实验目的

1、掌握空气质量传感器的使用；

2、掌握 LiteB 节点的使用；  

3、掌握智云实时数据编程接口的使用；  

4、掌握 ZXBee 通信协议的运用

实验原理

1.3.3.1 系统设计目标

空气质量传感器作为 TTL 串口采集类物联网传感器，能够定时采集当前环境下的空气质量数据并主动发送至节点。运用过程中通过对空气质量传感器的数据采集监控，实现智能的监测当前环境的空气 CO2 浓度、温湿度以及 PM2.5 等数据，通过实时的将空气质量信息推送到智云数据中心，在凭借 Android 移动客户端和 web 端在获得这些数据后，用户就能够随时随地远程获取当前环境下的空气质量信息等，从而实现空气质量曲线展示系统的设计。

系统设计功能及目标如下：

实验步骤

l 部署智云硬件环境

1）硬件准备：准备一个 S4418/6818系列网关，一个空气质量传感器、一个 LiteB无线节点、一个 SmartRF04EB 仿真器。

2）将空气质量传感器接到 LiteB 节点的 A 端子。跳线如下图所示。

3）协议栈安装：确认已安装 ZStack 的安装包。如果没有安装，打开光盘提供的安装包，路径为“02-软件资料\ 02-无线节点\ ZStack-2.4.0-1.4.0x.zip”，解压即可。

4）传感器工程：将实验光盘中 02-软件资料\ 03-工程源码\ LiteB\ 03-KHZL001xTTL(空气质量)文件拷贝到ZStack-CC2530-2.4.0-1.4.0x\Projects\zstack\Samples文件夹下，双击打开拷贝的文件夹内 CC2530DB 文件夹中的 .eww 格式的文件，打开空气质量传感器工程。

5）协调器工程：将实验光盘中 02-软件资料\ 03-工程源码\ LiteB 文件夹下的 Coordinator(协调器 ) 文件文件拷贝到 ZStack-2.4.0-1.4.0x\Projects\zstack\Samples 文件夹中，双击打开Coordinator\ CC2530DB 文件夹中的 .eww 格式的文件，打开协调器工程。（若其他实验已经拷贝可跳过）。

6）配置 PANID：根据实际需求分别设置空气质量传感器工程及透传程序 PANID，编译工程。 （当有多组实验同时进行时，为了避免冲突，需要根据实际硬件平台修改节点 PANID（比如用学号后四位表示，范围 0x0001~0x3FFF），工程文件为：Tools -> f8wConfig.cfg）PANID 配置如下图所示。

7）烧写程序：分别点击刚打开的 IAR 工程界面上方的图标依次编译工程。当工程全部编译通过以后将 SmartRF04EB 仿真器 USB 线一端链接到电脑，调试端连接到当前工程对应的 CC2530调试接口上。点击 IAR 编译器界面上方的 图标，等待程序烧写完成。在烧写完成后点击工程上方 图标退出调试模式并更换 CC2530 节点，重复烧写程序操作将剩余节点对应的程序全部烧写完成。同时使用 xLabTools 读取传感器节点板的 IEEE 地址备用。 参考《智云平台开发基础-Fws》实验 3 智云硬件接口内容，组成智云无线传感网络，并将数据接入到智云服务中心。 另外，可以通过下列方式快速部署硬件：使用 Flash Programmer 软件烧写 03-出厂镜像\02-无

线节点路径下的镜像，并通过 xLabTools 工具修改节点的网络配置，通过 ZCloudTools 软件修改协 调器网络配置。具体操作请参考《产品手册-FwsPlat》的 6.5 节、5.3 节和 5.4 节。

l Android 应用程序演示

1）导入 Android 工程：打开 Android Studio 集成开发工具，将实验光盘中 实验例程\ CH01-基础实验\ 03-室内空气质量检测系统文件夹下的AirPM-as工程导入 Android Studio集成开发环境中，根据实际硬件平台修改代码中传感器节点的 IEEE 地址及智云 ID/KEY。IEEE 及 ID/KEY 更改如下图所示。

2）编译 Android 工程：使用 USB 线将 S4418/6818 网关与计算机相连并确认计算机能够识别 Android 设备。点击 Android Studio 集成开发环境上方图标编译 AirPM 工程，等待 Android 工程编译通过并将工程安装到 S4418/6818 网关中。当有新的软件页面跳出表示 Android 工程编译并安装成功。

3）网络设置及演示：设置 Android 终端设备接入到互联网或者与智云网关设备在同一个局域网内。进入室内空气质量检测系统展示界面，在主界面右上角会显示“数据链接成功”即表示链接到智云服务中心，界面中的插件会展示当前接收到的传感器数据，如下图所示：

4）点击查询，会查询近一天的 PM2.5 浓度值，并以曲线的形式显示，如下图所示。可使用右下角的缩放按钮来查看曲线图。

l Web 应用程序演示

1）导入 Web 工程：打开 WebStorm 集成开发环境，将实验光盘中 实验例程\ CH01-基础实验\ 03-室内空气质量检测系统文件夹下的 AirPM-web 工程导入到 WebStorm 集成开发环境。根据实际硬件平台修改代码中传感器节点的 IEEE 地址、智云服务器地址（若在局域网内使用，则设置为智云网关的 IP）和智云 ID/KEY。IEEE 及 ID/KEY 更改如下图所示。

2）Web 应用程序演示：设置电脑接入到互联网或者与智云网关设备在同一个局域网内。用谷歌浏览器运行（或者支持 HTML5 技术的 IE10 以上版本浏览器）：实验例程\ CH01-基础实验\ 03- 室内空气质量检测系统\ AirPM-web\ index.html，进入室内空气 PM 质量检测界面，在主界面右上角显示“数据服务连接成功！”消息后即表示链接到智云服务中心，在界面可以看到当前传感器数据，如下图所示：