无线传感器网络感知节点的I^2C设备驱动设计与实现

针对I2C总线在控制外围设备方面的优势,提出了将I2C总线应用于无线传感器网络中感知节点传感器接入的方案,分析了I2C总线协议的数据传输流程,设计了基于TinyOS的I2C总线设备驱动程序架构,并实现了以ATmega 1281为微处理器的感知节点中光照传感器ISL29002的驱动程序;该驱动程序可以成功驱动传感器并已用于西北温室群监控系统中,应用表明驱动程序能够长期稳定工作。

基于无线体域网中多生理信号驾驶疲劳检测

利用生理信号的无线测量设备实现了对驾驶员在驾驶过程中的脑电信号、肌电信号和呼吸信号的采集,并对其进行分析处理,从而实现驾驶员的疲劳检测.首先分别计算三个生理信号的近似熵并将其作为疲劳检测的特征参数,然后使用主成分分析对特征参数进行降维优化处理,同时对原始特征参数和分析后的主成分分别进行统计分析,基于优化处理后的特征参数利用回归方程建立驾驶疲劳估计模型.最后通过交叉验证对本方法进行评价,并使用数据融合方法给出了综合的评价结果.评价结果表明提出的方法对驾驶员疲劳状态的检测正确率达到90%以上.

电力系统中无线自组网软件平台架构研究

针对无线网在电力系统中广阔的应用前景,进一步研究了无线自组网在电力系统中的应用,重点讨论了如何利用NDIS(network driver interface specification)中间驱动程序实现电力系统中的无线自组网软件平台架构,介绍了基于Passthru的程序框架、最优化链路状态路由协议及程序模块的实现原理,并讨论了网络平台的特性,展望了其应用前景。

基于温室控制的嵌入式以太网接口设计与实现

分析了汇聚节点在无线传感器网络中的功能及其工作原理。结合汇聚节点的网络功能需求及特点,设计了基于PXA270嵌入式微处理器及CS8900A以太网控制器的节点硬件。进而,在研究Linux平台网络接口驱动程序的设计架构与相关开发技术的基础上,开发了该汇聚节点的网络接口驱动程序。该设计方法易于实现,具有较好的实用性,可满足温室控制系统的需求。

基于微处理器的无线传感器节点的设计

本文描述了一种无线传感器网络节点的硬件平台组成,分别对负责无线收发功能实现的射频芯片、负责数据采集的传感器模块、负责整体上工作的微处理器进行了描述,对和CC2420与EM78815微处理器的硬件接口进行了设计;然后介绍了本无线传感器网络系统整体软件体系结构与设计,主要包括软件总体架构、硬件驱动层设计和操作系统层设计。

基于USB接口的无线网卡驱动研究与实现

针对无线网卡驱动结构复杂、编写困难的问题,提出了一种结构清晰、简单易行的无线网卡驱动模型和设计实现方法 ;重点研究了USB设备驱动结构以及无线网卡数据包的接收和发送流程。在嵌入式Linux平台下,设计了基于USB接口的无线网卡驱动,实现了对无线网卡芯片Realtek RTL8188的支持。同时,结合嵌入式软硬件开发平台,成功组建了无线局域网,对驱动程序进行了测试。测试结果表明,无线网卡驱动运行平稳,实现了预期的目标。

基于安卓移动终端的无线传感照明控制系统

Android移动终端的APP采用socket通信技术向服务器发送各种LED灯的控制命令;服务器程序通过USB串口通信将控制命令发送给Zig Bee协调器,解决了TCP/IP协议与Zig Bee协议栈的融合问题;Zig Bee协调器解读控制命令,并将相应的控制信号以广播形式转发给所有Zig Bee终端节点;而终端节点则根据收到的控制信号驱动以HV9910B为核心的PWM调光电路,实现多种LED的照明效果.实验证明,该系统能够适应多种照明控制系统的需求,具有较好的可拓展性、实用性和健壮性.

STM32和CC2520的TinyOS移植与驱动分析

TinyOS系统以其组件结构模型、事件驱动、并发型等优点成为目前最受关注的无线传感器网络操作系统。但Ti-nyOS不支持STM32和CC2520芯片。因此在分析TinyOS基本原理、NesC编程语言实现机制及其编译过程的基础上,介绍了基于STM32和CC2520的TinyOS移植方法,完成了STM32的I/O组件、Timer组件、USART组件、SPI组件和CC2520芯片驱动的移植。在实现CC2520的基本通信功能基础上,实现简单MAC协议。最后测试了各组件的移植效果。实验测试结果表明,节点可以稳定可靠地通信。

基于ARM体系的WIFI移植研究

在嵌入式系统的应用过程中,为解决高效率的信息传递和网络节点的自由添加删除等问题,本文提出了无线网卡在ARM9体系中实现设备驱动和配置及无线局域网搭建的方案,该方案通过对无线网卡设备驱动和相关设配置工具的移植,实现了无线网卡在嵌入式系统的使用和配置,以C语言为开发语言,实现了无线局域网中不同节点的实时通信,并传递多媒体信息。以低成本,高性能实现了嵌入式设备间的自主组网,以模块化方便了相关产品的二次开发。

USB无线网卡在嵌入式系统平台上的应用

为了实现嵌入式系统中增加无线通信的功能,建立嵌入式无线网络,可以在系统中使用无线网卡。介绍了一个嵌入式微处理器和实时操作系统的无线接入网的设计方案,阐述了基于ARM LPC2119微处理器的外围硬件电路的接口方法,讨论了实时操作系统μCOS-II、TCP/IP的移植和实现,以及无线网卡的整体构架和USB网卡驱动程序设计的关键技术,实现了USB无线网卡在嵌入式系统平台上的应用。

在嵌入式Linux环境下搭建Ad hoc网络

嵌入式Linux应用越来越广泛,具有无线接入功能的嵌入式系统更加具有发展前景。文章选取支持IEEE 802.11g协议的54M USB无线网卡芯片组rt73,阐述了在linux中编写和加载无线网络驱动,配置无线网络的一般方法,有较强的参考价值。

基于ITS车辆行驶安全驾驶辅助系统的研究

在当今社会中,地面交通系统对人们的生活起到了至关重要的作用。但是,频繁的车祸使得人们对汽车安全愈加重视。采用智能交通系统(ITS)的思想,针对汽车视野死角的问题,提出了一种驾驶辅助系统。该系统通过GPS,CCD相机来判断车所处的位置、汽车间的车速、刹车扭矩等,并通过无线自组织网(Ad Hoc)进行车间通信,使车载MCU能够判断并做出主动预防碰撞措施。

基于嵌入式的无线智能家居控制系统设计

家居智能远程控制已经备受关注,在现场级使用无线取代有线已经成为必然的发展趋势,文章主要针对现在社会的需要以节能灯为例,设计了一种基于ZigBee的无线自组网络的通信方式,利用协调器收集无线自组网节点的信息并将信息通过ARM搭建的webserver进行网络传输,从而实现通过Internet来查看和控制节能灯的目的,并对于设计中的关键技术ZigBee协议、LED灯驱动、websrver的搭建、以及TCP/IP协议进行详细分析,提出了目前家具智能控制中存在的不足,具有一定的参考价值和使用价值。

传感器网络上群组密钥协商协议的设计与实现

针对无线传感网节点群组通信存在的安全问题,在无线传感器网络上设计并实现了基于椭圆曲线的固定轮数的群组密钥协商协议。从设计和实现的角度,首先,对椭圆曲线标量乘进行基于NAF表示法的窗口滑动技术优化;然后,分析群组密钥协商协议在传感器网络上存在的问题,提出了数据流驱动网络协议解决方案;最后,在国产无线传感器节点GAINST-CC2430上,首次使群组密钥协商协议在实际无线传感器网络上得到实现。

Linux下Wi-Fi驱动程序的设计与实现

针对目前流行的Wi-Fi无线通信模块在嵌入式系统开发中的应用要求,设计开发了Linux下基于ARM9处理器S3C2440的Marvell 88W8686 Wi-Fi驱动程序。结合S3C2440与88W8686的硬件连接以及Wi-Fi驱动程序体系结构,给出了网络设备初始化和数据传递、转发的实现过程。实验结果表明,该Wi-Fi驱动程序能够实现预期目标,并已成功应用于系统开发。

无线图像采集系统的设计与实现

在无线图像采集技术的方便灵活、低成本、易操控等特点的基础上,设计与实现了基于ARM(advanced RISC machine)架构的无线图像采集系统,包括无线采集节点硬件模块、图像采集驱动与控制模块、图像压缩与传输模块,及基于Web的人机交互模块。对各主流嵌入式平台进行筛选,在此基础上设计了从操作系统、设备驱动到应用程序的软件方案。通过分析当前的数字通信手段,采用802.11无线传输方式,并利于系统的部署与扩展。所采集图像存储为易于网络传输的PNG(portablenetwork graphics)格式,令ARM处理器充分发挥其逻辑运算优势。实验与实际生产应用结果表明,该系统可为生产者提供高效稳定的远程图像监控服务,以便及时了解生产情况和制定生产计划。

基于NDIS的无线Mesh网络协议的研究和实现

为了将无线Mesh网络的应用推广到Windows平台,提出了一个基于NDIS的无线Mesh网络协议——NMP协议。在对NDIS架构分析和研究的基础上,针对无线Mesh网络的特点,设计了一套完整的协议架构,其中包含数据包管理、链路维护、握手、认证、路由、流控、动态配置等各个方面。基于NDIS的特点使NMP协议的实现与下层网卡无关,并能被编译成标准的设备驱动文件应用于Windows系列操作系统中。对NMP协议进行了编码实现和实际运用,实际搭建了一个多跳的NMP网络并进行了性能测试,测试结果表明了该协议性能优越。

基于嵌入式系统的智能灭火车模型

利用基于ARM9的嵌入式Linux系统,设计搭建一个具有良好人机交互性能的智能灭火车系统,它能够实现自动检测、识别、定位火源,并自动导航,到达灭火区域后自动灭火。从系统的总体架构及组成模块、嵌入式系统开发、基于WLAN的监控界面设计来介绍整个系统。该系统能使火灾得到及时发现并扑灭,达到防灾减灾的目的。

嵌入式Linux中SDIO协议无线网络驱动程序的设计和实现

从嵌入式Linux项目SDIO总线接口的开发设计需求出发,对嵌入式系统的SDIO总线协议栈进行了分析,讨论了其作为一个通用总线协议栈模块对原来Win CE环境BSQUARE接口的代码移植的可行性,并介绍了包含SDIO总线协议栈模块的无线网络驱动程序的实现方法。

嵌入式Linux的USB-Chirp无线网卡驱动设计

给出一种嵌入式Linux下USB接口的Chirp无线通信网卡驱动的设计与实现。分析了Linux下无线网卡的驱动模型,为含有微处理器、射频发射模块和USB接口的无线网络节点编写网卡驱动。与嵌入式Linux系统配合,成功组建了嵌入式AODV自组织无线网络。测试效果表明:该网卡驱动实现了上层TCP/IP应用的透明网络传输,下层实现了基于AODV路由的自组织多跳网络通信,提高了无线节点应用的可移植性和复用性。