物联网智能家居实训||实验五 125K读卡实验

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物联网智能家居实训||实验五 125K读卡实验

发布者：唯众布时间：2020-09-23 11:35:20 点击量：

实验环境

软件环境：JDK1.6、SDK、ADT、Eclipse

硬件环境：DC5V2个、DC12V1个、125K读卡电路板1块、ZIGBEE节点1个ZIGBEE协调器1个、A9网关1块、继电器模块1个、电磁锁1个

实验内容

1、发卡：A9网关通过ZIGBEE与125K模块通讯，设置有效卡、无效卡

2、读卡： 125K模块识别标签卡，并通过ZIGBEE将信息上传至A9网关

3、开锁：读卡模块检测到有卡，则将卡号发送给A9，A9进行判断是否注册，注册则通过WiFi通知电磁锁开启。

实验原理

唯众继电器输入输出模块，使用STM32单片机的PA0和PA1两个引脚作为输入和输出。分别将连个引脚设置成输入模式和输出模式，输出脚连接的是继电器，继电器连接LED灯泡。当PA1输出高电平是即可通过继电器控制电磁锁锁上，输出低电平则开启。输入端主要是检测外接设备输出的高低电平，从而判断外接设备的状态。电路原理图同上例3.12

唯众125K读卡模块，使用ZIGBEE的UART0与读卡模块进行通讯，使用指定的命令进行寻卡。初始化完毕之后，当读卡模块检测到有卡靠近时，将卡4字节卡ID通过ZIGBEE上传给A9，A9判断此ID是否已经注册过，如果注册则通过WIFI通知继电器将电磁锁打开，否则在APP界面提示该卡未注册！

硬件接口原理

如图3.14所示，U3为125KHZ RFID通讯模块，通过串口RX,TX与ZIGBEE通讯模块的单片机CC2530进行通讯，当125KHZ 的标签靠近125KHZ RFID模块时，RFID 模块检测到标签存在后，将获取到标签 ID 并显示在OLED屏中，同时通过ZIGBEE模块与CORTEX A9智能网关进行通讯，进行读卡，发卡操作。

图3.14

软件设计

1.125K读卡程序流程设计

2.125K读卡程序软件

1. void GenericApp_Init( uint8 task_id )

2. {

3. GenericApp_TaskID = task_id;

4. GenericApp_NwkState = DEV_INIT;

5. GenericApp_TransID = 0;

7. GenericApp_DstAddr.addrMode = (afAddrMode_t)Addr16Bit;//单播

8. GenericApp_DstAddr.endPoint = GENERICAPP_ENDPOINT;

9. GenericApp_DstAddr.addr.shortAddr = 0x0000;//向协调器单播

10. GenericApp_epDesc.endPoint = GENERICAPP_ENDPOINT;

11. GenericApp_epDesc.task_id = &GenericApp_TaskID;

12. GenericApp_epDesc.simpleDesc

13. = (SimpleDescriptionFormat_t *)&GenericApp_SimpleDesc;

14. GenericApp_epDesc.latencyReq = noLatencyReqs;

15. afRegister( &GenericApp_epDesc );

16.

17.

18.

19. halUARTCfg_t uartConfig; //定义个串口结构体

20. uartConfig.configured = TRUE; //串口配置为真

21. uartConfig.baudRate = HAL_UART_BR_9600; //波特率为9600

22. uartConfig.flowControl = FALSE; //流控制为假

23. uartConfig.callBackFunc = rxCB; //当模块收数据时，会调用这个函数进行处理

24. HalUARTOpen(HAL_UART_PORT_0,&uartConfig);// 打开串口0

25.

26. init_buzzer();

27. init_key();

28. init_led();

29.

30. oled_initial();

31. oled_disp_string(1,1,"武汉唯众智创科技");

32. oled_disp_string(3,1,"有限公司");

33. Delay_ms(1000);

34. }

35.

36. void CleanBuffer(u16 num,u8 ch)//清零前多少个字节的数据

37. {

38. u16 i=0;

39. for(i=0;i

40. RxBuffer1[i]=ch;

41. }

42.

43. void rxCB(uint8 port,uint8 event)

44. {

45. u8 result[5];

46. u8 len = 0;

47. len = HalUARTRead(0,result,5);

48. if(len == 5){

49. if((result[0]^result[1]^result[2]^result[3]^result[4])==0){

50. BUZZER = 1;

51. LED1 = 1;

52. RfTx.Pack.Len = 4;

53. RfTx.Pack.Data[0]=result[0];

54. RfTx.Pack.Data[1]=result[1];

55. RfTx.Pack.Data[2]=result[2];

56. RfTx.Pack.Data[3]=result[3];

57.

58. sprintf((char*)Str2,"ID:%2x %2x %2x %2x",RfTx.Pack.Data[0],RfTx.Pack.Data[1],RfTx.Pack.Data[2],RfTx.Pack.Data[3]);

59. oled_clear_vertical(2);

60. oled_disp_string(3,1,(char*)Str2);

61. Delay_ms(20);

62. BUZZER = 0;

63. LED1 = 0;

64. osal_start_timerEx( GenericApp_TaskID,GENERICAPP_SEND_ICCARD_EVT,1000);

65. }

66. } 67. }

2. Android端软件代码：

实验步骤

1）将WIFI STM32模块插在节点板上

2）将继电器模块插在节点板上

3）将电磁锁接在继电器模块输出端上

4）将ZIGBEE节点插在125K电路板上

5）用DC5V电源给A9网关供电，同时按下电源键3S开启网关

6）用DC5V电源给节点底板供电，观察节点液晶的显示过程

7）用DC5V电源给125K电路板板供电，观察节点液晶的显示过程

8）打开A9网关的WiFi热点

9）打开125k读卡模块；

10）打开A9网关，并打开APP ；

11）点击来设置串口的波特率和串口号，并设置wifi服务器的端口号（默认情况下app启动服务器自动开启）；

12）点击智能安防模块，在门禁视图中，点击一键写卡，则APP进入注卡模式，该模式下，每次刷卡便会将该卡注册到软件当中，若该卡已经注册则会提示用户，该卡已注册。当再次点击按钮时则会退出注卡模式，在该模式下，若刷卡成功，则门禁便会打卡，若失败则会提示用户该卡没有注册。

13）将已注册的门禁卡靠近ZIGBEE读卡器，读卡器上将显示卡号，稍后电磁锁将被开启，3S之后电磁锁自动锁闭（模拟电磁门锁开门过程）

14）将未注册的门禁卡考级ZIGBEE读卡器，读卡器上将显示卡号，A9网关上显示未注册，电磁锁不开启

唯众物联网工程应用实训装置带你快速掌握物联网关键技术

一、产品名称：物联网工程应用实训装置
二、产品型号和技术规格
1. 产品型号：WZ-IOT-ATP
2. 外型尺寸：
桌面式操作台1个操作台底座1个
3. 电压/功率：220V
4. 配套设备
实训台：
温湿度传感器1个
人体红外监测器1个
高频RFID阅读器1个
光照强度检测器1个
可燃气体监测器1个
RGB三色灯执行器1个
LED显示屏2个
智能语音播放设备1个
继电器1个

物联网教学实训主要用于对物联网核心课程的知识点学习，能够服务于相关课程的实验和实训需求。

核心课程主要针对学科基础技术的培养，掌握物联网概论，传感器和RFID 等感知设备认知和开发，ZigBee/Wi-Fi/蓝牙等无线网络的配置、维护和开发，物联网互联接入及存储，物联网应用层软件开发，物联网产品整合等基本知识。

核心课程采用全模块化的实验箱教学产品进行实验，具备优良的教学实验特性：全模块化的设计、开放式的硬件接口、开源的实验代码、完整的教学资源、贴心的售后服务。

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通过电脑PC端可直接以“可见即可得”的方式在此工具上生成不同的设备操作界面，支持指示灯、按键、图片集合、变量视窗、图文链接等五种可视化控件。所有控件的动作都可以直接反应到实际的物联设备（即无线节点模块）上。界面生成后，可以直接导入App使用，而不需要重新编译或安装App。

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支持家庭常用的各种无线协议（红外、射频），兼容市面绝大多数品牌的空调、电视机、灯光、安防、窗帘等等家电设备，因此可以直接当做一套完备的智能家居系统进行使用，并集成了摄像头功能，可以直接在App中使用摄像头。

平台所有设备采用模块化、集散化、工业化的设计模式，每个模块都为独立工作单元；模块均接近实际应用系统，能够容纳2-3个学生同时实训，可完成工程项目应用开发系统中硬件设备的安装、布线与调试，完成设备间的无线组网，既具有展示型又具有实操性。能够组建具有行业特色的物联网智能家居实训项目，确保学生可利用设备搭建真实工程项目。

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