基于STM32和LwIP的无线传感器网络网关研究与应用
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第10-14页 |
1.1 课题研究的背景及意义 | 第10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
1.3 论文的主要研究内容 | 第12页 |
1.4 论文结构 | 第12-14页 |
2 相关技术概述和网关总体方案设计 | 第14-22页 |
2.1 无线传感器网络 | 第14-16页 |
2.1.1 WSN体系结构 | 第14-15页 |
2.1.2 无线传感器网络接入方式 | 第15-16页 |
2.2 ZigBee技术 | 第16-18页 |
2.2.1 ZigBee协议的体系结构 | 第16页 |
2.2.2 ZigBee网络拓扑结构 | 第16-17页 |
2.2.3 ZigBee技术特点 | 第17-18页 |
2.3 嵌入式操作系统 | 第18页 |
2.3.1 μC/OS-II操作系统介绍 | 第18页 |
2.4 嵌入式TCP/IP协议栈 | 第18-20页 |
2.5 网关总体设计 | 第20-21页 |
2.5.1 网关功能分析 | 第20页 |
2.5.2 网关总体方案设计 | 第20-21页 |
2.5.3 总体方案技术分析 | 第21页 |
2.6 本章小结 | 第21-22页 |
3 网关硬件设计 | 第22-32页 |
3.1 网关硬件总体框架设计 | 第22-23页 |
3.2 网关硬件选型 | 第23-24页 |
3.2.1 主处理器选型 | 第23页 |
3.2.2 ZigBee协调器芯片选型 | 第23-24页 |
3.2.3 以太网控制芯片选型 | 第24页 |
3.3 协调器模块硬件设计 | 第24-27页 |
3.3.1 射频芯片电路设计 | 第24-25页 |
3.3.2 天线 | 第25页 |
3.3.3 电源电路 | 第25-26页 |
3.3.4 串口电路 | 第26-27页 |
3.4 主控STM32模块硬件设计 | 第27-30页 |
3.4.1 时钟电路 | 第27页 |
3.4.2 复位和启动电路 | 第27-28页 |
3.4.3 电源电路 | 第28页 |
3.4.4 JTAG调试接口设计 | 第28-29页 |
3.4.5 以太网接口电路设计 | 第29页 |
3.4.6 串口电路设计 | 第29-30页 |
3.5 本章小结 | 第30-32页 |
4 网关软件设计 | 第32-54页 |
4.1 总体设计 | 第32页 |
4.2 ZigBee模块软件设计 | 第32-40页 |
4.2.1 Z-Stack协议栈 | 第32-33页 |
4.2.2 ZigBee协调器软件设计 | 第33-38页 |
4.2.3 ZigBee终端节点的软件设计 | 第38-40页 |
4.3 主控制器软件设计 | 第40-51页 |
4.3.1 μC/OS-II操作系统移植 | 第41-42页 |
4.3.2 LwIP协议栈的移植 | 第42-45页 |
4.3.3 协议栈初始化 | 第45页 |
4.3.4 串口通信 | 第45-46页 |
4.3.5 Web服务器设计 | 第46-51页 |
4.4 网关通信协议设计 | 第51-52页 |
4.5 本章小结 | 第52-54页 |
5 网关系统测试 | 第54-60页 |
5.1 测试平台 | 第54页 |
5.2 组网测试 | 第54-55页 |
5.3 网关网络连通性测试 | 第55-56页 |
5.4 网关整体功能测试 | 第56-57页 |
5.5 本章小结 | 第57-60页 |
6 总结与展望 | 第60-62页 |
6.1 工作总结 | 第60页 |
6.2 研究展望 | 第60-62页 |
参考文献 | 第62-68页 |
作者攻读学位期间发表学术论文清单 | 第68-70页 |
致谢 | 第70页 |