物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用課程結(jié)課論文(文件)
【正文】 增加了PCB設(shè)計(jì)和調(diào)試的復(fù)雜性。開(kāi)發(fā)一套ZigBee協(xié)議棧是比較復(fù)雜的。這樣如果在建筑物內(nèi)已經(jīng)存在一個(gè)廠(chǎng)家的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，下次購(gòu)買(mǎi)時(shí)卻買(mǎi)了另一個(gè)廠(chǎng)家的產(chǎn)品，只要二者都支持相同的服務(wù)，那么就可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的即插即用。用戶(hù)在開(kāi)發(fā)時(shí)主要使用OSAL提供的工具，包括從休眠管理、電源管理，到串口通訊，任務(wù)初始化，事件相應(yīng)等豐富的接口；用戶(hù)在需要改變節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)流程，通訊緩存等這些底層的非標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用層服務(wù)的時(shí)候，也可以深入到底層進(jìn)行必要的修改。我們?cè)陂_(kāi)發(fā)基于ZigBee的無(wú)線(xiàn)火災(zāi)探測(cè)器網(wǎng)絡(luò)是使用的Zstack協(xié)議棧。三種比較流行的協(xié)議棧包括Microchip公司的MpZBee協(xié)議棧，F(xiàn)reescale公司的SMAC協(xié)議棧，以及TexasInstrument公司的Zstack協(xié)議棧。用戶(hù)在開(kāi)發(fā)時(shí)主要使用OSAL提供的工具，包括從休眠管理、電源管理，到串口通訊，任務(wù)初始化，事件相應(yīng)等豐富的接口；用戶(hù)在需要改變節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)流程，通訊緩存等這些底層的非標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用層服務(wù)的時(shí)候，也可以深入到底層進(jìn)行必要的修改。我們?cè)陂_(kāi)發(fā)基于ZigBee的無(wú)線(xiàn)火災(zāi)探測(cè)器網(wǎng)絡(luò)是使用的Zstack協(xié)議棧。： 協(xié)調(diào)器狀態(tài)遷移圖： 節(jié)點(diǎn)狀態(tài)遷移圖如上述內(nèi)容，在本探測(cè)器網(wǎng)絡(luò)中存在三種節(jié)點(diǎn)，協(xié)調(diào)器、路由器以及探測(cè)器節(jié)點(diǎn)。兩套軟件在開(kāi)發(fā)時(shí)可以相對(duì)獨(dú)立。（2）對(duì)于火警消息：建立確認(rèn)握手機(jī)制。協(xié)調(diào)器向控制其負(fù)責(zé)，他將大量節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的常規(guī)報(bào)告進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，每個(gè)周期只向協(xié)調(diào)器發(fā)送少量表征整個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的消息。 展 望本系統(tǒng)還有很多可以改進(jìn)之處，下面就列舉一二：（2）縮小體積：為了節(jié)約研發(fā)成本和時(shí)間，系統(tǒng)采用了協(xié)調(diào)器、路由器和探測(cè)器節(jié)點(diǎn)共用同一硬件平臺(tái)的方案。只需要增加一個(gè)USB模塊即可。如果用在火災(zāi)探測(cè)器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，架設(shè)二百多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)報(bào)故障或者報(bào)火警，這時(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的通信壓力將非常大，很可能不能滿(mǎn)足火災(zāi)探測(cè)應(yīng)用的需求。在實(shí)際的火災(zāi)探測(cè)器應(yīng)用中，需要加入安全機(jī)制，只允許特定的節(jié)點(diǎn)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。目前國(guó)家還沒(méi)有無(wú)線(xiàn)火災(zāi)探測(cè)器的標(biāo)準(zhǔn)。有了這可靠性和安全性的保障，我們就可以考慮提出設(shè)立關(guān)于無(wú)線(xiàn)火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的建議了。 參考文獻(xiàn)[1] 祁勇. 火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)技術(shù)的發(fā)展和今后的方向. 消防技術(shù)與產(chǎn)品信息, 2002, [2] 陳勁松. 大空間建筑早期火災(zāi)智能探測(cè)報(bào)警技術(shù). 工程建設(shè)與檔案, 2004, ,[3] 李卓. 藍(lán)牙技術(shù)在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用探討. 消防設(shè)備研究, 2005, Vol24, 6465頁(yè)[4] 任豐原 , 黃海寧 , 林闖 . 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò) . 軟件學(xué)報(bào) , 2003, , ,[5] 劉克忠, 王殊, 胡富平. 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中一種改進(jìn)DVHop節(jié)點(diǎn)定位方法. 信息與控制, 2006, , , [6] 任繪錦, 戴曉華, 王智. 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì). 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào),2006, , , 。如果profile獲得認(rèn)證，并被ZigBee聯(lián)盟發(fā)布，那么就可能會(huì)有大量廠(chǎng)商投入這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)。往后的發(fā)展可以將更多的注意力集中在系統(tǒng)的安全性和可靠性上來(lái)，因?yàn)檫@是火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)最根本的要求。（4）降低功耗：本系統(tǒng)在降低功耗方面還存在相當(dāng)大的潛力。（3）安全性能：目前我們的系統(tǒng)中沒(méi)有采用任何安全機(jī)制。在我們現(xiàn)有的系統(tǒng)中，每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)是有十幾個(gè)或者幾十個(gè)節(jié)點(diǎn)，該機(jī)制可以起到較好的效果。這樣初始化一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)就只是插上“U盤(pán)”這么一個(gè)簡(jiǎn)單的動(dòng)作了。這樣可以減輕協(xié)調(diào)器與控制其通信的壓力，避免誤碼；同時(shí)也提高了控制器的驅(qū)動(dòng)能力。（3）建立任務(wù)緩存：保證在緊急情況出現(xiàn)時(shí)，如報(bào)火警、包故障時(shí)，其他信息不會(huì)丟失；大量節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送消息時(shí)，不會(huì)因?yàn)樘幚聿患岸鴣G失消息。而為了便于調(diào)試，在軟件開(kāi)發(fā)時(shí)，始終保持兩套軟件同時(shí)進(jìn)同功能模塊的開(kāi)發(fā)?？梢酝ㄟ^(guò)與變異選項(xiàng)，開(kāi)啟路由功能。下面分別介紹協(xié)調(diào)器和
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