基于嵌入式系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡網(wǎng)關設計與實現(xiàn).pdf

1、根據(jù)目前無線傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢，結合有線和無線通信網(wǎng)絡以及嵌入式系統(tǒng)技術，針對目前無線傳感器網(wǎng)絡網(wǎng)關數(shù)據(jù)傳輸方式的單一性，提出了一種基于嵌入式系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡網(wǎng)關設計與實現(xiàn)方案，并實際應用于無線傳感器網(wǎng)絡的遠程數(shù)據(jù)傳輸。 新型網(wǎng)關在硬件設計上選用基于ARM7核的32位低功耗微控制器S3C44B0X作為硬件平臺的核心，外圍電路主要包括存儲器系統(tǒng)、串行通信接口、以太網(wǎng)接口、時鐘系統(tǒng)和其他電路系統(tǒng)，并設計了串口擴展單元以及標準接

2、口單元，為其他數(shù)據(jù)傳輸方式的添加預留了接口。采用uClinux嵌入式操作系統(tǒng)管理各硬件資源并作為應用軟件的運行平臺。網(wǎng)關的應用軟件使用C語言并基于Linux的多線程技術開發(fā)，功能包括：利用串口通信實現(xiàn)對無線傳感器網(wǎng)絡中匯聚節(jié)點數(shù)據(jù)的實時采集、處理、存儲；利用以太網(wǎng)和無線通信網(wǎng)絡作為數(shù)據(jù)信息的傳輸載體，向遠程終端發(fā)送傳感器網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)；同時將數(shù)據(jù)封裝在短消息內(nèi)，定時向移動終端發(fā)送。 該網(wǎng)關的設計與實現(xiàn)，不僅具備良好的可擴展性，還彌補

3、了現(xiàn)有網(wǎng)關只具有單一數(shù)據(jù)傳輸方式的局限性，實現(xiàn)了有線和無線數(shù)據(jù)傳輸方式的結合，而且通過嵌入式操作系統(tǒng)的管理以及多線程編程的實現(xiàn)，提高了網(wǎng)關運行的效率。 考慮到無線傳感器網(wǎng)絡的實際部署環(huán)境，設計了獨立的數(shù)據(jù)傳輸模塊，使網(wǎng)關可以靈活地選擇經(jīng)由以太網(wǎng)或者無線通信網(wǎng)絡方式與遠程終端或移動終端進行數(shù)據(jù)通信。不僅保證了數(shù)據(jù)和報警信息傳輸?shù)撵`活性、實時性、可靠性和適應性，還提高了網(wǎng)關的功能可擴展性、可移植性，為實現(xiàn)更多途徑的網(wǎng)絡接入方案提供了