3.2 6LBR网关测试 6LBR是6LoWPAN网络边缘路由器,它在整个网络中起着适配的作用,是IEEE802.15.4协议和IPv6相互的连接层。6LoWPAN节点和ENC28J60以太网接口模块连接,通过路由器再与计算机相连,就形成了整个路由网络。通过计算机管理员命令窗口,输入ping命令,对6LBR网络进行连接,输入ipconfig命令查看计算机IP地址配置。6LBR在串口上显示的数据如图3.3所示。串口上显示了SM14Z2538开发板的信息、6LoWPAN边缘路由器节点的IPv6地址以及6LBR路由执行信息等。 图3.3 6LBR在串口上显示的数据 3.3 CoAP协议及温湿度采集测试 CoAP服务器通过无线网络与6LBR边缘路由器进行通信,所用的协议是IEEE802.15.4。将温湿度传感器模块与SM14Z2538开发板连接,在计算机上安装火狐浏览器,并安装Copper插件,连接CoAP服务器及温湿度数据采集节点。通过计算机管理员窗口输入ping -6 aaaa::212:4b00:5af:81a1命令查看CoAP服务器及温湿度采集节点1网络连接情况,输入ping -6 aaaa::212:4b00:5af:8269命令,查看CoAP服务器及温湿度采集节点2网络连接情况,网络保持连接状态。 在浏览器中输入6LBR网关节点的IP地址[bbbb::100]就会在Web网页上显示6LBR网关节点的配置信息,包括版本号、路由信息及IP地址信息等,邻居发现的传感器节点的信息以及网络信息等。打开火狐浏览器,在地址栏输入:coap://[aaaa::212: 4b00:5af:81a1]:5683,然后点击ping按钮,会显示收到应答消息,RTT时间为55ms(数据从电脑经过路由器、CC2538边界路由、到达节点、再返回的时间)。输入coap://[aaaa::212:4b00:5af:81a1]:5683/config?param=ip,点击GET,可以获得默认的IP地址输入coap://[aaaa::212:4b00:5af:81a1]:5683/config?param=path,可以获得默认路径,设计主要目的是在火狐浏览器中通过CoAP协议查看实时温度数据和实时湿度数据,如图3.4和图3.5所示,CoAP服务器及温湿度采集节点串口显示数据如图3.6所示。 图3.4 CoAP服务器及温湿度采集节点上传的温度数据 图3.5 CoAP服务器及温湿度采集节点上传的湿度数据 图3.6 CoAP服务器及温湿度采集节点串口数据 在计算机终端,打开软件 sokit.exe,点击 UDP侦听(计算机终端与边界路由在同一个IP段里)。可以看到图3.7显示了计算机终端的地址与连接的对象,如果有多个节点加入,则会显示多个连接对象。收发记录则显示了节点向边界路由发送的消息。 图3.7 UDP侦听数据结果 4 结束语 物联网需要更多的设备连入网络,技术上必须有所突破,采用6LoWPAN网络是目前比较明智的选择,6LoWPAN的优越性是其它物联网技术无法比拟的,同时也为IPv6网络的发展提供了机遇。基于IPv6物联网的环境监测系统使用6LoWPAN网络技术将微型嵌入式设备连入网络,实现了IEEE802.15.4协议与IPv6网络的互通。以CC2538SF53为主控核心,实现了整个传感网络对数据的采集,处理,传输,监控等。应用6LoWPAN网络技术大大降低了网络连接的难度,6LBR路由技术给6LoWPAN网络提供了可靠地支持,所以微型嵌入式设备连接入网路由方面比较稳定,而且使用了上位机监控软件和应用层协议,大大提高了6LoWPAN网络的实用性和可推广性。 参考文献: [1] 张宏科,梁露露,高德云.IPv6无线传感网的研究及其应用-中兴通讯技术,2009,15(5).[2] 宋树彬.IPv6网络协议栈的模块化设计及在无线传感器上的超轻量化[J].期刊论文,2007 [3] 卞海舟,方晨,胡晨.802.15.4无线个域网网络协调器的驱动设计.电子器件,2008,31(2):695-697. [4] (芬)谢尔比(Shelby,Z)等著;韩松等译.6LoWPAN:无线嵌入式物联网.机械工业出版社,2014. [5] 王晓喃,殷旭东.基于6LoWPAN无线传感网的农业环境实时监控系统[J].农业工程学报,2010,26(10):224-228. [6] 王思山,吴黎兵.基于IEEE 802.15.4的车辆间通信系统硬件设计.湖北汽车工业学院学报,2011,25(1):30-33. [7] 吴德伦,张宏科.基于IEEE802.15.4无线传感网的IPv6协议栈[J].单片机与嵌入式系统应用,2006. [8]王晓喃,唐振民,钱焕廷. 无线传感网与IPv6网络的互联通信 [9] 张潺潺.基于Contiki操作系统的6LoWPAN无线传感网络研究与实现.南开大学硕士论文,2011. [10] 张公忠.现代网络技术教程.电子工业出版社,2004 . [11] 吴功宜等,计算机网络应用技术教程,清华大学出版社,2002 . [12] 高阳.计算机网络原理与实用技术,中南工业大学出版社,1998. |