基于NRF24L01的物联网控制系统设计

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1、山东科技大学硕士学位论文摘要摘要物联网是新一代技术的核心,顾名思义就是物与物的联网,信息家电产业是未来人们生活的趋势,而信息家电必然离不开物联网,本文结合了物联网技术,用无线射频芯片NRF24L01实现了一个局部物联网系统,系统的主要内容是讲述整个物联网系统的搭建以及各控制器的设计,而不是具体要控制哪种外设。系统分中央控制器和终端控制器两大部分,中央控制器对终端控制器进行集中的管理,终端控制器接收中央控制器的命令,然后可以通过控制继电器和电机对具体的设备进行控制,比如电灯、门磁、窗帘等。中央控制器主要包括处理器模块

2、、无线通信模块、短信通信模块、按键模块、显示器模块等,处理器采用的是飞利浦公司的32位ARM7芯片LPC2368;无线通信模块负责构建整个物联网的通信系统,采用的是NorDic公司的无线射频芯片NRF24L01;短信通信模块负责发送和接收用户短信,采用的是SIM300C模块;按键和显示器模块为用户提供一个方便的可视化的交互系统。终端控制器主要包括处理器模块、无线通信模块以及控制模块,处理器采用的是AT89S51单片机。无线通信模块负责与中央控制器进行通信,控制模块可以通过控制继电器和电机负责对具体的设备进行控制。软

3、件方面本文介绍了各个模块驱动程序的设计、操作系统的设计以及系统任务的划分,详细介绍了通信协议以及密码算法。关键词:物联网,LPC2368,AT89S51,NRF24L01,状态机,密码算法,通信协议。山东科技大学硕士学位论文目录ABSTRACTTheInternetofThingsisthecoreofthenewgenerationoftechnology,asthenamesuggestsistheinterconnectionofthingsandthings.Informationhomesapplianc

4、esindustryisthetrendoffutureofpeople’slives,anditinevitablycannotbeseparatedfromtheInternetofThings.ThisarticleusestheInternetofThingstechnologyandRFchipofNRF24L01todesignalocalinternetofthingssystem.Themaincontentofthesystemisabouttheentireinternetofthingsstr

5、ucturesandthedesignofthecontrollers,ratherthanspecifictocontrolwhatkindofperipherals.Thesystemisdividedintotwopartsthecentralcontrollerandtheterminalcontroller,thecentralcentralizedcontroltheterminalcontroller,theterminalreceivethecommandfromcentralcontroller,

6、andthencontrolthespecificequipmentsuchaslight,doorandcurtainbyrelayormotor.Centralcontrollerconsistsofaprocessormodule,thewirelesscommunicationmodule,SMScommunicationmodule,thekeymodule,displaymodule.Theprocessoris32-bitARM7chipPhilipsLPC2368,Wirelesscommunica

7、tionmoduleisresponsibleforcommunicationwiththeterminalequipment,usesthechipNRF24L01.SMScommunicationmoduleisresponsibleforreceivinguserSMScommand,usesthechipSIM300C.thekeyanddisplaymoduleprovideuserswithaconvenientvisualinteractivesystem.Terminalcontrollercons

8、istsoftheprocessormoduleandthewirelesscommunicationmoduleandcontrolmodule,theprocessorusesthechipAT89S51.Wirelesscommunicationmoduleisresponsibleforcommunicationwiththehostcontroll

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