHz、470 MHz兩個(gè)無(wú)線(xiàn)射頻頻段，具有低功耗、低成本、穿透能力強、組網(wǎng)靈活等特點(diǎn)，在智能家居、無(wú)線(xiàn)抄表等領(lǐng)域具有良好的應用前景。筆者所在團隊是傳感器網(wǎng)絡(luò )國家標準測試項目組與標識項目組組長(cháng)單位，參加了5個(gè)國際組織傳感網(wǎng)相關(guān)領(lǐng)域11項國際標準的制定，并擔任多個(gè)國際標準的聯(lián)合編輯。本團隊在物聯(lián)網(wǎng)方面的相關(guān)研究成果得到了國際上的廣泛認可，核心技術(shù)正在形成專(zhuān)利池。為了降低物聯(lián)網(wǎng)系統開(kāi)發(fā)難度、推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，筆者利用實(shí)驗室在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢，研制了一種基于433 MHz
頻段的物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)平臺，推出了相應的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)套件。

1 系統結構
本文設計的物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)平臺系統結構如圖1所示。平臺包括433 MHz無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、網(wǎng)絡(luò )適配器、網(wǎng)關(guān)、溫濕度傳感器、煙霧傳感器、亮度傳感器、仿真器、自主開(kāi)發(fā)的協(xié)議棧和上位機監控軟件。

開(kāi)發(fā)平臺實(shí)物如圖2所示。溫濕度、煙霧傳感器數據采集模塊主要負責采集外界環(huán)境中的溫度、濕度以及煙霧濃度信息，通過(guò)相應的調理電路送至無(wú)線(xiàn)傳輸模塊進(jìn)行處理。無(wú)線(xiàn)傳輸模塊主要負責將傳感器采集到的實(shí)時(shí)數據發(fā)送到無(wú)線(xiàn)接收模塊，無(wú)線(xiàn)接收模塊接收后將數據轉發(fā)給網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)將數據打包后通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)給上位機顯示。