基于Nios~ II/s的通用无线传感网络节点设计

无线传感器网络是一项基于无线网络通信、在普适环境下可实现区域性信息采集的网络技术。基于Nios II系列32位RISC嵌入式处理器Nios II,采用创新的三维IP地址分配法,结合传统无线网络技术和MAC协议,设计了一个通用性较强的无线传感器网络模型。同时利用太阳能和节点自身携带微型电池协同供电,太阳能充电的双模式供电法,在无线传感网络的能源问题上作出了改进。     

SignaITapⅡ在Nios(R)Ⅱ系统调试中的应用

SignalTapⅡ是系统级调试工具,它允许设计者通过下载电缆在PLD运行期间监视内部信号,观察这些信号的波形.Nios(R)Ⅱ嵌入式处理器是ALTERA一款通用的RISC结构的CPU,设计灵活,功能强大.在Nios(R)Ⅱ设计中应用SignalTapⅡ,能够为设计提供SOPC设计的实时可视性,可大大减少调试、验证过程花费的时间.     

基于无线传感网络的温度监测节点设计

介绍了基于无线传感网络的高压电气设备温度实时监测系统中温度监测节点的软、硬件设计。该节点由微处理器MSP430F2012、温度传感器DS18B20和无线收发控制器nRF24L01构成。在温度监测过程中,温度传感器定时采集温度,温度信号经微处理器处理后,节点通过无线收发控制器将得到的实际温度值发送给基站。该节点实现了对高压电气设备温度的实时监测功能,满足了测温节点低功耗的设计要求,提高了高压电气设备运行的稳定性和监测系统的可靠性。     

基于ZigBee无线传感网络技术节点设计与实现

利用各类传感器采集外界信息,产生模拟电压信号,通过模数转换进而得到数字信号,摒弃传统的有线串口发数模式,用CC2430芯片作为节点的核心芯片,负责数据处理和无线射频工作。根据以上要求给出了系统硬件结构及软件设计方案,并综合考虑到了节点的功耗问题。     

一种低功耗无线传感网络节点的设计

无线传感器网络是物联网的传感层。在无线传感器网络的设计与实现中,低功耗成为系统应用的重要制约,因此设计低功耗节点是当前研究难题之一。在自主研发的基于无线传感网络的智能交通系统中,研究电源功耗问题,设计并制作完成了低功耗无线传感网络节点。     

一种低功耗无线传感网络节点的设计

无线传感器网络是物联网的传感层。在无线传感器网络的设计与实现中,低功耗成为系统应用的重要制约,因此设计低功耗节点是当前研究难题之一。在自主研发的基于无线传感网络的智能交通系统中,研究电源功耗问题,设计并制作完成了低功耗无线传感网络节点。     

身体无线传感网络节点设计与实现

健康监护是无线传感器网络的一个重要应用方向.本文在分析身体无线传感网络的架构的基础上,针对身体无线传感器网络的关键点,利用新一代SOC芯片设计了符合IEEE802.15.4标准的无线发送和处理模块,并以此为基础设计了心电图、加速度、血压等多个微型化身体无线传感器网络节点.通过初步的试验,证实了该设计的可行性和实用性.     

无线传感网络中通用传感器节点硬件结构设计

无线传感网络是当前国内外传感器技术领域的热点研究课题。提出了一种构建无线传感网络节点实验平台的方法;基于该设计方案实现的无线传感网络节点可以有效地组建网络拓扑结构及多种传感数据采集传输。它还可以用于实现声音空间定位系统。关键词:无线传感网络;节点;拓扑结构;数据采集;声音空间定位     

基于Nios Ⅱ的通用数字调制器设计与实现

给出了基于Nios Ⅱ的通用数字调制器的实现方法,具体说明了系统的基本原理、总体结构、硬件设计,以及软件流程等.该系统把可编程逻辑的固有优势集成到嵌入处理器的开发流程中,具有高度的灵活性、可重配置功能,便于升级和扩展,适于软件无线电的应用.     

考虑节点间距的无线传感网络节点分配算法

节点间距在无线传感网络中分配的不合理,将导致算法存在节点能耗高、吞吐量低、分配效果等问题。为此,在考虑节点间距的基础上,提出了无线传感网络节点分配算法。分析无线传感网络在节点分配过程中的约束条件,在此基础上采用网格路由方法划分无线传感网络监测区域,结合贪婪算法实现无线传感网络节点的分配。仿真结果表明,所提算法的节点分配最高能耗为2.8×10^-11 W,分配后最大跳数为2,最高时间为0.62 min。由此证明所提算法具有一定的实用性。     

基于Nios Ⅱ的LCD驱动IP核的设计

针对不同型号液晶屏之间的驱动差异问题,提出一种基于Nios Ⅱ的LCD驱动的IP核设计方法.研究基于NIOS 11的LCD驱动IP核的体系结构及其软件实现过程.经过测试,所设计的LCD驱动IP核能够应用于不同型号的液晶屏,且运行稳定.     

基于Nios Ⅱ处理器的TFT-LCD图形显示设计

主要阐述了以Altera公司的FPGA为核心的基于Nios Ⅱ软核的嵌入式LCD图形显示设计方法.从系统的角度提出在LCD上显示图形的设计过程,给出搭建Nios Ⅱ软核的系统整体结构图,并最终实现了图形以及汉字在LCD上的显示,最后总结出利用FPGA技术实现LCD图形显示的优势.     

一种基于GPS技术的新型无线传感网络节点设计

针对无线传感网络节点定位的需要,文章给出了一种基于高性能先进精简指令集机器（ARM）STM32系列微控制器,GPS模块以及CC2420射频通讯模块构成的新型无线传感网络节点的设计方案,分析了采用STM32微控制器性能优势,以及GPS坐标数据提取方法;文章给出了系统组成设计;重点阐述了节点的硬件设计,以及接收GPS模块数据的处理程序设计。     

基于嵌入式软核Nios Ⅱ的网络视频监控系统

讨论NiosⅡ嵌入式系统的硬件/软件设计的关键流程,通过将LwIP协议栈和Linux操作系统移植到NiosⅡ系统,设计基于NiosⅡ软核处理器的网络视频监控系统.实验测试表明,合理选择微型操作系统MicroC/OS-U和TCP/IP协议栈LwIP,远端用户可以通过浏览器访问存储在本系统上的Web页面,同时实现实时的网络...     

基于R树的无线传感器网络节点管理技术

集成了计算、通信和传感器这三项技术的无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术.在简单介绍传感器网络和R树相关知识的基础上,针对传感器网络的特点提出一种基于R树的传感器节点管理方法.该方法可以把传感器网络中节点的空间信息有效地管理起来,进而扩充传感器网络的功能.最后,基于这种管理方法分别给出空间区域查询和空间权限管理的解决方法.     

基于碰撞的无线传感网络节点定位方法

节点定位是目前无线传感网络研究的一个热点。总的来说,现有的定位方法都各自存在着优点与不足,如常见的基于范围的定位方法,虽然有很高的定位精度但也存在硬件复杂程度过高的不足。而另一类范围无关的定位方法,以牺牲定位精度为代价,用估计值代替测量值,获得了实现过程的简化。这给我们提供了一种思路,即牺牲精确度来换取其他方面性能的提高。然而,所有现有的方法都是在基于一些外部前提,不能实现真正意义上的自组织定位。本文将会对现有的一些典型定位方法作一个回顾,并从自组织性这一新的评估角度出发,提出一种基于碰撞和坐标校对的自组织定位方法,对该方法的核心技术作详细的说明,并阐明该方法相比较传统定位方法的优越性。     

基于软核Nios Ⅱ的SOPC数据采集系统的设计

从自主研发的角度,介绍了一种基于Nios Ⅱ软核处理器的高速多路数据采集系统的设计和实现过程,并说明了SOPC系统开发的一般流程以及系统软硬件架构的设计;该系统采用AD522芯片实现了信号放大,采用AD976进行数模转换,采用K6T1008C2C-L进行数据存取,采用USB接口芯片ISP1581与工控机进行通讯.FPGA芯片采用ALTERA公司的EP2C5F256C8;该系统是以PFGA为核心,体现了SOPC系统集成度高、灵活性强的特点,并能缩短产品的开发周期.     

基于无线传感网络的环境监控系统的设计和实现

环境监测是一种典型的传感器网络应用,主要实现了一种基于无线传感网络的环境监控系统,提出了传感器节点-基站-服务器-用户四层结构.设计了硬件实验平台,移植了TinyOS操作系统,并重点介绍了多跳路由协议、链路估计算法以及应用程序的实现.最后,对系统功能进行了总结,提出了进一步改进的方案.     

基于无线传感网络的景观灯控制系统设计

介绍了一种基于无线传感网络的景观灯控制系统。该系统由主控制器和多个分控制器组成,主控与分控采用无线方式通信,通信协议采用自定义的自组织网络协议。主控制器包括人机交互接口和无线通信模块,负责接收操作指令和处理分控制器的预警信息。分控制器的功能是根据无线接收到的时间参数调整景观灯的绚彩效果,并且当温度传感器采集到的数据超过某一设定值时向主控制器发送预警信息。经工程应用证明,该系统安装容易,维护方便。     

无线传感mesh网络的分段地址分配策略及其路由

无线传感器网络中的设备具有能量、缓存空间、通信和计算能力受限的特点。因此,无线传感器网络路由算法需要具备低存储开销、低计算复杂度、无路由发现等特征。HiLow是一种分层路由协议,它完全符合上述特点,且比IEEE 802.15.5具有更好的路由特性。但HiLow存在一些不足,如地址利用率低、仅适用于小规模网络等,无法应用于如环境监测、动物保护等具有较多节点数量和较大网络规模的应用场景。提出了一种两段地址分配策略TFA,它将16位地址分成两段,前段地址用于全功能设备的地址分配,后段地址用于精简功能设备的地址分配。理论分析和数值仿真显示, 相比于HiLow,TFA具有更大的地址利用率和路由树最大深度,能够适用于更大规模的无线传感网络。分析了TFA的mesh路由优化特性,提出了基于TFA的mesh路由算法。仿真结果表明,基于TFA的mesh路由在存储空间使用和能耗等方面都优于IEEE 802.15.5。