發(fā)布時間：2021-01-18 03:37

　　傳統(tǒng)單片機實驗存在只能在固定地點通過硬件電路板看到實驗效果,不可復(fù)現(xiàn)分析實驗數(shù)據(jù)等問題。針對這些問題,文中設(shè)計了一套基于物聯(lián)網(wǎng)的單片機創(chuàng)新實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺、實驗服務(wù)器和實驗板3部分。物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺采用STM32F205芯片實現(xiàn)對實驗板數(shù)據(jù)的處理和顯示,利用NB-IoT技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳。實驗服務(wù)器基于B/S架構(gòu)并搭建于阿里云之上,實現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)處理和再現(xiàn)。實驗板采用MSP430G2553芯片及傳感器芯片實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和通訊。系統(tǒng)通過設(shè)計各個部分的功能處理、通信協(xié)議及界面來實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程顯示,使學(xué)生可以隨時分析歷史數(shù)據(jù),更好地發(fā)現(xiàn)實驗中出現(xiàn)的問題,教師也能更方便地進行指導(dǎo)。 

【文章來源】：電子科技. 2020,33(11)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

物聯(lián)網(wǎng)實驗系統(tǒng)示意圖

物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺的硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示,平臺由ARM處理器、NB86模塊、串口觸摸屏模塊等構(gòu)成。ARM處理器采用STM32系列芯片的STM32F205RET6。該芯片具有32位處理器內(nèi)核,120 MHz的主頻以及512 kB的FLASH。該芯片相比STM32F1系列具有運行速率更快且存儲空間更大;相比于STM32F4系列擁有較低的成本且能滿足實驗需求。NB86采用基于Hi2115芯片開發(fā)的NB86-G模塊,符合3GPP標準及與華為云平臺通信的CoAP/LwM2M協(xié)議。相比同系列的NB模塊,NB86-G模塊支持的頻段更多且體積小、功耗低、抗干擾能力強,可更好地嵌入物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺。串口觸摸屏采用TJC4832T035_011,其內(nèi)部包含處理器和存儲器,可在屏上開發(fā)界面及觸摸按鍵,通過串口傳輸字符串指令進行操作,比用十六進制操作的串口屏開發(fā)方便且指令更易讀。

物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺與實驗板之間通過串行通信接口實現(xiàn)通信,波特率9 600,停止位1位,串口通信協(xié)議幀格式如圖4所示。幀頭固定為0xE5,幀尾固定為0xE6。長度表示數(shù)據(jù)域的字節(jié)長度。FCS為校驗碼,是從命令碼到數(shù)據(jù)域之間數(shù)據(jù)的累計和(在模256下)。圖4 幀格式

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2984197