SimpleWSN无线传感器网络教学系统(TinyOS)
系统概述

    西普科技基于中科院软件所近年来在传感网(物联网)方面的多项国家级科研课题的支持下取得的丰富研究积累,并结合高校无线传感器网络实验教学的实际需求,双方联合研制了多种无线传感器网络教学套件及针对科研的测试平台。教学套件已广泛应用于软件所等单位的无线传感器网络课程教学及培训,通过测试平台开展的科研成果已在国内外期刊上发表了多篇学术论文。

    针对高校开设无线传感器网络相关课程实验的需求,西普科技推出一系列无线传感器网络的相关设备,形成一套完整的无线传感器网络教学实验设备:SimpleWSN-200系列,其包括十数种类型的无线传感器节点(支持TinyOS操作系统)和网关等设备,如433MHz传感器节点、2.4GHz传感器节点、网关系列、语音节点、图像节点等,提供温度、湿度、光照、红外、超声波、音频和图像等环境量的感知采样。

适用对象

适用专业:物联网、通信、电子等相关专业或相关方向

适用课程:系统可辅助高校开设《无线传感网络》、《无线网络原理及应用》、《物联网概论》、《嵌入式程序设计》、《无线传感创新实践》等方面的课程。

系统特点

   便捷、可扩展:实验箱式包装方便教师管理及学生实验,有效降低设备损耗率;结合西普科技SimpleIOT物联网实验教学系统,可进一步实现实验设备的扩展;

   快速开课:配套孙利民博士编写《无线传感器网络》教材及实验指导书,可开设多种WSN相关课程;

   系统开放:提供全部的应用系统的源代码,让学生能非常迅速的掌握应用系统开发的能力;

   支持科研:可搭配无线传感器网络测试平台,针对WSN网络进行详细的测试分析,构建WSN科研环境。

系统功能

    SimpleWSN实验教学系统采用实验箱式设计,包含多个传感器节点,一个编程板、一个USB网关,以及根据需求可定制化配置的各种传感板组成。另外,配套TinyOS开发环境及各种示例程序,结合实验指导书可实现嵌入式系统及传感器网络实验。

1.传感器节点

主处理器MSP430,8M主频,超低功耗;

射频2.4G,IEEE 802.15.4 16信道,32级功率可调;

最大通信距离100米(室外)60米(室内);

片内48KB flash,片外1MB flash存储空间;

节点内置温度、湿度、光敏传感器;

3种供电方式选择;

2.编程板

实现对ZN系列节点的编程和调试;

支持USB虚拟串口;


3.网关

支持射频2.4GIEEE 802.15.4信道、无线局域网、以太网、串口等的网络转接;

USB接口

4.传感板

门磁传感板

测量门磁的打开和关闭状态

红外线传感板

被动红外探测器,可以感知人体接近;

加速度传感板

可以测量三个维度的加速度,可以获得位移、倾角等信息;

5.配套软件及教材

为方便学校的实验开课及二次开发需求,实验箱配套附带各种开发及调试软件,并提供相关的教学课件、实验教材及代码示例,以实现校方快速开课。代码示例包括节点侧代码、PC侧代码和示例系统代码,为无线传感网络的学习提供全面支持。

典型应用

北京理工大学

    北京理工大学现隶属于工业和信息化部,是一所理工为主、工理管文协调发展的全国重点大学,是新中国成立以来国家历批次重点建设的高校,首批设立研究生院,首批进入国家“211工程”和“985工程”建设行列。

    北京理工大学计算机专业创建于1958年,是全国最早设立计算机专业的高校之一。计算机学院现有计算机科学与技术博士后流动站;计算机应用技术、计算机软件与理论2个博士学位授权点,计算机科学与技术、生物医学工程2个一级学科硕士学位授权点,模式识别与智能系统、情报学2个二级学科硕士学位授权点;学院拥有“计算机应用技术”北京市重点学科,“数字表演与仿真技术”北京市重点交叉学科,“计算机软件与理论”国防重点学科,“空间生物与医学工程”国防重点交叉学科;建有计算机科学与技术、软件工程、保密与信息安全工程等3个本科专业。

   计算机学院由计算机系、计算机软件研究所、计算机体系研究所、计算技术研究所、智能信息处理研究所、网络与分布式计算研究所、嵌入式计算研究所、多元信息系统国防重点学科实验室、智能信息技术北京市重点实验室、北京市计算机实验教学示范中心组成。

   计算机学院智能信息处理实验室采用SimpleWSN作为无线传感网络的科研和教学平台,除用于相应课程实验教学外,主要还用于研究生培养及相关科研项目,SimpleWSN的开放性与广适用性有效提高了科研效率及效果。




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