433 MHz物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺的設計與開發(fā)

摘要：物聯(lián)網(wǎng)是當前信息領域中研究的熱點。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)開發(fā)平臺。利用該平臺提供的開發(fā)套件，可方便地開發(fā)智能家居、環(huán)境監(jiān)測等應用系統(tǒng)。目前，重慶偉岸測器利用本平臺已成功開發(fā)了無線熱能表系統(tǒng)。
關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；開發(fā)平臺；傳感器節(jié)點

引言
目前，我國已開放了433 MHz、470 MHz兩個無線射頻頻段，具有低功耗、低成本、穿透能力強、組網(wǎng)靈活等特點，在智能家居、無線抄表等領域具有良好的應用前景。筆者所在團隊是傳感器網(wǎng)絡國家標準測試項目組與標識項目組組長單位，參加了5個國際組織傳感網(wǎng)相關領域11項國際標準的制定，并擔任多個國際標準的聯(lián)合編輯。本團隊在物聯(lián)網(wǎng)方面的相關研究成果得到了國際上的廣泛認可，核心技術正在形成專利池。為了降低物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)難度、推進物聯(lián)網(wǎng)技術與產業(yè)的發(fā)展，筆者利用實驗室在物聯(lián)網(wǎng)領域的技術優(yōu)勢，研制了一種基于433 MHz
頻段的物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺，推出了相應的物聯(lián)網(wǎng)產品開發(fā)套件。

1 系統(tǒng)結構
本文設計的物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺系統(tǒng)結構如圖1所示。平臺包括433 MHz無線收發(fā)模塊、網(wǎng)絡適配器、網(wǎng)關、溫濕度傳感器、煙霧傳感器、亮度傳感器、仿真器、自主開發(fā)的協(xié)議棧和上位機監(jiān)控軟件。

開發(fā)平臺實物如圖2所示。溫濕度、煙霧傳感器數(shù)據(jù)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，通過相應的調理電路送至無線傳輸模塊進行處理。無線傳輸模塊主要負責將傳感器采集到的實時數(shù)據(jù)發(fā)送到無線接收模塊，無線接收模塊接收后將數(shù)據(jù)轉發(fā)給網(wǎng)關，網(wǎng)關將數(shù)據(jù)打包后通過以太網(wǎng)發(fā)給上位機顯示。