ARM處理器在主動(dòng)式移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用.pdf

1、近年來，出于對(duì)環(huán)境監(jiān)控、探索通過危險(xiǎn)區(qū)域的安全通路、受困人員的營救等不確定環(huán)境下的應(yīng)用需求，激發(fā)了研究人員對(duì)主動(dòng)式移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的極大關(guān)注。出于研究的目的，需要搭建一個(gè)以實(shí)驗(yàn)室為主要工作環(huán)境且具有主動(dòng)式移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)一般特點(diǎn)的試驗(yàn)平臺(tái)。同時(shí)，為了將目前嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)——ARM處理器相關(guān)技術(shù)，應(yīng)用到主動(dòng)式移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究工作中，本論文的內(nèi)容將圍繞著設(shè)計(jì)一個(gè)基于ARM7處理器的主動(dòng)式移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)平臺(tái)這一課題展開，著重

2、論述主動(dòng)式移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)、通信要求以及采用ARM7處理器的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用的軟/硬件技術(shù)特點(diǎn)。 在文中，首先分析了作為研究對(duì)象的傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)和預(yù)期性能，規(guī)劃了預(yù)期的主動(dòng)式移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)，深入分析了作為其最基本部分的節(jié)點(diǎn)平臺(tái)上軟、硬件兩方面的需求并提出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)思想和方案。以此為基礎(chǔ)對(duì)ARM7處理器應(yīng)用控制電路、通信、傳感器與馬達(dá)控制電路、電源電路以及用以支撐節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)并控制節(jié)點(diǎn)平臺(tái)的軟件系統(tǒng)——包括AR

3、M7處理器的底層驅(qū)動(dòng)程序、嵌入式操作系統(tǒng)的原理和實(shí)現(xiàn)技術(shù)以及用于網(wǎng)絡(luò)通信的協(xié)議等方面展開研究。此后設(shè)計(jì)并制作了完整的PCB電路板并搭建了應(yīng)用系統(tǒng)，完成了使用ARM匯編語言的應(yīng)用系統(tǒng)底層驅(qū)動(dòng)程序，使用ARM C語言編寫了具有操作系統(tǒng)基本概念的系統(tǒng)程序和Modbus-RTU通信協(xié)議棧。 在論文的第六章，對(duì)使用人工勢場法的主動(dòng)式移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的路徑規(guī)劃與導(dǎo)航方法進(jìn)行了一定程度的理論研究，并結(jié)合本文設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)平臺(tái)為應(yīng)用對(duì)象提出了人工勢場