[发明专利]一种6LoWPAN无线传感网络研发平台

说明书

本发明涉及一种6LoWPAN无线传感网络研发平台，包括采用开源网络协议分析软件的网络嗅探器、微处理器模块相同并且自带附件板的网关板和节点板、以及与网关板和节点板上SWD编程接口连接的编程转接口；网关板和节点板上均设有多个自定义按键模块以及多个LED指示灯；研发平台采用开源嵌入式操作系统，网关板和节点板采用相同的开源开发环境以及相同的编程器；网关板和节点板均包括电源模块、微处理器模块、数据获取模块以及数据传输模块；数据获取模块包括数模/模数转换模块以及多个兼容Arduino的IO接口，网关板和节点板的数据传输模块均包括无线收发模块和USB转串口模块，网关板的数据传输模块还包括以太网模块。

技术领域

本发明涉及一种6LoWPAN无线传感网络研发平台，属于通信技术领域。

背景技术

近年来物联网的飞速发展得到了社会各界的广泛关注，并将在不远的将来彻底改变我们的生活。低成本、低功耗和低速率的无线传感网络是物联网的一个重要组成部分和关键推动者，能够很好地解决成本和能源消耗这两个阻碍大规模部署物联网的关键问题。而TCP/IPv6 提供了实现能无缝接入互联网的大规模传感监测及控制服务的最佳解决方案。因此支持TCP/IPv6的无线传感网络研发平台是各大科研机构和实验室研究物联网技术的基本工具，也是各物联网设备及应用开发生产厂商进行设备或应用原型开发的必备工具。

现有的支持IPv6的无线传感网络研发平台主要存在功能有限、开发不便、价格高昂、软硬件配套实验条件苛刻的不足，对研究开发物联网应用形成了较高的行业门槛。另外，现有的研发平台也没有考虑附件板的兼容性，导致缺乏易用的附件。

发明内容

基于上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种6LoWPAN无线传感网络研发平台，具有功能完善、使用便捷以及成本低廉的优点，能够满足业界对此类研发平台的迫切需求。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种6LoWPAN无线传感网络研发平台，包括网络嗅探器、网关板、节点板、传感器附件板、LCD附件板以及编程转接口；所述网络嗅探器采用开源网络协议分析软件，所述研发平台采用开源嵌入式操作系统，所述网关板和节点板采用相同的开源开发环境；所述网关板和节点板均包括电源模块、微处理器模块、数据获取模块以及数据传输模块；所述电源模块给各单元供电，所述数据获取模块包括数模/模数转换模块以及多个兼容Arduino的IO接口，网关板及节点板的数据传输模块均包括无线收发模块和USB转串口模块，网关板的数据传输模块还包括以太网模块；网关板和节点板均通过IO接口与LCD附件板以及传感器附件板连接；网关板和节点板上均设有多个自定义按键模块以及多个LED指示灯；所述网关板和节点板均采用相同的微处理器模块，网关板和节点板上均包括SWD编程接口，网关板和节点板采用相同的编程器进行编程。

所述开源网络协议分析软件采用Wireshark。

所述开源嵌入式操作系统采用Contiki。

所述开源开发环境采用Eclipse。

所述网关板和节点板上的编程接口均为6针编程口，6针编程口与编程转接口板连接，通过编程转接口板连接J-Link编程器。

所述传感器附件板和LCD附件板上均设计了编程接口桥接，传感器附件板和LCD附件板直接安装在网关板和节点板上使用，并且多块附件板可以堆叠使用；所述传感器附件板上设有光传感器、温度传感器以及湿度传感器。

所述网关板的微处理器模块和无线收发模块与节点板的微处理器模块和无线收发模块均采用独立的硬件芯片及电路实现；所述网络嗅探器包括微处理器与无线收发一体的集成芯片。

所述网关板和节点板的电源模块均包括电池供电模块和USB电源模块；所述网关板和节点板的电路板上均包括外接天线接口；所述网关板和节点板的电路板上均包括带有全球唯一的MAC地址的EEPROM。