EL-IOT-II实验箱使用说明书V2(7)

物联网实训系统-M3+ZigBee使用说明书 31

图2-23 LED与DS18B20电路

16.4、REST2单元

该部分主要用于采集节点一的复位，采用RC复位电路，低电平有效，电路图如图2-24所示：

图2-24 采集节点复位电路

16.5、JTAG_LOCK1单元

该部分主要是外接一个按键，防止LM3S811的下载线当作GPIO来使用以后程序无法下载而设置的一个按键，按下该按键就可以避免芯片锁死。按键所在的管脚为PB4。 16.6、SWITCH2单元

该部分是采集节点一的一个简单输入设备，电路如图2-25所示：

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图2-25 采集节点的按键电路

16.7、时钟6M单元

该部分主要是给采集节点一的LM3S811提供系统时钟，所使用的外部晶振为6MHz，通过芯片内部的PLL可以实现倍频，最大为50MHz。时钟电路如图2-26所示：

图2-26 采集节点时钟电路

16.8、UART2单元

该部分主要实现采集节点一与PC机通信或者控制实验箱上的外扩WIFI 模块，所用芯片为MAX3232。电路图如图2-27所示：

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图2-27 采集节点的串口电路

16.9、JTAG2单元

JTAG2是采集节点一的下载口，采用标准20针的JTAG下载口，通过J-LINK或M3-LINK仿真器对程序下载或仿真，电路图如图2-28所示：

图2-28 采集节点的JTAG电路

16.10、HD7279 KEY&DISPLAY单元

该部分主要是为采集模块外扩了一个HD7279键盘与数码管显示单元，可以通过HD7279显示传感器采集的数据，电路图如图2-29所示：

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图2-29 HD7279键盘与显示电路

三、路由器与采集节点介绍

1、ZigBee网络大体上可以分为三种网络：星型网络、树型网络以及簇状网路，星型网络只需要协调器跟采集节点，另外两种都需要路由器。

路由器主要用于接收采集节点发送过来的信息，然后再将该信息发送到协调器上，最后由协调器发送到PC机，因此路由器采用LM3S811作为主控制器。

采集节点主要负责传感器信号的采集与传送，因此也使用LM3S811作为主控制器。 LM3S811的资源如下：

支持最大主频为50 MHz的ARM Cortex-M3内核，64 KByte FLASH,8 KByte SRAM，LQFP-48封装。集成正交编码器、4路10位ADC、带死区PWM、模拟比较器、2路UART、SSI、3个通用定时器，I2C、CCP等外设。

2、采集节点板卡原理框图如图2-30下：

物联网实训系统-M3+ZigBee使用说明书 35

传感器/ZigBee接口 传感器/ZigBee接口 按键LED测试灯复位键蜂鸣器时钟CPULM3S811锂电池电池充电拨码开关USB-5VDC-5V20PIN JTAGUART+5V电源+3.3V电源 图2-30 采集节点原理框图

EL-IOTM板卡资源总览

☆ CPU单元： Cortex-M3内核， LM3S811芯片，工作频率最高50MHz； ☆ 时钟：6MHz，通过芯片内部的锁相环可以达到50MHz；

☆ SENSOR INTERFACE：该部分主要支持的传感器包括：温湿度、光照度、加速度、湿度、可燃气体、红外温度、二氧化碳、氧气等；

☆ ZIGBEE INTERFACE：该部分主要是安装CC2420模块，然后通过ZIGBEE进行无线传输；

☆ 按键：一个JTAG_LOCK键防止芯片锁死和两个用户按键； ☆ LED灯：3个LED灯供用户使用；

☆ 复位键：芯片复位使用，低电平复位；

☆ 蜂鸣器：可以完成蜂鸣器实验，也可以作为电池电量低报警使用。

☆ 20PIN JTAG：20针ARM标准JTAG下载口，支持公司的J-LINK和M3-LINK仿真器；

☆ UART：直连串口，可以输出一些调试信息；

☆ 电源：电源有3种方式可供选择：外部电源、USB供电以及锂电池供电； ☆ 拨码开关：拨码开关是整个板子的电源开关。 EL-IOTM板卡模块电路：

时钟模块：时钟模块采用外接的6MHz晶振作为主时钟，通过内部的锁相环可以倍频到50MHz。模块电路如图2-31所示：

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