面向以太網的無線傳感器網絡網關實例
發布時間:2012/4/10 19:25:17 訪問次數:1562
(1)硬件平臺設計
網關設備由核心板和底板組成,核心板上A683 集成Atmel AT91RM9200處理器、64M SDRAM及16M Flash。AT91ARM9200微處理器芯片是工業級200MIPS ARM920T內核,具有16kB的指令和16kB的數據高速緩存的處理器,它內部有128kB的只讀存儲器,外部總線包括SDRAM接口、Burst Flash接口和SRAM控制器、USB設備和主控制器接口、10/100M以太網接口、電源管理器、實時時鐘、系統時鐘、同步串行控制器、6通道的定時/計數器、4通道的USART、兩線制接口(12C)、SPI接口、多媒體卡接口和GPIO等。AT91ARM9200微處理器芯片是一個多用途的通用芯片,它內部集成了微處理器相常用外圍組件,具有很高的性價比,特別適用于工業控制領域。
網關設備底板上提供以下外設接口:兩個4線RS-232串口和一個10M/100M自適應以太網接口。外圍硬件接口的選擇將決定整個系統通過何種方式接入網絡。目前最常見的接入方法是采用最成熟的以太網絡接口,能夠滿足局域網接入和絕大多數寬帶網絡接入的要求。因此,本書設計的傳感器網絡網關設備通過以太網接口接入Internet,實現遠程用戶對無線傳感器網絡數據的查詢;通過一個RS-232接口與Sink節點相連,接收無線傳感器網絡節點采集的信息;另外,預留了一個串口作為今后擴展無線通信功能的接口。該設備具有體積小、耗電低、處理能力強等特點。
(2)軟件平臺設計
網關軟件平臺主要包括兩大部分:一是Webserver和TCP/IP協議棧;二是傳感器網絡數據查詢及管理部分,該部分包括遠程管理模塊、查詢指令分析處理模塊、數據存儲模塊和傳感器信息分析管理模塊。
遠程管理模塊接收遠程用戶的訪問,對其身份進行鑒別后將來自于用戶Web瀏覽器的查詢指令信息提取出來,再發送給查詢命令分析處理模塊進行相應的處理,并將響應信息傳回遠程管理模塊,再通過Web服務器傳遞到遠程客盧機端。查詢指令分析處理模塊分析用戶的eb查詢指令,將其轉換成網關能夠處理的指令,在這里應用了嵌入式數據庫Sqlite的C語言接口的一些庫函數,通過通用網關接口( Common Gateway Interface,CGI)程序進行處理,并將響應結果送回給Web服務器。傳感器信息分析處理模塊將通過Sink節點傳送過來的傳感器節點信息進行分析綜合,并分類進行數據存儲。數據存儲模塊存儲通過傳感器信息分析處理模塊分析處理后的傳感器節點信息。
網關設備由核心板和底板組成,核心板上A683 集成Atmel AT91RM9200處理器、64M SDRAM及16M Flash。AT91ARM9200微處理器芯片是工業級200MIPS ARM920T內核,具有16kB的指令和16kB的數據高速緩存的處理器,它內部有128kB的只讀存儲器,外部總線包括SDRAM接口、Burst Flash接口和SRAM控制器、USB設備和主控制器接口、10/100M以太網接口、電源管理器、實時時鐘、系統時鐘、同步串行控制器、6通道的定時/計數器、4通道的USART、兩線制接口(12C)、SPI接口、多媒體卡接口和GPIO等。AT91ARM9200微處理器芯片是一個多用途的通用芯片,它內部集成了微處理器相常用外圍組件,具有很高的性價比,特別適用于工業控制領域。
網關設備底板上提供以下外設接口:兩個4線RS-232串口和一個10M/100M自適應以太網接口。外圍硬件接口的選擇將決定整個系統通過何種方式接入網絡。目前最常見的接入方法是采用最成熟的以太網絡接口,能夠滿足局域網接入和絕大多數寬帶網絡接入的要求。因此,本書設計的傳感器網絡網關設備通過以太網接口接入Internet,實現遠程用戶對無線傳感器網絡數據的查詢;通過一個RS-232接口與Sink節點相連,接收無線傳感器網絡節點采集的信息;另外,預留了一個串口作為今后擴展無線通信功能的接口。該設備具有體積小、耗電低、處理能力強等特點。
(2)軟件平臺設計
網關軟件平臺主要包括兩大部分:一是Webserver和TCP/IP協議棧;二是傳感器網絡數據查詢及管理部分,該部分包括遠程管理模塊、查詢指令分析處理模塊、數據存儲模塊和傳感器信息分析管理模塊。
遠程管理模塊接收遠程用戶的訪問,對其身份進行鑒別后將來自于用戶Web瀏覽器的查詢指令信息提取出來,再發送給查詢命令分析處理模塊進行相應的處理,并將響應信息傳回遠程管理模塊,再通過Web服務器傳遞到遠程客盧機端。查詢指令分析處理模塊分析用戶的eb查詢指令,將其轉換成網關能夠處理的指令,在這里應用了嵌入式數據庫Sqlite的C語言接口的一些庫函數,通過通用網關接口( Common Gateway Interface,CGI)程序進行處理,并將響應結果送回給Web服務器。傳感器信息分析處理模塊將通過Sink節點傳送過來的傳感器節點信息進行分析綜合,并分類進行數據存儲。數據存儲模塊存儲通過傳感器信息分析處理模塊分析處理后的傳感器節點信息。
(1)硬件平臺設計
網關設備由核心板和底板組成,核心板上A683 集成Atmel AT91RM9200處理器、64M SDRAM及16M Flash。AT91ARM9200微處理器芯片是工業級200MIPS ARM920T內核,具有16kB的指令和16kB的數據高速緩存的處理器,它內部有128kB的只讀存儲器,外部總線包括SDRAM接口、Burst Flash接口和SRAM控制器、USB設備和主控制器接口、10/100M以太網接口、電源管理器、實時時鐘、系統時鐘、同步串行控制器、6通道的定時/計數器、4通道的USART、兩線制接口(12C)、SPI接口、多媒體卡接口和GPIO等。AT91ARM9200微處理器芯片是一個多用途的通用芯片,它內部集成了微處理器相常用外圍組件,具有很高的性價比,特別適用于工業控制領域。
網關設備底板上提供以下外設接口:兩個4線RS-232串口和一個10M/100M自適應以太網接口。外圍硬件接口的選擇將決定整個系統通過何種方式接入網絡。目前最常見的接入方法是采用最成熟的以太網絡接口,能夠滿足局域網接入和絕大多數寬帶網絡接入的要求。因此,本書設計的傳感器網絡網關設備通過以太網接口接入Internet,實現遠程用戶對無線傳感器網絡數據的查詢;通過一個RS-232接口與Sink節點相連,接收無線傳感器網絡節點采集的信息;另外,預留了一個串口作為今后擴展無線通信功能的接口。該設備具有體積小、耗電低、處理能力強等特點。
(2)軟件平臺設計
網關軟件平臺主要包括兩大部分:一是Webserver和TCP/IP協議棧;二是傳感器網絡數據查詢及管理部分,該部分包括遠程管理模塊、查詢指令分析處理模塊、數據存儲模塊和傳感器信息分析管理模塊。
遠程管理模塊接收遠程用戶的訪問,對其身份進行鑒別后將來自于用戶Web瀏覽器的查詢指令信息提取出來,再發送給查詢命令分析處理模塊進行相應的處理,并將響應信息傳回遠程管理模塊,再通過Web服務器傳遞到遠程客盧機端。查詢指令分析處理模塊分析用戶的eb查詢指令,將其轉換成網關能夠處理的指令,在這里應用了嵌入式數據庫Sqlite的C語言接口的一些庫函數,通過通用網關接口( Common Gateway Interface,CGI)程序進行處理,并將響應結果送回給Web服務器。傳感器信息分析處理模塊將通過Sink節點傳送過來的傳感器節點信息進行分析綜合,并分類進行數據存儲。數據存儲模塊存儲通過傳感器信息分析處理模塊分析處理后的傳感器節點信息。
網關設備由核心板和底板組成,核心板上A683 集成Atmel AT91RM9200處理器、64M SDRAM及16M Flash。AT91ARM9200微處理器芯片是工業級200MIPS ARM920T內核,具有16kB的指令和16kB的數據高速緩存的處理器,它內部有128kB的只讀存儲器,外部總線包括SDRAM接口、Burst Flash接口和SRAM控制器、USB設備和主控制器接口、10/100M以太網接口、電源管理器、實時時鐘、系統時鐘、同步串行控制器、6通道的定時/計數器、4通道的USART、兩線制接口(12C)、SPI接口、多媒體卡接口和GPIO等。AT91ARM9200微處理器芯片是一個多用途的通用芯片,它內部集成了微處理器相常用外圍組件,具有很高的性價比,特別適用于工業控制領域。
網關設備底板上提供以下外設接口:兩個4線RS-232串口和一個10M/100M自適應以太網接口。外圍硬件接口的選擇將決定整個系統通過何種方式接入網絡。目前最常見的接入方法是采用最成熟的以太網絡接口,能夠滿足局域網接入和絕大多數寬帶網絡接入的要求。因此,本書設計的傳感器網絡網關設備通過以太網接口接入Internet,實現遠程用戶對無線傳感器網絡數據的查詢;通過一個RS-232接口與Sink節點相連,接收無線傳感器網絡節點采集的信息;另外,預留了一個串口作為今后擴展無線通信功能的接口。該設備具有體積小、耗電低、處理能力強等特點。
(2)軟件平臺設計
網關軟件平臺主要包括兩大部分:一是Webserver和TCP/IP協議棧;二是傳感器網絡數據查詢及管理部分,該部分包括遠程管理模塊、查詢指令分析處理模塊、數據存儲模塊和傳感器信息分析管理模塊。
遠程管理模塊接收遠程用戶的訪問,對其身份進行鑒別后將來自于用戶Web瀏覽器的查詢指令信息提取出來,再發送給查詢命令分析處理模塊進行相應的處理,并將響應信息傳回遠程管理模塊,再通過Web服務器傳遞到遠程客盧機端。查詢指令分析處理模塊分析用戶的eb查詢指令,將其轉換成網關能夠處理的指令,在這里應用了嵌入式數據庫Sqlite的C語言接口的一些庫函數,通過通用網關接口( Common Gateway Interface,CGI)程序進行處理,并將響應結果送回給Web服務器。傳感器信息分析處理模塊將通過Sink節點傳送過來的傳感器節點信息進行分析綜合,并分類進行數據存儲。數據存儲模塊存儲通過傳感器信息分析處理模塊分析處理后的傳感器節點信息。
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