【正文】 return data。 data = (buf[0] 8 | data)。 data = buf[0]。 uint8_t buf[1]。 //將 lux 的值以 %d 格式存放到 buf 里 OLED_DisStrLine(2, 0, (uint8_t *)buf)。 light_setRange(LIGHT_RANGE_4000)。 //清屏 OLED_DisStrLine(0, 0, Light)。 (!=0)) { delay_ms(250)。 break。 } break。 printf(\r\nOk )。 } break。 printf(\r\nOk )。 } break。 printf(\r\nOk )。 x += 6。 for(i=0, x=0。 break。 break。 while() { key = KEY_Read()。//lCD 屏菜單 [1] = data1。 = 3。 uint16_t key, x。 特別感謝指導教師 姜韶軍 的指導與督促、親切關心和諄諄教誨。實現(xiàn)查詢等功能?？赏瑫r多個 Zigbee 節(jié)點 與主機服務器進行數(shù)據(jù)交互；CortexM0 數(shù)據(jù)采集端可與 PC 服務器端和 CortexA8 Linux 服務器端進行數(shù)據(jù)交互，兼容性可靠、穩(wěn)定。 圖 71 Zigbee 數(shù)據(jù)發(fā)送實驗 圖 72 溫濕度數(shù)據(jù)采集 圖 73 物品信息采集 圖 74 光照強度 23 在操作中出現(xiàn)的錯誤： （ 1）服務器接收不到前端發(fā)送的數(shù)據(jù)； （ 2）仿真器無法燒錄入程序； （ 3）多點采集及相互控制時沒有反應 ； （ 4）蜂鳴器在報警狀態(tài)下不報警； （ 5）數(shù)據(jù)顯示格式不正確。 A、點擊風速控制就可以控制風扇的速率； B、報警控制 M0 的蜂鳴器； C、 M0 LED 控制 M0 的燈； D、 FS 210 控制 FS 210 的燈； E、數(shù)碼管的顯示； 22 圖 63 M0設置 點擊設置環(huán)境變量，可以控制環(huán)境的上下極限值。 圖 56 M0數(shù) 據(jù)顯示 6 Qt 用戶界面設計 顯示界面： 顯示 M0 工作狀態(tài)、設置 M0、設置環(huán)境變量（點擊可以進入進行相關的體驗）。 } 20 設計運行結果展示 本設計中， M0 終端對相應的數(shù)據(jù)進行采集，并在其終端上 OLED 屏上的顯示。r39。e39。 free (node)。 if ((node = GetLinknode (linkHead)) == NULL) { pthread_mutex_unlock (amp。 pthread_mutex_unlock (amp。mutex_analysis)。 19 void *pthread_analysis (void *arg) { linklist node。 開始使用數(shù)據(jù)庫使用的函數(shù)： int sqlite3_open(文件名 ， sqlite3 **)。 //數(shù)據(jù)發(fā)送函數(shù) } } Zigbee 發(fā)送函數(shù)主要有： Zigbee_PutChar(uint8_t Ch)； SPI752_PutChar(1, Ch)； SPI752_RegWrite(Channel, SPI752_THR_W, Ch)。data。 Light_Test()。 部分代碼如下： void Send(void) { int i。 Zigbee 無線通信主要有以下特點： （ 1）高容量： Zigbee 可采用星狀、片狀和網狀網絡結構，由一個主節(jié)點管理若干子節(jié)點，最多可管理 254個子節(jié)點；同時主節(jié)點還可由上一層網絡節(jié)點管理，最多可組成 65000 個節(jié)點的大網； （ 2）功耗低：在低耗電待機模式下， 2 節(jié) 5 號干電池可支持 1 個節(jié)點工作 6～ 24 個月，17 甚至更長； （ 3）低速率： Zigbee 可提供 250 kbps()、 40kbps(915 MHz)和 20kbps(868 MHz)的原始數(shù)據(jù)吞吐率，工作速率在 20～ 250kbps 的范圍； （ 4）短延時： Zigbee 的響應速度較快， 15ms 就可以實現(xiàn)從 睡眠轉入工作狀態(tài)轉換，節(jié)點連接進入網絡只需 30ms，進一步節(jié)省了電能； （ 5）高安全： Zigbee 提供了包括無安全設定、使用訪問控制清單 (Access Control List, ACL)防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級加密標準 (AES 128)的對稱密碼的三級安全模式； （ 6）低成本： Zigbee 免協(xié)議專利費。 //商品編號 uint8_t goodsnum。 struct sendGoods { uint8_t head[3]。 //光照 uint32_t bet。 //濕度 uint8_t x。 //標識位 st: uint8_t type。 部分程序如下，主要程序詳見附錄。 define XOFF 0 define YOFF 0 define ZOFF 0 讀到的數(shù)據(jù)如下保存。調用讀光強的接口函數(shù) light_read()，調用讀三重加速度的接口函數(shù) acc_read(amp。用戶可查詢數(shù)據(jù)歷史記錄，也可向各個監(jiān)控點發(fā)送查詢命令，查詢當前數(shù)據(jù)信息 。采用模塊化結構程序設計按照一定的邏輯來編寫，主要目的是為了方便程序調試和提高可靠性。并選擇綠色標記的選項，按照提示完成安裝。其開發(fā)環(huán)境具有易學和具有最大量代碼繼承能力的特點，以及對大多數(shù)和特殊目標的支持。 keil uvision4 可以完成從工程建立和管理、編譯、鏈接以及目標代碼的生成，到硬件仿真 (掛接仿真器等硬件 )、軟件仿真等完整的開發(fā)流程，并且支持多種微控制器，例如 805 ARM、AVR 等等。 表 41 通信數(shù)據(jù)據(jù)格式 數(shù)據(jù)位 3932 3124 2316 158 70 含義 溫度整數(shù)數(shù)據(jù) 溫度小數(shù)數(shù)據(jù) 濕度整數(shù)數(shù)據(jù) 濕度小數(shù)數(shù)據(jù) 校驗位 圖 46 DHT11 原理圖 12 光照傳感器 ISL29003 模塊電路設計 本課題光照數(shù)據(jù)采集選擇 ISL29003，該傳感器 是一種集成光傳感器，內置的整合型ADC 和標準 IIC 接口，該設備能夠采集周圍光照強度 lux 轉化為數(shù)字量通過 IIC 輸出采集信息，傳感器光照強度可從 1lux 調節(jié)到 100,000lux 的光照強度， ADC 具有高達 15bit 有效分解 .該傳感器被金屬覆蓋，以減少光電二極管在 光照較弱的環(huán)境下輸出讀數(shù)的效果，可顯示低光度 lux 的功能。它應用專用的數(shù)字模塊采集技術和溫濕度傳感器技術，確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。 10 圖 43 ZICM2410 原理圖 CY14443 射頻 電路設計 本設計射頻識別模塊采用 CY14443A 系列射頻讀寫模塊 ，是非接觸卡類型芯片，該芯片支持 ISO14443 typeA 協(xié)議和 MIFARE 標準的加密算法，遵從 ISO14443 標準，采用 微米 CMOS EEPROM 工藝。 9 圖 42 LPC11C14 引腳圖 Zigbee 模塊 ZICM2410 芯片 電路設計 本設計采用 Zigbee 進行數(shù)據(jù)無線傳輸，芯片選擇了 ZIC2410，其作為兼容 Zigbee 的核心硬件處理芯片，在完成無線通信、 Zigbee 組網，數(shù)據(jù)收發(fā)及處理，等運行中，發(fā)揮著至關重要的作用。多個 Zigbee 節(jié)點便于組成無線通信網。 4 系統(tǒng)硬件架構 系統(tǒng)整體設計 M0 終端負責對當前環(huán)境信息 (溫度、濕度、光照等 )進行采集，初步對數(shù)據(jù)進行處理打包并通過無線通信設備 Zigbee 發(fā)送給 CortexA8(以下簡稱 A8 服務器 )， A8 服務器對數(shù)據(jù)進行處理后給 M0 終端發(fā)送指令實時響應各種操作。 主控制處理器的選取 主控制處理器選擇了 NXP Semiconductors 的 LPC11C14。除此之外，每一個 Zigbee 網絡節(jié)點 (FFD)還可在自己信號覆蓋的范圍內，和多個不承擔網絡信息中轉任務的孤立的子節(jié)點 (RFD)無線連接。數(shù)據(jù)結構體描述如下表。 CY14443 特別適用于 ISO14443 標準下計費系統(tǒng)或身份識別系統(tǒng)的讀卡器的應用。它具有成本低，性能穩(wěn)定，抗干擾能力強等優(yōu)點。 RFID 信息采集 CY14443/SPI （ 1） 通訊速率不大于 3Mbps， MSB 在前，上升沿采樣； （ 2） 通信命令格式為：前導頭＋通訊長度＋命令字＋數(shù)據(jù)域＋校驗碼； （ 3） 前導頭： 0xAA0xBB 兩個字節(jié)，若數(shù)據(jù)域中也包含 0xAA 那么緊隨其后為數(shù)據(jù) 0，但是長度字不增加。用戶可直接在監(jiān)控室查詢數(shù)據(jù)歷史記錄，也可向各個監(jiān)控點發(fā)送查詢命令，查詢當前數(shù)據(jù)信息。通過終3 端將指令傳遞給管理員，并接受管理員傳回的信息。 隨著物聯(lián)網技術的發(fā)展與成熟，其在倉儲與物流中的應用將成為現(xiàn)實。獨立節(jié)點之間經由無線網絡進行通信。 在該課題中， CortexM0 開發(fā)板作為主控制器對無線環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行采集、發(fā)送、顯示和接收，并且實時將數(shù)據(jù)顯示在液晶屏上。特別是在環(huán)境監(jiān)測中最為明顯；基于 Zigbee 的無線通信技術發(fā)揮其重要的作用，對于少量數(shù)據(jù)傳輸來該技術效率是很高的。 在開發(fā)的過程中采用開測試的方法對設計中的各個功能模塊進行設計， 主要包括： （ 1）鏡像燒寫 ：實現(xiàn) FS_11C14 平臺開發(fā)燒寫鏡像； （ 2） Zigbee 技術實驗： Zigbee 模塊數(shù)據(jù)的獲得與處理； （ 3） RFID FS_RF522 實驗：射頻識別刷卡獲取物品的信息； （ 4）溫濕度傳感器實驗： 溫濕度傳感器 DHT11 數(shù)據(jù)獲??； （ 5）光線傳感器實驗：光照傳感器 ISL29003 數(shù)據(jù)獲??； （ 6） GUI 圖形界面應用程序實驗：實現(xiàn)本系統(tǒng)中所設計的各個功能。具有全新的硬件除錯單元，很強的的抗干擾能力。與此同時，單個采集節(jié)點還 通過 Zigbee 技術建立信息采集網，采集節(jié)點之間還可以進行數(shù)據(jù)的查看，接收和發(fā)送。我們需要一個完整的系統(tǒng)來滿足人們的需求，而不是一個單獨的模塊。如有剽竊、抄襲、造假等違反學術道德、學術規(guī)范和侵權的行為，本人愿意承擔由此產生的各種后果，直至法律責任，并愿意通過網絡接受公眾的監(jiān)督。特此鄭重聲明。市場上的競爭很激勵，想 要立于不敗之地就得讓我們的產品簡單易用，價格低，性能可靠。通過這種方式，我們就可以同時對多個不同的環(huán)境進行檢測了，初步實現(xiàn)了智能化。 本設計結合了 Zigbee 技術，通訊技術，傳感器技術。 預計按著時間計劃和目標進度能完成基于 Cortex— M0 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計與開發(fā)。我們需要一個完整的系統(tǒng)來滿足人們的需求，而不是一個單獨的模塊。傳感器采用 ISL29003 光照傳感器、 DHT11 溫度傳感器、 MMA7455L 三重重力傳感器和 CY14443AP/SPI RFID 讀卡器；近距離 Zigbee 無線傳輸方案對多數(shù)據(jù)（溫度、濕度、光照、三重重力）采集后數(shù)據(jù)傳輸提供方、高效的傳輸。在無線傳感器網絡中的每個節(jié)點都能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集，在同一 時間每個節(jié)點都可以接收來自其他節(jié)點的數(shù)據(jù)，并且最終將數(shù)據(jù)發(fā)送到網關。 無線環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)可以定義為一個過程或者一個系統(tǒng)。個采集結點利用 Zigbee 組建的網絡實現(xiàn)多節(jié)點控制功能，實現(xiàn)了信息采集系統(tǒng)的無線化，數(shù)字化，智能化。 系統(tǒng)功能 根據(jù)任務需求分析本課題設計的采集系統(tǒng)有如下功能：對于環(huán)境信息采集 (溫度、濕度、光照、 RFID 識別 )進行實時采集；同樣采集一些輔助信息，包括：電池電量、 Axis_3三軸加速度，這些采集到的數(shù)據(jù)經過處理打包一并發(fā)送給服務器端 (CortexA8)，再由服務器產生相應的指令發(fā)回給終端 (CortexM0)；這些基本信息可以在供服務器端查看，還并且在終端上做了簡單的數(shù)據(jù)顯示，運行狀 態(tài)顯示；考慮到了服務器與終端的交互安全性問題，正常情況下終端是由服務器全部控制的，當可能的意外出現(xiàn)，服務器無法控制終端進行環(huán)境異常報警時，終端在設定的時間之后自動切換到自制模式，這時終端進行自我環(huán)境異常檢測，環(huán)境出現(xiàn)異常時打開蜂鳴器報警。 （ 4） 信息長度：指明去掉前導頭之外的通訊幀所有字節(jié)數(shù) (含通訊長度字節(jié)本身 )； （ 5） 命令字：為用戶提供各種可用的操作命令； （ 6） 校驗碼：去掉前導 頭和校驗碼字節(jié)后，再取通訊幀所含字節(jié)的異或值。 （ 2） 光照采集 方案 ：本設計對光照的采集使用光照傳感器 ISL29003 進行采集，該傳感器光照強度可從 1lux 調節(jié)到 100,00