张保新 张春霞 梁进龙

摘  要：典型的传感器数据输出接口类型，包括模拟型、数字状态型（0、1型）、1-Wire型、I2C型和SPI型。使用这些类型的传感器及相应特定编写的驱动程序，Arduino平台能获得被测环境多种状态的数字化表述数据。通过适当的数据融合处理、增加信息传输（Wi-Fi+4G）及云端应用（OneNet平台）等功能，这种平台可用于物联网的感知层、传输层、应用层的教学活动之中，也适合实际网络的建设。

关键词：传感器;Arduino;驱动程序

中图分类号：TP212.9;TN92     文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）17-0137-03

Abstract：Typical types of sensors data output interfaces include analog，digital state （0，1），1-Wire，I2C and SPI. Using these types of sensors and the corresponding specific drivers，the Arduino platform can obtain the digital representation data of various states of the environment under test. Through proper data fusion processings，increasing information transmission （Wi-Fi plus 4G） and cloud application （OneNet platform），this platform can be used in the teaching activities. For example，the perception layer，transmission layer， application layer and other aspects of the internet of things，and also suitable for the construction of the actual network.

Keywords：sensor;Arduino;driver

0  引  言

当前最受关注的技术以“云大物智”为首，这里的“物”，是指物联网技术及其应用。随着RFID的诞生，物联网就成为人们重点关注的技术领域，许多国家将物联网的建设确立为国家战略;众多商业集团在看到物联网的巨大发展前景后，纷纷加大了投资力度;教育领域也纷纷跟进。但由于物联网发展迅速，许多配套的设施无法跟上现实的需要。既能适合教学需要，又能支撑物联网实际建设需要的平台，显然有广阔的需求空间。本文拟在构建这类平台方面做一些探索。通过对现有的技术进行分析发现，没有哪一种技术（或平台）能独立完成物联网三层结构的构建，只有整合多平台（如传感器+Arduino+OneNet），才可以达到目的。

1  Arduino平台的技术特点

Arduino平台由硬件和软件两个部分构成。

1.1  硬件

基于ATmega328P型号单片机构建，该芯片的主要特性如下：

（1）高性能低功耗的AVR8位微处理器，工作频率可达到20Hz;

（2）长持久性非易失性内存33k Bytes FLASH+1k Bytes EEPROM;

（3）大容量内存：2k Bytes SRAM;

（4）在线系统可编程能力;