w5500和yeelink的以太网远程通讯控制的设计与实现
摘 要伴随着计算机因特网的快速发展,人们可以很迅速地从网上及时获取与自己工作和生活相关的信息,我们可以通过计算机网络和地球上其他任何一个人进行沟通,信息资源的共享达到了前所未有的高度。计算机网络通信与控制技术正愈发成熟,其大大推动了远程智能控制的发展,智能开关也随着无线技术的产生而越来越快地发展。而在未来智能开关的普及更会为智慧化城市的建设打下基础,通过因特网远程通讯控制实现家居智能化。在计算机、无线通讯数据传输等技术的基础上,家庭电器遥测、遥控、遥讯的控制系统将能实现,且该系统具有安全、节能、舒适、高效的各项优点。因此,我们基于W5500模块,接入开关,方便地对电器的远程遥控。W5500 是WIZNET公司研发的新一代全硬件协议栈的专用芯片,其不需要进行植入软件协议栈,就可轻松实现TCP/IP协议栈,确保该项互联网连接方案更加简易方便。Yeelink是一个方便开放的物联网平台,并且Yeelink采用了独特的高速度连接服务器特性并进行云存储,完成海量的数据连接和储存。通过先进的权限系统和安全机制,可以对信息实行大范围的共享。本课题拟用8051单片机来实现软件控制系统,同时通过W5500和yeelink的以太网通讯实现远程控制。.Ⅰ
目 录
ABSTRACT..........Ⅱ
第一章 绪论 1
1.1研究的背景和意义 1
1.2 同行研究概况 1
1.3 主要研究内容 3
第二章 系统设计 4
2.1系统组成 4
2.2 W5500芯片 5
2.3 51单片机 6
2.3 TCP/IP协议 7
2.4 Yeelink平台概述 8
2.4本章小结 10
第三章 硬件设计 11
3.1硬件系统 11
3.4硬件开发板原理图 12
3.3本章小结 13
第四章 软件系统 14
4.1 Yeelink的使用 14
4.2 Yeelink平台在线调试 16
4.3 程序流程图 22
4.4 W5500程序设计 22
4.5测试运行效果 29
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
/> 4.6本章小结 31
结束语 32
致 谢 33
参考文献 34
第一章 绪论
1.1研究的背景和意义
计算机网络技术日新月异的发展,人类的生活和工作都有了很大的进步,都在朝着信息化,多元化发展。作为互联网的新一代的传承者,物联网的发展出乎世人想象,并且逐步渗透到各行各业中,在信息技术得到充分整合的基础上,从而实现真正的万物互联。传统的控制方式已经不再适应时代的潮流,在物联网智能化网络化的管理下,整个行业乃至整个社会都即将得到飞速的发展,人类社会也即将迈出跨越性的一步。
Yeelink是一个开放通用的物联网平台,可以进行海量的传感器数据上传和储存。另一方面Yeelink采用了独特的高速度连接服务器特性并进行云存储,完成海量的数据连接和储存从而可以使人在远程获取需要的数据,并进行交流或者是进行远程测控。W5500 是WIZNET公司研发的新一代全硬件协议栈的专用芯片,其不需要进行植入软件协议栈,就可轻松实现TCP/IP协议栈,确保该项互联网连接方案更加简易方便。单片机简单地控制W5500和Yeelink两者,对数据进行处理上传分享。通过W5500和Yeelink可以简单高效地上传数据,从而达到远程测控。
远程通信控制的发展前景十分广阔,且其用途非常多样化。日常生活中,人们随处可见该技术的应用,如家居的智能化、工业的生产自动化,医疗设备的远程控制,人体的健康检测等。综上所述,互联网远程通讯控制是一个重要的命题。
1.2 同行研究概况
随着互联网通讯的快速发展,人们的工作与生活已经离不开互联网,互联网通讯的发展前景更是无法估量,目前有很多同行从事该领域的研究,以下是选取几方面进行介绍:
2012年桂林工学院电子与计算机系的申庆华在《基于Wifi的嵌入式家庭无线网的研究与设计》中重点阐述了家庭无线网的研究与设计。该项目的优势是低功耗,高速度,低资本,采取依照IEEE802.11规格的低消耗无线收发器MRF24WBOMA当作无线传感器网络的节点和高速视频数据间的传输介质,它是围绕着16位PIG24FJ128GA010达成的,可以自行设计相关硬件设施并且编写相应的软件代码,并且通过这些硬件和软件来连接到校区的物业网站和互联网。研究设计了采取数字烟雾与气体传感器,玻璃破碎传感器等安全监控设施,当作快速传输线路, 而且在摄像头监控和网络的方法和达成手段方面也做了相关探索。[1]。
2012年海南省公安消防总队的张语涵在《基于Wifi网络智能家居系统的设计与实现》中对传统智能家居系统里面存在的诸多现实问题进行了深层次的探索,对这些繁杂的布线和较难的操作进行了谈论,终于创造了一套将WIFI网络技术作为中心,利用嵌入式中央控制器实现无线操作家用电器和远程管理家居环境的完美解决方案[2]。
2005年天津理工学院的李朝青在《单片机原理及接口技术》 中,深入浅出地介绍了8051单片机和89C51系列单片机的原理、接口及应用技术。主要内容包括:单片机外围芯片常识,微机的构成及工作过程,8051的构造原理、命令部分,系统配置及接口技术,实用程序设计举例,通信原理及C语言程序,与8051兼容的80C552—189C51和89C2051的原理及应用[3]。
2004年华南理工大学汽车工程学院的张齐与杜群贵在《单片机应用系统设计技术》介绍单片机系统开发的软件工具,用4个实例使读者很快掌控Proteus ISIS的使用要领。中篇的内容包括试验引导与课程设计,试验部分又包含了21个模块,内容更加完备、应用范围更广、实用能力更强、更加有趣味,在内容的结构上由易及难,按部就班,给读者营造了一种轻松愉快的学习氛围,让读者对于单片机软硬件方面的知识更加乐于接受,进而提高相关方面的设计水准。下篇为题库与题解,包括多种题型,全面阐述了单片机的理论基础知识[4]。
2003年上海交大机器人研究所的李信江,刘成良在他们发表的关于远程监控方面的论文对其两种不同的应用方式做了详尽的描述,而且创造出了一套洗衣机远程监控系统,在其整体架构和组成上也做了非常详尽的阐述,并且在其论文中对嵌入式网络接口模块的相关构成做了讲解,讲述了家电中的远程监控技术,使得该技术渗透入生活,更易被大众理解[5]。
2004年上海交大学的徐海琴,田作华,曹广义在《远程监控技术的新进展》中就控制技术、通信技术、计算机技术等领域的进步产生的新成果应用于远程监控,特别是在互联网基础上的远程监控作了深入的探讨, 该讨论的聚焦点是当下控制领域最火热的热点技术,分别是现场总线技术和工业以太网技术,对这两项技术在互联网中的使用做了讨论,并预测了远程监控技术今后的成长走向[6]。
2009年东华理工学院信息工程学院的徐春雨在《几种远程监控通信方式的比较》对公用电话交换网通信、以太网通讯、GPRS通讯等具有差异的通讯手段做了探索和比较,为远程环保监控系统通讯方法的确定供应了选择依据,同时也为电力、水利、石油、林业、勘测等方面中远程测控系统的通信方式的选择提供了参考[7]。
1.3 主要研究内容
目 录
ABSTRACT..........Ⅱ
第一章 绪论 1
1.1研究的背景和意义 1
1.2 同行研究概况 1
1.3 主要研究内容 3
第二章 系统设计 4
2.1系统组成 4
2.2 W5500芯片 5
2.3 51单片机 6
2.3 TCP/IP协议 7
2.4 Yeelink平台概述 8
2.4本章小结 10
第三章 硬件设计 11
3.1硬件系统 11
3.4硬件开发板原理图 12
3.3本章小结 13
第四章 软件系统 14
4.1 Yeelink的使用 14
4.2 Yeelink平台在线调试 16
4.3 程序流程图 22
4.4 W5500程序设计 22
4.5测试运行效果 29
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
/> 4.6本章小结 31
结束语 32
致 谢 33
参考文献 34
第一章 绪论
1.1研究的背景和意义
计算机网络技术日新月异的发展,人类的生活和工作都有了很大的进步,都在朝着信息化,多元化发展。作为互联网的新一代的传承者,物联网的发展出乎世人想象,并且逐步渗透到各行各业中,在信息技术得到充分整合的基础上,从而实现真正的万物互联。传统的控制方式已经不再适应时代的潮流,在物联网智能化网络化的管理下,整个行业乃至整个社会都即将得到飞速的发展,人类社会也即将迈出跨越性的一步。
Yeelink是一个开放通用的物联网平台,可以进行海量的传感器数据上传和储存。另一方面Yeelink采用了独特的高速度连接服务器特性并进行云存储,完成海量的数据连接和储存从而可以使人在远程获取需要的数据,并进行交流或者是进行远程测控。W5500 是WIZNET公司研发的新一代全硬件协议栈的专用芯片,其不需要进行植入软件协议栈,就可轻松实现TCP/IP协议栈,确保该项互联网连接方案更加简易方便。单片机简单地控制W5500和Yeelink两者,对数据进行处理上传分享。通过W5500和Yeelink可以简单高效地上传数据,从而达到远程测控。
远程通信控制的发展前景十分广阔,且其用途非常多样化。日常生活中,人们随处可见该技术的应用,如家居的智能化、工业的生产自动化,医疗设备的远程控制,人体的健康检测等。综上所述,互联网远程通讯控制是一个重要的命题。
1.2 同行研究概况
随着互联网通讯的快速发展,人们的工作与生活已经离不开互联网,互联网通讯的发展前景更是无法估量,目前有很多同行从事该领域的研究,以下是选取几方面进行介绍:
2012年桂林工学院电子与计算机系的申庆华在《基于Wifi的嵌入式家庭无线网的研究与设计》中重点阐述了家庭无线网的研究与设计。该项目的优势是低功耗,高速度,低资本,采取依照IEEE802.11规格的低消耗无线收发器MRF24WBOMA当作无线传感器网络的节点和高速视频数据间的传输介质,它是围绕着16位PIG24FJ128GA010达成的,可以自行设计相关硬件设施并且编写相应的软件代码,并且通过这些硬件和软件来连接到校区的物业网站和互联网。研究设计了采取数字烟雾与气体传感器,玻璃破碎传感器等安全监控设施,当作快速传输线路, 而且在摄像头监控和网络的方法和达成手段方面也做了相关探索。[1]。
2012年海南省公安消防总队的张语涵在《基于Wifi网络智能家居系统的设计与实现》中对传统智能家居系统里面存在的诸多现实问题进行了深层次的探索,对这些繁杂的布线和较难的操作进行了谈论,终于创造了一套将WIFI网络技术作为中心,利用嵌入式中央控制器实现无线操作家用电器和远程管理家居环境的完美解决方案[2]。
2005年天津理工学院的李朝青在《单片机原理及接口技术》 中,深入浅出地介绍了8051单片机和89C51系列单片机的原理、接口及应用技术。主要内容包括:单片机外围芯片常识,微机的构成及工作过程,8051的构造原理、命令部分,系统配置及接口技术,实用程序设计举例,通信原理及C语言程序,与8051兼容的80C552—189C51和89C2051的原理及应用[3]。
2004年华南理工大学汽车工程学院的张齐与杜群贵在《单片机应用系统设计技术》介绍单片机系统开发的软件工具,用4个实例使读者很快掌控Proteus ISIS的使用要领。中篇的内容包括试验引导与课程设计,试验部分又包含了21个模块,内容更加完备、应用范围更广、实用能力更强、更加有趣味,在内容的结构上由易及难,按部就班,给读者营造了一种轻松愉快的学习氛围,让读者对于单片机软硬件方面的知识更加乐于接受,进而提高相关方面的设计水准。下篇为题库与题解,包括多种题型,全面阐述了单片机的理论基础知识[4]。
2003年上海交大机器人研究所的李信江,刘成良在他们发表的关于远程监控方面的论文对其两种不同的应用方式做了详尽的描述,而且创造出了一套洗衣机远程监控系统,在其整体架构和组成上也做了非常详尽的阐述,并且在其论文中对嵌入式网络接口模块的相关构成做了讲解,讲述了家电中的远程监控技术,使得该技术渗透入生活,更易被大众理解[5]。
2004年上海交大学的徐海琴,田作华,曹广义在《远程监控技术的新进展》中就控制技术、通信技术、计算机技术等领域的进步产生的新成果应用于远程监控,特别是在互联网基础上的远程监控作了深入的探讨, 该讨论的聚焦点是当下控制领域最火热的热点技术,分别是现场总线技术和工业以太网技术,对这两项技术在互联网中的使用做了讨论,并预测了远程监控技术今后的成长走向[6]。
2009年东华理工学院信息工程学院的徐春雨在《几种远程监控通信方式的比较》对公用电话交换网通信、以太网通讯、GPRS通讯等具有差异的通讯手段做了探索和比较,为远程环保监控系统通讯方法的确定供应了选择依据,同时也为电力、水利、石油、林业、勘测等方面中远程测控系统的通信方式的选择提供了参考[7]。
1.3 主要研究内容
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