【正文】 沒有今天努力學(xué)習(xí)的我 ；感謝母校 在大學(xué)四年中 給予我的教育和培養(yǎng)，為以后工作 的我 打下了堅實的基礎(chǔ) ；感謝我的老師們，是你們教我 如何學(xué)習(xí) ，教我 如何 做人做事；感謝我的朋友 和同學(xué) ， 給予 我?guī)椭?在這里衷心 感謝所有關(guān)心、幫助我人！ 大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生涯即將結(jié)束，新的征程馬上就要開始，我一定會秉承“淡泊明志，寧靜致遠(yuǎn)”的校訓(xùn)，努力工作，積極生活，做一個對社會有用的人。 這里還要特別感謝同學(xué)，在我做畢業(yè)設(shè)計期間給我莫大的幫助，在百忙之中抽時間幫我解決所遇到的問題。 致謝 本文是在導(dǎo)師朱娟老師的悉心指導(dǎo)下完成的。主要 通過接受、發(fā)送函數(shù)對終端上的 DS18B20 收集的數(shù)據(jù)進行打包上傳，在上位機上顯示。分別 是 協(xié)調(diào)器 、 終端節(jié)點的硬件結(jié)構(gòu)和工作方式做了 詳細(xì)的說明。 ZStack協(xié)議棧對節(jié)點的自組網(wǎng)、綁定、網(wǎng)絡(luò)地址分配，路由機制的選擇都已實現(xiàn)，在 深刻理解 ZStack 架構(gòu)的基礎(chǔ)之上，完成了基于 ZStack 的無線溫度采集系統(tǒng)的搭建。充分理解各個層的結(jié)構(gòu)對實現(xiàn)無線溫度采集具有重要意義。 本文主要論述了如下幾個問題： 對 和 Zigbee協(xié)議進行了對比分析。 // 回車換行 break。pkt[0],2)。 switch ( pktclusterId ) { case SAMPLEAPP_POINT_TO_POINT_CLUSTERID: HalUARTWrite(0,Temp is:,8)。SampleApp_epDesc, SAMPLEAPP_POINT_TO_POINT_CLUSTERID, 2, T, amp。 if ( AF_DataRequest( amp。 // 溫度 T[0]=temp/10+48。打開改文件，將原來的延時函數(shù)改成協(xié)議棧自帶的延時函數(shù)，保證時序的正確 ，還要在包含頭文件 include。 //LCD 顯示 HalLcdWriteString( T, HAL_LCD_LINE_4 )。 HalUARTWrite(0,\ n,1)。 /******* 串口打印 WEBEE*********/ HalUARTWrite(0,temp=,5)。 T[4]=39。 T[3]=39。 T[2]=39。 // 溫度檢測 T[0]=temp/10+48。 uint8 T[5]。 endif } 3）借用周期性點播函數(shù)， 1s讀取溫度傳感器 1次，通過液晶顯示和串口打印并點對點發(fā)送給協(xié)調(diào)器 。SampleApp_Group )。 osal_memcpy( , Group 1, 7 )。 // Register for all key events This app will handle all key events RegisterForKeys( SampleApp_TaskID )。 // Register the endpoint description with the AF afRegister( amp。SampleApp_SimpleDesc。SampleApp_TaskID。//發(fā)給協(xié)調(diào)器 // Fill out the endpoint description. = SAMPLEAPP_ENDPOINT。 //點播 = SAMPLEAPP_ENDPOINT。 = SAMPLEAPP_FLASH_GROUP。s destination address Group 1 = (afAddrMode_t)afAddrGroup。 = 0xFFFF。s destination address // Broadcast to everyone =(afAddrMode_t)AddrBroadcast。 endif // BUILD_ALL_DEVICES if defined ( HOLD_AUTO_START ) ZDOInitDevice(0)。 //DS18B20 的 io口初始化 main(). if defined ( BUILD_ALL_DEVICES ) if ( readCoordinatorJumper() ) zgDeviceLogicalType = ZG_DEVICETYPE_COORDINATOR。 // 溫度傳感器初始化 P0SEL amp。//初始化 MT_UartRegisterTaskID(task_id)。 SampleApp_TransID = 0。 void SampleApp_Init( uint8 task_id ) { SampleApp_TaskID = task_id。我們先包含 文件 如下圖 。 1） 我們在協(xié)議棧 APP目錄中添加 圖。在串口調(diào)試助手上面顯示。 Delay_ms(1000)。\ \ n39。 UartSend(temp%10+48)。 // 溫度檢測 /******* 溫度信息打印 ***********/ UartTX_Send_String(data,5)。 // 串口提示符 Initial()。= 0xbf。 // 等待晶振穩(wěn)定 UartInitial()。 // 選擇 M 32M 振蕩器 while(CLKCONSTAamp。 整個協(xié)議棧都是通過中斷 請求 調(diào)用任務(wù)添加函數(shù) osalTaskAdd()，然后 把 各個層 指針、初始化函數(shù)、時間處理函數(shù)等添加到任務(wù)表中，然后通過中斷來響應(yīng)不同的事件。 圖 CC2530 芯片腳位圖 4 軟件設(shè)計 本系統(tǒng)采用 TI 公司的 Zstack 協(xié)議棧，所在開發(fā)環(huán)境用的是， IAR 開發(fā)最大的優(yōu)勢在于可以直接用 TI 公司的 Zstack 協(xié)議棧開發(fā)，我們只需調(diào)用 API 接 口 函 數(shù) ， 這 里 我 們 用（ ZigBee 2022）。它還 有 32/64/128 kB可選擇的編程閃存， 2kB的 FLASH 和 8 kB 的 RAM，還包括定時器、 上電復(fù)位電路、 睡眠模式定時器、 ADC、 掉電檢測電路和 21 個可編程 I/O引腳。耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù) 字測溫和控制領(lǐng)域 。 溫度傳感器 DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便，封裝成后可 以 應(yīng)用于多種場合，如管道式，螺紋式，磁鐵吸附式，不銹鋼封裝式， 用戶可以 根據(jù)應(yīng)用場合的不同而 來改變其形狀 。 協(xié)調(diào)器 上位機監(jiān)控 RS232 ZigBee RF ZigBee RF ZigBee RF ZigBee RF 串口、傳感器接口、時鐘和 CC2530 射頻收發(fā)模塊組成。 圖 多點無線溫度采集系統(tǒng)框圖 系統(tǒng)硬件 協(xié)調(diào)器和終端 協(xié)調(diào)器主要由電源、 JTAG接口、按鍵、 LED 指示燈、 LCD、 RS232溫度傳感器 1 溫度傳感器 2 溫度傳感器 3 3 溫度采集系統(tǒng) 系統(tǒng)概況 設(shè)計溫度采集系統(tǒng)主要有 3部分組成：協(xié)調(diào)器、終端和上位機。 //收到信息長度 byte*Data。 typedef struct { byte TransSeqNumber。 //時間戳 afMSGCommandFormat_t cmd。 //鏈路質(zhì)量 byte SecurityUse。 //源節(jié)點端口號 byte wasBroadcast。 //簇 ID afAddrType_t srcAddr。 uint16 groupId。SampleApp_TransID, AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) == afStatus_SUCCESS ) { } else { // Error occurred in request to send. } 設(shè)備在接收到信息后會把數(shù)據(jù)存儲在 pkt 指針指向的結(jié)構(gòu)體中，調(diào)用函數(shù) GenericApp_MessageMSGCB(afIningMSGPacket_t*pkt)可以用 *pkt 取出接收到的消息，以下是收到消息的格式的結(jié)構(gòu)體定義。SampleApp_Periodic_DstAddr, amp。 = WEBEE_GROUP。在 ZStack中的尋址方式可以這樣來設(shè)置： = (afAddrMode_t)afAddrGroup。 組播 組播模式是將數(shù)據(jù) 發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中同組號好的節(jié)點。 =SAMPLEAPP_ENDPOINT。在程序中地址模式設(shè)定 AddrBroadcast。 = 0x0000。在 ZStack中的尋址方式可以這樣來設(shè)置： =(afAddrMode_t)Addr16Bit。 點播 一對一模式是在已知目的地址的情況下使用這種方式。廣播最廣泛的也就是 1個設(shè)備上發(fā)出的信息所有設(shè)備都能接收到。 通信方式 Zigbee 的通訊方式主要有三種點播、組播、廣播。在間接尋址方式中，建立綁定表時 用戶 需要弄清楚 Cluster 的含義 和 屬性。所以，有了 IEEE 地址以后，可以通過部分網(wǎng)絡(luò) API 的調(diào)用，得到 相 應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)短地址。它可以通過目 地 節(jié)點的 IEEE 地址來查詢短地址的方法。 直接通信：不需要綁定關(guān)系，它使用網(wǎng)絡(luò)短地址作為參數(shù)調(diào)用適當(dāng)?shù)?API來實現(xiàn)通信。 8 ） 簇 ZigBee技術(shù)有兩種通信方式：間接通信和直接通信。 如果選擇 “ 綁定 ” 方式 來 的通信，那么 需要在網(wǎng)絡(luò)層注冊多個端點進行數(shù)據(jù)發(fā)送、接收和綁定表的建立。 配置文件定義 不同設(shè)備對消息幀的處理 ， 不同的設(shè)備之間可以通過發(fā)送命令、數(shù)據(jù)請求來實現(xiàn) 通信 。 6） 配置文件 ： 配置文件（ Profile）是指應(yīng)用程序框架。首先，協(xié)調(diào)器在 ZDO層注冊輔助綁定消息事件，待綁定節(jié)點在 ZDO層注冊綁定請求，協(xié)調(diào)器調(diào)用綁定請求處理函數(shù)，等待綁定節(jié)點接收到請求后，處理綁定請求，建立綁定表，并調(diào)用發(fā)送函數(shù)發(fā)送響應(yīng)消息給協(xié)調(diào)器，最后協(xié)調(diào)器收到反饋信息調(diào)用發(fā)送狀態(tài)函數(shù)處理綁定反饋信息。綁定可以在終端與終端之間，也可以在路由器與路由器之間進行綁定服務(wù)。通常前兩種使用較多。 APS 層從綁定表中確定目標(biāo)地址，然后將數(shù)據(jù)向目標(biāo)應(yīng)用或者目標(biāo)組發(fā)送。 在最新的 ZStack版本里，被稱為資源綁定， 網(wǎng)絡(luò)中的每一個 設(shè)備都必須執(zhí)行綁定機制。 5） 綁定 ： 綁定時一種兩個或者多個應(yīng)用 層上建立的 邏輯鏈路 。描述符的定義和創(chuàng)建配置項在文件 和 中 。描述符包含節(jié)點、 簡單 和默認(rèn)用戶描述符等。如果在默認(rèn)的信道上已經(jīng)有該 PANID值 相同 的網(wǎng) 絡(luò) 存在，則協(xié)調(diào)器會繼續(xù)搜尋其他的 PANID，直到找到網(wǎng)絡(luò) 不 沖突為止。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)ZDAPP_CONFIG_PAN_ID設(shè)置為 0xFFFF，則協(xié)調(diào)器將 在 0x0000~0xfffff之間 隨機 產(chǎn)生一個的 PANID，路由器和終端節(jié)點將會在自己的默認(rèn)信道上隨機選擇一個網(wǎng)絡(luò)加入，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的 PANID即為自己的 PANID。 3） PANID: PANID 是指網(wǎng)絡(luò)編號，用于 劃分 不同的 ZigBee網(wǎng)絡(luò)。 2） 信道 ： 868MHz 的射頻頻段分的一個獨立信道， 915MHz的射頻頻段分的 10 個獨立信道， 的射頻頻段被分為 16 個獨立的信道。 圖 系統(tǒng)初始化流程圖 SampleApp 中函數(shù)數(shù)組 tasksArr[]代碼如下 ： const pTaskEventHandlerFn tasksArr[]= osal_start_system()：執(zhí)行操作系統(tǒng) 開始 osal_int_disable(INTS_ALL)：關(guān)閉所有終端 HAL_BOARD_INIT()：初始化系統(tǒng)時鐘 zmain_ram_init：初始化堆棧 zmain_add_check()：檢測芯片電壓是否正常 InitBoard(OB_COLD)：初始化 LED，配置系統(tǒng)定時器 HalDriverInit：初始化芯片各個硬件模塊 zmain_ext_addr()：形成節(jié)點 MAC 地址 osal_ext_init()：初始化 FLASH 存儲 zgInit（）：初始化一些非易失變量 ZMacInit()：初始化 MAC 層 osal_init_system()：初始化操作系統(tǒng) afInit()：初始化應(yīng)用框架層 osal_int_enable(INTS_ALL)：開全部中斷 InitBoard(OB_READY)：初始化按鍵 zmain_dev_info()：在液晶上顯示設(shè)備信息 { macEventLoop,