【正文】 ) { osal_stop_timerEx( sapi_TaskID, MY_REPORT_EVT )。如果發(fā)送數(shù)據不成功且超過了報道數(shù)據失敗的次數(shù)限制REPORT_FAILURE_LIMIT這個參量的值，就停止報道數(shù)據事件，重新綁定新的協(xié)調器。//0xfffe is binding address}將片內溫度，可變電壓值，氣體傳感器采集到的氣體濃度、環(huán)境溫濕度傳感器采集到的數(shù)據以及光照傳感器采集的數(shù)據所存儲16位寄存器的值分別分為高低兩個八位，和父節(jié)點的短地址，發(fā)送到協(xié)調器，通過協(xié)調器傳給串口，在PC上面顯示。 reportNr = 0。 reportFailureNr==0 ) { txOptions = AF_TX_OPTIONS_NONE。//7 // Set ACK request on each ACK_INTERVAL report // If a report failed, set ACK request on next report if ( ++reportNrACK_REQ_INTERVAL amp。//5 //Read and report shortaddress pData[SENSOR_PARENT_OFFSET] = HI_UINT16(parentShortAddr)。 //3 pData[SENSOR_ENVIRONMENT_OFFSET] = readEnvHumi()。//1 pData[SENSOR_VOLTAGE_OFFSET] = readVoltage_gas()。 // Read and report temperature value pData[SENSOR_TEMP_OFFSET] = readTemp()。 //長度為8 static uint8 reportNr=0。sendReport()函數(shù)，在此函數(shù)中將采集到的溫度，可變電阻器的電壓值，氣體濃度，環(huán)境溫度，環(huán)境濕度，氣體傳感器采集到的數(shù)據打包放入pdata數(shù)組，調用zb_SendDataRequest函數(shù)發(fā)送到與本設備相綁定的目的設備中。同時調用osal_start_timerEx()設置一個任務timer，當myReportPeriod事件到來之時，將任務列表中的MY_REPORT_EVT事件進行觸發(fā)，開始發(fā)送數(shù)據。 osal_start_timerEx(sapi_TaskID, MY_REPORT_EVT, myReportPeriod )。if ( event amp。 define MY_REPORT_EVT 0x0002表明MY_REPORT_EVT事件的任務ID號為0x0002。 }綁定結束后會自動啟動MY_REPORT_EVT事件。 osal_set_event( sapi_TaskID, MY_REPORT_EVT )。 // blind LED 2 to indicate discovery and binding HalLedBlink ( HAL_LED_2, 0, 50, 500 )。 MY_FIND_COLLECTOR_EVT ) { // Delete previous binding if ( appState==APP_REPORT ) { zb_BindDevice( FALSE, SENSOR_REPORT_CMD_ID, (uint8 *)NULL )。第一步：建立綁定后，終端就可以發(fā)送數(shù)據給協(xié)調器的時候，直接報告數(shù)據事件MY_REPORT_EVT。然后在串口中進行響應的變化，得到濃度與A/D采用中寄存器值得對應關系，也是與電壓的對應關系。在實驗的過程中，因為隨著濃度的變化出現(xiàn)的電壓的變化范圍非常大，而電壓值是通過采集的A/D中的寄存器的值比上滿量程時候的A/D采樣值，然后乘以參考電壓得到的數(shù)值，有了從浮點型到整形的強制轉換，所以出現(xiàn)了四舍五入的現(xiàn)象。在本實驗中利用的是CC2530的片內溫度作為溫度來源，滑動變阻器上的阻值變化而產生的電壓變化作為可變電壓的采集，通過軟件濾波得到的電壓值作為A/D模塊采集的模擬量。 數(shù)據采集加入網絡的終端設備的作用就是采集數(shù)據，傳遞到網絡中，通過協(xié)調器與PC機相連。目的設備在接受到綁定請求后處理該請求并發(fā)送綁定響應，源設備在在SAPI_ProcessEvent事件中處理該綁定響應。在zb_AllowBind()該函數(shù)中調用函數(shù)afSetMatch，使之允許響應ZDO的匹配描述符請求。在該綁定方式下，發(fā)送綁定請求之前，先要讓被綁定的目的設備處于允許綁定模式。 osal_start_timerEx( ZDAppTaskID, ZDO_NWK_UPDATE_NV, 250 )。destination, )。 osal_cpyExtAddr( , pDestination )。這樣的話，這個目的設備首先要處于一種狀態(tài)，它將被zb_AllowBindResponse( )發(fā)出一個匹配響應，然后在源設備處zb_BindDeviceRequest( )函數(shù)帶著空的地址發(fā)出。有以下兩種可用的機制配置設備綁定：(1)如果目的設備的擴展地址是已知的，則zb_BindDevice ( )函數(shù)就能創(chuàng)建一個綁定條目。在綁定表中，包含如下信息，源節(jié)點和目的節(jié)點的IEEE地址、Endpoint號以及ClusterID。綁定可以發(fā)生在兩個或多個設備之間。綁定是控制信息從一個應用層到另一個應用層流動的一種機制。若發(fā)現(xiàn)/加入網絡，調用ZDO_StartDevice()啟動該設備。如果ZDAPP_CONFIG_PAN_ID沒有被定義為0xFFFF，那么終端設備將強行加入ZDAPP_CONFIG_PAN_ID定義的網絡。在本設計中為了防止使用默認通道受到其他網絡的干擾，設置了ZCD_NV_CHANLIST為通道12，ZDAPP_CONFIG_PAN_ID設置為0x1FFF[10]。如果ZDAPP_CONFIG_PAN_ID設定為0xFFFF，那么協(xié)調器建立的網絡將根據自身的IEEE地址建立一個隨機的PAN ID；如果ZDAPP_CONFIG_PAN_ID未被設定為0xFFFF，那么協(xié)調器建立網絡的PAN ID 將由ZDAPP_CONFIG_PAN_ID指定。協(xié)調器將掃描所有被ZCD_NV_CHANLIST參數(shù)所指定的通道建立網絡。但是ZCD_NV_LOGICAL_TYPE必須被設置，直至有正確的一個設備作為協(xié)調器被配置；所有的電池電源設備作為終端節(jié)點被配置。這個配置參數(shù)在代碼中已經定義了默認值。網絡形成由協(xié)調器開始建立，終端節(jié)點等加入網絡中，從而進行綁定，進行數(shù)據的傳輸。第四章 軟件設計基于總設計的軟件方面的設計是本章的討論內容，其中具體內容有：無線網絡的建立，終端設備和協(xié)調器入網，終端與協(xié)調器的綁定，終端設備的數(shù)據采集，和終端設備發(fā)送數(shù)據到協(xié)調器，協(xié)調器通過串口將數(shù)據寫入在PC機界面還有PC機界面中對數(shù)據的收發(fā)的控制。ZMac：ZStack MAC導出層接口文件ZMain：項目入口函數(shù)，對外控制接口函數(shù)。Tool：工程配置目錄。Security：安全層目錄。NWK：網絡層目錄。MAC：物理層目錄。： ZStack的操作系統(tǒng)流程圖Fig Flow Diagram of Operating system of ZStack System 開發(fā)環(huán)境本設計中，利用的是與CC2530開發(fā)板相配套的IAR Embedded Workbench for MCS51 [8]作為開發(fā)環(huán)境。另外，在處理完一個事件后，系統(tǒng)需回頭再去查詢優(yōu)先級更高的任務，只有當優(yōu)先級最高的事件處理完畢，才會去執(zhí)行次級優(yōu)先級的事件。該操作系統(tǒng)是個無休止的循環(huán)，每個任務輪轉執(zhí)行。當有一個事件發(fā)生的時候，OSAL負責將此事件分配給能夠處理此事件的任務，然后此任務判斷事件的類型，調用相應的事件處理程序進行處理。所以OSAL與標準的操作系統(tǒng)還是有很大的區(qū)別的。于是OSAL便有了存在的必要性，它正是ZStack為了實現(xiàn)這樣一個機制而存在的[15]。從ZigBee協(xié)議的結構圖——，可以看出應用程序框架中包含了最多240個應用程序對象。 無線網絡的兩種拓撲結構Fig Two topological structures in the wireless network OSAL——操作系統(tǒng)抽象層在ZigBee協(xié)議中，協(xié)議本身已經定義了大部分內容。，C代表協(xié)調器，R代表路由器，E代表終端節(jié)點。而簇樹網絡里面的大部分設備為全功能設備，簡化功能設備則以某個全功能設備為中心加入網絡，對于簡化功能設備來說，它和上層路由節(jié)點進行單獨的數(shù)據收發(fā)在簇樹網絡中也有一個網絡協(xié)調器，它會選擇一個PAN ID，然后廣播信標幀，當其他設備收到信標幀后，也即完成了其他設備與協(xié)調器的時間同步，便可以開始申請加入該網絡。 網狀網絡中，任意設備都是地位等同的，只要能接收到對方的信號就能進行通信，無須其他設備的轉發(fā)，所以也稱點對點網絡。而在選定PAN ID之后，由于有了網絡標識，網絡協(xié)調器便能夠允許其它的設備加入，并為這些設備轉發(fā)數(shù)據。在一個網絡中運行的所有設備都要有一個唯一的64位長地址。 星型網絡以網絡協(xié)調器為中心，而任何兩個設備若想通信，都須經過網絡協(xié)調器的轉發(fā)?；诖?，ZigBee協(xié)議定義了三種角色：首先是網絡協(xié)調器，負責網絡的建立以及網絡位置的分配，該角色必須由一個全功能設備構成，它作為網絡的核心建立一個網絡并分配相應的地址；然后是路由器，主要任務是尋找、建立以及修復路徑并轉發(fā)信息，這也是一個全功能設備；最后是終端節(jié)點，只能選擇加入已經存在的網絡，只能收發(fā)信息，不能轉發(fā)信息，也沒有路由功能，它可以是一個全功能設備，也可以是一個簡化功能設備。它提供如下管理[6]：l 任務登記、初始化、啟動l 任務間的信息交換l 任務同步l 中斷處理l 定時器l 存儲器分配 ZigBee的網絡拓撲結構及構建首先，根據IEEE [7]，一個無線網絡中的設備類型分為以下兩種：全功能設備(FFD)和簡化功能設備(RFD)。該ZStack 2007協(xié)議，采用了輪轉查詢式操作系統(tǒng)，程序中為OSAL層。其中應用層的框架包括了應用支持子層(APS)、ZigBee設備對象(ZDO)和由制造商制訂的應用對象。IEEE 2003標準定義了最下面的兩層：物理層(PHY)和介質接入控制層(MAC)。ZigBee協(xié)議棧的體系結構包括ZigBee應用層、ZigBee網絡層、IEEE MAC層和IEEE PHY層。每層為上層提供一組特定的服務：一個數(shù)據實體提供數(shù)據傳輸服務；一個管理實體提供全部其他服務。除了以上的電路圖外，用到的還有4個LED，： LED電路Fig LED circuit硬件電路的總體效果圖如附錄1所示。： 報警電路Fig Alarm Circuit，發(fā)送一定頻率的方波信號，如果采集到的溫度大于24攝氏度，就觸發(fā)報警發(fā)出聲音。由于人的動作再快也會使按鈕保持接通達數(shù)十毫秒，所以，能夠完全滿