物联网及其实验教程
物联网实验报告实验1
物联网实验报告实验1一、实验目的本次物联网实验的主要目的是深入了解物联网的基本概念和工作原理，通过实际操作和观察，掌握物联网系统中传感器数据采集、传输和处理的基本方法，以及如何实现设备之间的互联互通和远程控制。
二、实验设备和材料1、传感器模块：包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等。
2、微控制器：如 Arduino 或 STM32 开发板。
3、无线通信模块：如 WiFi 模块、蓝牙模块或 Zigbee 模块。
4、执行器：如电机、LED 灯等。
5、电源供应：电池或电源适配器。
6、电脑及相关开发软件。
三、实验原理物联网是通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。
其工作原理包括传感器感知物理世界的信息，将这些信息转换为电信号，然后通过微控制器进行处理和编码，再通过无线通信模块将数据传输到云服务器或其他终端设备，最终实现对物理世界的监测和控制。
四、实验步骤1、硬件连接将传感器模块与微控制器的相应引脚连接，确保连接正确无误。
为微控制器和传感器模块提供稳定的电源供应。
将无线通信模块与微控制器连接，设置好通信参数。
2、软件编程在开发软件中编写传感器数据采集的程序，设置采集频率和数据格式。
编写微控制器与无线通信模块之间的数据传输程序，确保数据能够准确无误地发送。
编写云服务器端或接收终端的程序，用于接收和处理传感器数据。
3、系统调试上传程序到微控制器，观察传感器数据的采集和传输是否正常。
通过云服务器或接收终端查看数据，检查数据的准确性和完整性。
对出现的问题进行排查和调试，直至系统稳定运行。
4、功能测试改变实验环境的温度、湿度、光照等条件，观察传感器数据的变化和传输情况。
通过远程控制终端发送指令，控制执行器的动作，如点亮 LED 灯或驱动电机。
五、实验结果与分析1、传感器数据采集结果温度传感器采集的数据在一定范围内波动，与实际环境温度变化基本相符。
物联网技术及应用 实验指导书
《物联网原理及应用》课程实验指导书课程编号 390236Z10_总学时 32实验学时 8环境准备1.硬件资源1.1硬件清单1.2 硬件图ZXBee CC2530节点板：仿真器与调试扩展板的连接：仿真器另一头接Mini USB，传感器插在节点板上，注意二排针在左，一排在右。
光敏传感器Photon resistance：用手捂住模块，图标全部灭，同时网关播放报警声；用手电筒照射模块，图标全部亮，同时网关播放报警声。
三轴加速度传感器Acceleration：进入界面后显示 XYZ 轴的值，倾斜节点观察值的变化。
霍尔传感器Hall：当检测到磁铁靠近（注意极性，多尝试几个方向直到某一方向显示数据为0），提示检测到磁场，图标变亮，同时网关播放警报声。
2.软件配置2.1资源下载链接: https:///s/17RQWsvO-ASpGa0ZBazkMxg提取码: epjp2.2 安装IAR Embedded WorkbenchIAR Embedded Workbench IDE 是一款流程的嵌入式软件开发 IDE 环境，ZXBee 接口实验及协议栈工程都基于 IAR 开发，安装包位于Tools/IAR EmbeddedWorkbench/Setup_IAR_Embedded_Workbench.exe，按照默认配置安装即可。
软件需要破解之后方可使用，参考Tools/IAR Embedded Workbench/破解工具中的教程，软件安装完成后，即可自动识别 eww 格式的工程。
SmartRFProgrammer 是 TI 公司提供的一款 Flash 烧写工具，ZXBee 系列 CC2530 无线节点均可通过该工具烧写固件，安装包位于Tools/IAR Embedded Workbench/Setup_Flash_Programmer_1.12.4.exe，按照默认安装即可。
SmartRFProgrammer 工具需要配合 CC2530 仿真器使用，第一次使用会要求安装驱动，默认安装目录C:\Program Files (x86)\Texas Instruments\SmartRF Tools\Drivers\Cebal。
物联网概念实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在让学生深入了解物联网（Internet of Things，IoT）的概念、技术架构、核心组件及其应用场景。
通过实验操作，使学生掌握物联网的基本原理和开发流程，提高学生的动手实践能力和创新意识。
二、实验环境1. 硬件环境：- Raspberry Pi 3- NodeMCU模块- 温湿度传感器（DHT11）- LED灯- USB线- 电源适配器2. 软件环境：- Raspberry Pi操作系统（如Raspbian）- NodeMCU固件- MQTT协议客户端（如MQTT.js）三、实验内容1. 搭建物联网硬件平台（1）将NodeMCU模块连接到Raspberry Pi的GPIO接口。
（2）将温湿度传感器连接到NodeMCU模块的GPIO接口。
（3）将LED灯连接到NodeMCU模块的GPIO接口。
（4）为Raspberry Pi安装NodeMCU固件。
2. 编程实现物联网功能（1）编写NodeMCU代码，读取温湿度传感器的数据。
（2）使用MQTT协议客户端将读取到的数据发送到MQTT服务器。
（3）编写客户端代码，订阅MQTT服务器上的数据，并控制LED灯的亮灭。
3. 实验结果与分析（1）当温湿度传感器检测到温度或湿度超过设定阈值时，LED灯会亮起，提示用户注意。
（2）客户端可以实时接收传感器数据，并根据需求进行相应的处理。
四、实验步骤1. 硬件连接（1）将NodeMCU模块插入Raspberry Pi的GPIO接口。
（2）将温湿度传感器连接到NodeMCU模块的GPIO接口。
（3）将LED灯连接到NodeMCU模块的GPIO接口。
2. 安装NodeMCU固件（1）在Raspberry Pi上安装Raspbian操作系统。
（2）下载NodeMCU固件。
（3）使用`nvm`工具安装NodeMCU固件。
3. 编写NodeMCU代码（1）编写代码读取温湿度传感器数据。
（2）使用MQTT协议客户端将数据发送到MQTT服务器。
物联网导论_实验报告
一、实验目的通过本次实验，了解物联网的基本概念、技术架构和应用场景，掌握物联网通信技术的基本操作，包括ZigBee组网、数据采集和RFID技术等，为后续物联网相关课程的学习打下基础。
二、实验环境1. 硬件环境：CC2530开发平台、SmartRF04EB仿真器、PC机、LED灯、ZigBee模块、RFID模块、USB串口驱动、串口调试助手等。
2. 软件环境：IAR嵌入式集成开发环境、SmartRF Flash Programmer、ZigBee工具包等。
三、实验内容1. ZigBee组网实验（1）搭建实验平台：将CC2530开发平台、ZigBee模块、LED灯等硬件连接到PC 机。
（2）配置ZigBee网络：使用ZigBee工具包配置ZigBee网络参数，如网络ID、PAN ID、设备地址等。
（3）编写程序：在IAR环境中编写ZigBee通信程序，实现节点间的数据传输。
（4）编译与烧写：编译程序生成hex文件，使用SmartRF Flash Programmer将hex文件烧写到CC2530芯片中。
（5）调试与验证：通过串口调试助手查看数据传输情况，确保节点间通信正常。
2. 数据采集实验（1）搭建实验平台：将CC2530开发平台、传感器、ZigBee模块等硬件连接到PC 机。
（2）编写程序：在IAR环境中编写数据采集程序，读取传感器数据并通过ZigBee 模块发送到PC机。
（3）编译与烧写：编译程序生成hex文件，使用SmartRF Flash Programmer将hex文件烧写到CC2530芯片中。
（4）调试与验证：通过串口调试助手查看传感器数据，确保数据采集功能正常。
3. RFID实验（1）搭建实验平台：将CC2530开发平台、RFID模块、标签等硬件连接到PC机。
（2）编写程序：在IAR环境中编写RFID识别程序，实现标签数据的读取。
（3）编译与烧写：编译程序生成hex文件，使用SmartRF Flash Programmer将hex文件烧写到CC2530芯片中。
物联网大实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着信息技术的飞速发展，物联网技术逐渐成为我国新一代信息技术的重要组成部分。
物联网（Internet of Things，简称IoT）是指通过信息传感设备，将各种物品连接到网络上进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。
本实验旨在让学生深入了解物联网的基本原理、关键技术及其实际应用，培养学生的实践能力和创新意识。
二、实验目的1. 理解物联网的基本概念、发展历程和未来趋势；2. 掌握物联网关键技术，如传感器技术、通信技术、数据处理技术等；3. 熟悉物联网系统开发流程，包括需求分析、系统设计、实现和测试；4. 培养学生的实践能力和创新意识，提高学生的综合素质。
三、实验内容1. 物联网感知层实验：通过搭建一个简单的传感器网络，实现温度、湿度等环境参数的采集和传输。
（1）实验原理：利用DS18B20数字温度传感器采集环境温度，通过单总线通信协议将数据传输到单片机，单片机再将数据发送到上位机。
（2）实验步骤：1）搭建传感器网络，包括DS18B20传感器、单总线通信模块、单片机等；2）编写单片机程序，实现传感器数据采集和通信；3）使用上位机软件（如LabVIEW）接收传感器数据，并实时显示。
2. 物联网网络层实验：利用ZigBee无线通信技术实现节点间的数据传输。
（1）实验原理：ZigBee是一种低功耗、低成本、低速率的无线通信技术，适用于短距离、低速率的数据传输。
（2）实验步骤：1）搭建ZigBee网络，包括协调器、路由器和终端节点；2）编写节点程序，实现数据采集、传输和接收；3）测试网络性能，如传输速率、通信距离等。
3. 物联网应用层实验：开发一个基于物联网的智能家居控制系统。
（1）实验原理：利用物联网技术实现家居设备的远程控制、实时监测等功能。
（2）实验步骤：1）选择智能家居设备，如智能灯泡、智能插座等；2）搭建智能家居控制系统，包括控制器、传感器、执行器等；3）编写控制器程序，实现家居设备的远程控制、实时监测等功能；4）测试系统性能，如设备响应速度、数据准确性等。
物联网控制_实验报告
一、实验目的1. 理解物联网技术的基本原理和组成；2. 掌握51单片机和WiFi模块在物联网项目中的应用；3. 学习利用C语言进行软件编程和APP开发；4. 了解PCB设计、物联网协议的应用以及数据处理与反馈机制；5. 培养动手实践能力，提高解决实际问题的能力。
二、实验原理本项目基于物联网技术，利用51单片机和WiFi模块实现对智能花盆的远程监控和控制。
系统主要由以下几部分组成：1. 硬件部分：传感器、执行器、电源管理；2. 软件部分：C语言编程、APP开发；3. 数据处理与反馈机制：物联网协议的应用。
三、实验内容1. 硬件设计（1）传感器：温湿度传感器，用于实时监测土壤的温湿度；（2）执行器：灌溉系统，根据土壤的温湿度自动控制灌溉；（3）电源管理：为系统提供稳定的电源。
2. 软件编程（1）C语言编程：编写51单片机的控制程序，实现数据的采集、处理和反馈；（2）APP开发：开发手机APP，实现远程监控和控制智能花盆。
3. PCB设计设计PCB板，将传感器、执行器、电源管理、51单片机和WiFi模块等硬件连接在一起。
4. 物联网协议的应用采用MQTT协议，实现数据在WiFi模块和服务器之间的传输。
5. 数据处理与反馈机制根据采集到的土壤温湿度数据，通过算法计算灌溉方案，并将结果反馈给用户。
四、实验步骤1. 硬件连接将传感器、执行器、电源管理、51单片机和WiFi模块等硬件连接在一起，确保各部分工作正常。
2. 软件编程（1）编写51单片机的控制程序，实现数据的采集、处理和反馈；（2）开发手机APP，实现远程监控和控制智能花盆。
3. PCB设计设计PCB板，将硬件连接在一起。
4. 物联网协议的应用采用MQTT协议，实现数据在WiFi模块和服务器之间的传输。
5. 数据处理与反馈机制根据采集到的土壤温湿度数据，通过算法计算灌溉方案，并将结果反馈给用户。
五、实验结果与分析1. 硬件部分传感器、执行器、电源管理、51单片机和WiFi模块等硬件连接正常，系统运行稳定。
物联网实验技术指导课件
物联网实验技术讲义实验一、熟悉物联网实验环境（2学时）实验目的：了解物联网实验平台ZX-S210W53及套件的硬件结构及联接方法；熟悉常用开发工具安装和使用，并搭建出物联网开发软硬件开发环境；利用实验环境创建一个实验项目并让该项目在实验平台上正确运行。
实验环境：硬件：ZX-S210W53实验平台、电脑、CC2530无线节点。
CC2530仿真器，调试接口板。
软件：WINDOWS XP、IAR软件。
实验原理：ZX-S210W53综合物联网实验平台是一款多功能物联网教学产品，能够实现感知层（传感器技术、嵌入式技术）、传输层（WSN、IPV6、Zigbee无线传感网）、网关层（Linux、Android下3G/WIFI）、应用层（Android应用、云计算）教学实验内容。
该实验平台实物及结构如图1－1所示。
图1－1 ZX-S210W53实验平台及其硬件图无线节点支持四种核心板，包括：CC2530、STM32W108、WIFI、蓝牙。
我们这次实验选用TI CC2530 Zigbee 无线模块。
无线节点、调试板、CC2530仿真器实物如图1－2所示。
无线节点硬件框图及跳线如图1－3所示。
图1－2 无线节点、调试器及仿真器实物图。
图1－3无线节点硬件框图图1－4无线节点调试接线图无线节点及无线协调器是基于CC2053核心板模块。
CC2053使用8051兼容内核，包括一个调试接口、18个中断输入单元、3个PIO口、3个定时器、ADC、AES协处理器、2个USART、RF无线收发器模块。
CC2530具体资料详见附件中的CC2530使用手册。
IAR Embedded Workbench IDE是一款流程的嵌入式软件开发IDE环境，本实验套件接口实验及协议栈工程都基于IAR开发，软件安装包位于计算机硬盘：DISK-S210W53\04-常用工具\CD-EW8051-7601。
IAR安装界面图1－5所示。
安装后运行界面如图1－6所示。
例程3-物联网模块继电器实验
int i = inputString.indexOf(","); //从接收到的数据中检索字符串“,”出现的位置 int ii = inputString.indexOf("#", i); //从接收到的数据中以i为起始位置检索字符串“#” 的位置
}
谢谢大家！
if(ii > i && ii > 0 &&a且检索到ii与i存在
{
digitalWrite(RELAY_Pin, HIGH); //向继电器S信号端输出高电平，继电器开关闭合
}
else //如果检索到ii和i的顺序不对或者没有检索到ii或者i
{
returntemp = "$RELAY,1,#"; //返回匹配失败
然后下位机给微信界面返回数据包$RELAY,（0-2）,# 解释协议：$RELAY,0,#：成功；
$RELAY,1,#：失败； $RELAY,2,#：不匹配当前
五、远程控制RELAY接线说明与接线图
图1 面包板
图2 连接的面包板
注：由于面包板上下两排的中间是分隔的不导电的，所以
尽量在面包板的左半边区域或者右半边区域使用，如果有使用 到面包板的整个区域，需要在中间用杜邦线如图2连接。如图 用红线模拟内部电路，图1的电路（红线）中间是断开的，图 2连接后的面包板的电路（红线）是流畅的、连接的。
二、物联网应用关键技术
（一）传感器技术：大家都知道，到目前为止绝大部分计算机处理的都 是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信 号计算机才能处理。 （二）RFID标签：也是一种传感器技术，RFID技术是融合了无线射频 技术和嵌入式技术为一体的综合技术，RFID在自动识别、物品物流管理 有着广阔的应用前景。 （三）嵌入式系统技术：是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电 路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变，以嵌入 式系统为特征的智能终端产品随处可见；小到人们身边的MP3,大到航天 航空的卫星系统。
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物联网及其实验教程
1.物联网核心技术知识体系
1.1 物联网概念
1.2物联网发展
1.3物联网核心技术
1.4物联网应用
1.5物联网课程体系和课程特点
2. 短距离无线通信技术与简单无线网络
2.1无线单片机介绍
2.2无线龙无线节点介绍
2.3多路访问技术FDMA\TDMA\CSMA\FHSS
2.4网络拓扑、
2.5 Simplici TI协议结构、设备类型、工作原理、特点分析
2.6无线网络协议栈编程
3. 试验组一
【实验1】感知912实验箱RFID演示
【实验2】ZigBee网络演示
【实验3】点对点实验（基础RF）
【实验4】简单无线传感网实验（基础RF）
4. zigbee无线传感网络
4.1 ZIGBEE技术介绍、网络分析
4.2 Z-STACK协议栈分析、CC2530介绍，
4.3 ZIGBEE关键技术介绍等
4.4无线传感网络与无线传感器介绍
5.实验组二
【实验5】ZIGBEE组网演示实验
【实验6】传感器数据采集实验
【实验7】分析仪使用演示
【实验8】ZIGBEE组网实验
【实验9】ZIGBEE传感网实验
【实验10】协议分析仪实验
【实验11】点对点实验
【实验12】简单无线传感网实验
6．嵌入式蓝牙和WIFI技术
6.1 无线局域网、个域网、蓝牙技术介绍
6.2 低功耗WIFI介绍
6.3 BGB203、GS1010介绍
7. 射频识别RFID
7.1 RFID组成部分、标准
7.2 EPC介绍
7.3 阅读器原理
7.4 超高频RFID标签原理
8. 远程网络和多网络融合技术
8.1蜂窝网介绍
8.2 GPRS\3G等网络介绍
8.3无线龙网关分析
8.4多网络技术介绍
9. 实验组三
【实验13】蓝牙演示实验
【实验14】WIFI演示实验
【实验15】RFID应用实验演示
【实验16】感知912 GPRS演示实验
10. 实验组四
【实验17】传感器测试实验
【实验18】ZigBee感知通信演示实验
【实验19】蓝牙感知通信演示实验
【实验20】Wi-Fi感知通信演示实验
【实验21】GPRS感知通信演示实验
【实验22】以太网监控ZigBee网络演示实验
【实验23】GPRS网络监控ZigBee网络演示实验
【实验24】RFID HF ISO14443A读卡演示实验(以太网) 【实验25】RFID HF ISO14443A读卡演示实验(Wi-Fi) 【实验26】RFID HF ISO14443A读卡演示实验(GPRS)
【实验27】RFID HF ISO15693读卡演示实验(以太网) 【实验28】RFID HF ISO15693读卡演示实验(Wi-Fi)
【实验29】RFID HF ISO15693读卡演示实验(GPRS)
【实验30】RFID UHF读卡演示实验(以太网)
【实验31】RFID UHF读卡演示实验(Wi-Fi)
【实验32】RFID UHF读卡演示实验(GPRS)
11. 实验组五
【实验33】短距离点对多点通信实验
【实验34】网络拓扑实验
【实验35】无线门铃实验
【实验36】无线温度数据采集显示实验
【实验37】无线智能路灯管理控制实验
【实验38】无线游戏控制实验
【实验39】无线串口透明传输实验
【实验40】ZigBee WSN 无线传感器网络演示实验
【实验41】微功耗Wi-Fi传感器网络实验
【实验42】有源标签通讯实验
【实验43】ZigBee协议分析仪的使用实验。