【正文】 LE_ID值一致。 MY_SHOW_VICE_MENU_EVT){ Show_ViceMenu_2(show_type)； //LCD顯示二級(jí)菜單}}在終端節(jié)點(diǎn)中添加的事件有：define MY_UPDATE_NET_EVT 0x0002 //更新網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)define MY_MEASURE_EVT 0x0004 //節(jié)點(diǎn)狀態(tài)檢測(cè)對(duì)應(yīng)的事件處理函數(shù)分別為：zb_UpdateNet()； //更新網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)myApp_Measure()； //節(jié)點(diǎn)狀態(tài)檢測(cè)對(duì)于自定義事件，從事件觸發(fā)到事件處理的流程如圖14所示。 MY_UPDATE_NET_EVT){ zb_UpdateNet()； //更新網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)}If(event amp。static void zb_UpdateNet(void)； //更新網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)void Show_MainMenu(void)； //LCD顯示主菜單static void Show_ViceMenu_2(uint8 show_type)；//LCD顯示二級(jí)菜單 添加事件處理函數(shù)，在zb_HandleOsalEvent中增加對(duì)應(yīng)于新增事件的事件處理函數(shù)的代碼如下：void zb_HandleOsalEvent(unit16 event){If (event amp。if ( status == ZB_SUCCESS ){myAppState = APP_START；//觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)更新事件osal_set_event(sapi_TaskID，MY_UPDATE_NET_EVT)；}osal_set_event函數(shù)中，sapi_TaskID表示觸發(fā)事件MY_UPDATE_NET_EVT所在的任務(wù)ID。define MY_START_EVT 0x0001智能家居系統(tǒng)的協(xié)調(diào)器需要增加新的事件，用于觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)更新和液晶顯示。由于“”，因此，“include“DS18B ””。圖11 保存溫度控制程序示意圖為Coordinator工程的應(yīng)用程序組（APP）添加“”：打開協(xié)調(diào)器工程Coordinator，在應(yīng)用程序組（APP）出單擊右鍵，再點(diǎn)擊“Add Files”，如圖12所示，找到“”后添加。[16]圖9 智能家居系統(tǒng)協(xié)調(diào)器工程示意圖在C:\Texas Instruments\ \ Projects\zstack\Samples目錄下重新復(fù)制一個(gè)SimpleApp工程，打開工程，在Workspace下拉框中選擇SimpleSensorED，如圖10所示，保存后將文件夾名改成“EndDevice”，作為智能家居的終端節(jié)點(diǎn)工程。圖6星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 圖7網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 圖8樹狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 創(chuàng)建工程 建立工程，找到C:\Texas Instruments\ \ Projects\zstack\Samples下的Simple App工程，在Workspace下拉框中選擇SimpleCollectorEB。Mesh網(wǎng)是一種高可靠性網(wǎng)絡(luò)，具有“自恢復(fù)能力，它可為傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包提供多條路徑，一旦一條路徑出現(xiàn)故障，則存在另一條或多條路徑可供選擇，但正是由于兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間存在多條路徑，它也是一種“高冗余的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(Mesh網(wǎng))一般是由若干個(gè)FFD連接在一起組成骨干網(wǎng)，它們之間是完全的對(duì)等通信，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以與它的無(wú)線通信范圍內(nèi)的其它節(jié)點(diǎn)通信，即允許網(wǎng)絡(luò)中所有具有路由功能的節(jié)點(diǎn)直接互連，但它們中也有一個(gè)會(huì)被推薦為ZigBee協(xié)調(diào)器。協(xié)調(diào)器比網(wǎng)絡(luò)中的其它路由器具有更強(qiáng)人的處理能力和存儲(chǔ)空間。星形網(wǎng)的控制和同步都比較簡(jiǎn)單，通常用于節(jié)點(diǎn)數(shù)量較少的場(chǎng)合。星形網(wǎng)(Star)是由一個(gè)ZigBee協(xié)調(diào)器和一個(gè)或多個(gè)ZigBee終端節(jié)點(diǎn)組成的。路由節(jié)點(diǎn)只有在樹狀網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中存在；終端設(shè)備：不具備成為父節(jié)點(diǎn)或路由器的能力，一般作為網(wǎng)絡(luò)的邊緣設(shè)備，負(fù)責(zé)與實(shí)際的監(jiān)控對(duì)象相連，這種設(shè)備只與自己的父節(jié)點(diǎn)主動(dòng)通訊，具體的信息路由則全部交由其父節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)絡(luò)中具有路由功能的協(xié)調(diào)器和路由器完成[14]。協(xié)調(diào)器：一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)PAN(Personal Area Network)有且僅有一個(gè)協(xié)調(diào)器，該設(shè)備負(fù)責(zé)啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，配置網(wǎng)絡(luò)成員地址，維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，維護(hù)節(jié)點(diǎn)的綁定關(guān)系表等，需要最多的存儲(chǔ)空間和計(jì)算能力；路由器：主要實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)及路由消息的功能。ZigBee網(wǎng)絡(luò)要求至少有一個(gè)全功能設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器[13]。而精簡(jiǎn)功能器件旨在實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)單的協(xié)議功能而設(shè)計(jì)，只能作為普通節(jié)點(diǎn)存在于網(wǎng)絡(luò)中。 功能類型ZigBee網(wǎng)絡(luò)含全功能設(shè)備FFD(Full Function Device)和精簡(jiǎn)功能設(shè)備RFD(Reduced Function Device)兩種功能類型的設(shè)備。ZigBeeMAC子層主要負(fù)責(zé)處理以下一些任務(wù)：產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)(如果設(shè)備是協(xié)調(diào)器)；同信標(biāo)保持同步；支持PAN的連接和斷開連接；支持設(shè)備的安全性；信道接入采用CSMA—CA接入機(jī)制；處理和維護(hù)GTS機(jī)制；在對(duì)等的MAC實(shí)體之間提供一個(gè)可靠的通信鏈路。圖4 PHY模型示意圖 MAC層IEEE802．15．420031dAC子層控制使用CSMA—CA機(jī)制接入到無(wú)線信道[12]。其中2．4GHz頻段有16個(gè)信道，915Etz頻段有10個(gè)信道，868MHz頻段有1個(gè)信道。ZigBee物理層主要負(fù)責(zé)處理以下一些任務(wù)：無(wú)線發(fā)射機(jī)的激活和關(guān)閉；信道能量檢測(cè)：接收分組的鏈路質(zhì)量指示(LQI)；基于CSMA—CA的空閑信道評(píng)估(CCA)；信道頻率選擇；數(shù)據(jù)傳輸和接收。 物理層IEEE802．15．4．2003有兩個(gè)物理層，分別操作于868／915MHz和2．4GHz頻率范圍。IEEE ，即單跳星形或當(dāng)通信線路超過(guò)10m時(shí)的多跳對(duì)等拓?fù)?。ZigBee協(xié)議棧的物理層、MAC即是IEEE 。可由用戶根據(jù)應(yīng)用的需要自行配置；l 用于創(chuàng)建和維護(hù)庫(kù)工程、庫(kù)和庫(kù)模塊的庫(kù)工具；l 入口點(diǎn)和符號(hào)信息清單。（7）RTSD支持l 支持OSEK Run Time Unterface（ORTI）。（4）芯片支持l IAR Embedded Workbench集成開發(fā)環(huán)境支持絕大多數(shù)8位、16位、32位微處理器；l 現(xiàn)成的C/C++匯編外設(shè)寄存器定義文件；l 多種代碼、數(shù)據(jù)模式；（5）鏈接器l 靈活的段命令，允許對(duì)代碼和數(shù)據(jù)放置進(jìn)行細(xì)節(jié)化的控制；l 優(yōu)化鏈接過(guò)程中檢查C/C++變量和函數(shù)；l 在非連續(xù)的存儲(chǔ)空間自動(dòng)放置代碼和數(shù)據(jù)。（2）IARC/C++編譯器l 對(duì)代碼的大小和執(zhí)行速度多級(jí)優(yōu)化，允許不同的轉(zhuǎn)換形式；l 用于數(shù)據(jù)/函數(shù)定義和存儲(chǔ)器及類型屬性聲明的擴(kuò)展關(guān)鍵字；l 用于控制編譯器行為（如內(nèi)存分配）的Pragma指令；l 在C源碼中可直接訪問(wèn)的內(nèi)在函數(shù)，從而執(zhí)行低級(jí)處理器操作；l 支持C、嵌入式C++和擴(kuò)展的嵌入式C++，并且包含有模板、名稱和標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)（STL）。完成安裝軟件后，在開始菜單里找到安裝好的IAR軟件，以下為其主要組成部分：l 集成項(xiàng)目管理器和編輯器的IDE；l 高度優(yōu)化的C/C++編譯器；l 芯片的胚子文件；l 高性能的C—SPY調(diào)試器和硬件調(diào)試工具；l 支持RTOS內(nèi)核識(shí)別調(diào)試；l 匯編器；l Run—time庫(kù)；l 鏈接器和庫(kù)管理工具；l 現(xiàn)成的代碼例程；l 印刷電路板以及電子版的用戶手冊(cè)；l 網(wǎng)上幫助文檔。該集成環(huán)境包含了IAR的C/C++編譯器，匯編器，鏈接器，文件管理器，文本編輯器，工程管理器和C—SPY調(diào)試器。 ZigBee開發(fā)軟件介紹主要軟件編程在ZigBee開發(fā)軟件上編譯和調(diào)試，即IAR EW8051開發(fā)軟件，IAR Embedded Workbench是一套卡發(fā)工具，用于對(duì)匯編、C或C++編寫的嵌入式應(yīng)用程序進(jìn)行編譯和調(diào)試。智能家居系統(tǒng)主要以ZigBee技術(shù)為核心；設(shè)計(jì)圍繞網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的網(wǎng)狀拓?fù)渚€路通過(guò)監(jiān)測(cè)子網(wǎng)監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度、照度、煤氣泄漏以及紅外入侵等信息，可以直接聯(lián)動(dòng)控制相關(guān)受控設(shè)備或?qū)⑿畔l(fā)送至管理平臺(tái)，由信息管理平臺(tái)決策如何處理這些信息。系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)分為兩部分：硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)應(yīng)用層功能框圖如圖3所示。終端節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集，報(bào)警或顯示，發(fā)送狀態(tài)信息給協(xié)調(diào)器。圖2 為節(jié)點(diǎn)通用的硬件系統(tǒng)組成框圖圖2 節(jié)點(diǎn)通用的硬件系統(tǒng)組成框圖 軟件設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)建立無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，接收終端節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)信息并報(bào)警或顯示，發(fā)送命令控制節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)。l 煤氣報(bào)警采用催化燃燒式可燃?xì)怏w傳感器。l 無(wú)線燈控、電動(dòng)窗簾、空調(diào)開關(guān)、模擬開關(guān)動(dòng)作。為了簡(jiǎn)化系統(tǒng)，突出ZigBee的框架性，節(jié)點(diǎn)硬件采取了簡(jiǎn)化措施，具體如下。通過(guò)監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度、照度、煤氣泄漏以及紅外入侵等信息，可直接聯(lián)動(dòng)控制相關(guān)受控設(shè)備或?qū)⑿畔l(fā)送至管理平臺(tái)，由信息管理平臺(tái)決策如何處理這些信息。圖1 智能家居系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖其中，安防子網(wǎng)由溫度傳感器、煤氣傳感器、人體紅外感應(yīng)傳感器等各種傳感器模塊組成。系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。紅外IrDA技術(shù)比較成熟，但必須直線視距連接；藍(lán)牙適合于語(yǔ)音業(yè)務(wù)及需要更高數(shù)據(jù)量的業(yè)務(wù)，如移動(dòng)電話、耳機(jī)等；ZigBee作為一種低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的技術(shù)，更適合于家庭自動(dòng)化、安全保障系統(tǒng)及進(jìn)行低數(shù)據(jù)率傳輸?shù)牡统杀驹O(shè)備，ZigBee是智能家居的最理想選擇[9]。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通過(guò)紅外線、藍(lán)牙、ZigBee等技術(shù)實(shí)現(xiàn)各類電子設(shè)備的互聯(lián)互通與智能控制。綜合布線技術(shù)需要重新額外布設(shè)弱電控制線，信號(hào)比較穩(wěn)定，比較適合于樓宇和小區(qū)智能化等大區(qū)域范圍的控制。電力載波技術(shù)、綜合布線技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是當(dāng)前智能家居系統(tǒng)中信息傳輸和智能控制的三大主要技術(shù)。本次設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：采用ZigBee技術(shù)，構(gòu)建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，研究無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信機(jī)理；設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的節(jié)點(diǎn)單元控制軟件；研究各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ跑浖?。通過(guò)監(jiān)測(cè)子網(wǎng)監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度、照度、煤氣泄漏以及紅外入侵等信息，可以直接聯(lián)動(dòng)控制相關(guān)受控設(shè)備或?qū)⑿畔l(fā)送至管理平臺(tái)，由信息管理平臺(tái)決策如何處理這些信息。智能家居一般包括以下系統(tǒng)：可視對(duì)講、家庭安防、網(wǎng)絡(luò)通信、互動(dòng)娛樂(lè)、智能照明、家電控制等。第二章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)智能家居就是利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信、傳感與自動(dòng)控制等技術(shù)，將與家庭生活有關(guān)的各種應(yīng)用子系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合在一起。ZigBee聯(lián)盟還開發(fā)了安全層，以保證這種便攜設(shè)備不會(huì)意外泄漏其標(biāo)識(shí)，而且這種利用網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)距離傳輸不會(huì)被其它節(jié)點(diǎn)獲得。完全協(xié)議用于一次可直接連接到一個(gè)設(shè)備的基本節(jié)點(diǎn)的4K字節(jié)或者作為Hub或路由器的協(xié)調(diào)器的32K字節(jié)。其他應(yīng)用領(lǐng)域及其相關(guān)的設(shè)備描述也會(huì)陸續(xù)發(fā)布。ZigBee聯(lián)盟對(duì)ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的制定：、MAC層及數(shù)據(jù)鏈路層，標(biāo)準(zhǔn)已在2003年5月發(fā)布。使得聯(lián)盟會(huì)員可以利用ZigBee這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單、可靠、便宜又節(jié)省電力的各種產(chǎn)品來(lái)。ZigBee聯(lián)盟的主要目標(biāo)是以通過(guò)加入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)功能，為消費(fèi)者提供更富有彈性、更容易使用的電子產(chǎn)品。 ZigBee聯(lián)盟及標(biāo)準(zhǔn)制定ZigBee聯(lián)盟是一個(gè)高速成長(zhǎng)的非盈利業(yè)界組織，成員包括國(guó)際著名半導(dǎo)體生產(chǎn)商、技術(shù)提供者、技術(shù)集成商以及最終使用者。如果傳輸過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題可以進(jìn)行重發(fā)?？煽浚翰扇×伺鲎脖苊獠呗裕瑫r(shí)為需要固定帶寬的通信業(yè)務(wù)預(yù)留了專用時(shí)隙,避開了發(fā)送數(shù)據(jù)的競(jìng)爭(zhēng)和沖突。因此ZigBee技術(shù)適用于對(duì)時(shí)延要求苛刻的無(wú)線控制(如工業(yè)控制場(chǎng)合等)應(yīng)用。低成本對(duì)于ZigBee也是一個(gè)關(guān)鍵的因素。據(jù)估算，ZigBee設(shè)備僅靠?jī)晒?jié)5號(hào)電池就可以維持長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月到2年左右的使用時(shí)間,這是其它無(wú)線設(shè)備望塵莫及的。 ZigBee的技術(shù)特點(diǎn)ZigBee是一種無(wú)線連接，(全球流行)、868MHz(歐洲流行)和915 MHz(美國(guó)流行)3個(gè)頻段上,分別具有最高250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的傳輸速率，它的傳輸距離在1075m的范圍內(nèi),但可以繼續(xù)增加。每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不僅本身可以作為監(jiān)控對(duì)象，例如其所連接的傳感器直接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，還可以自動(dòng)中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)資料。與移動(dòng)通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)不同的是，Zigbee網(wǎng)絡(luò)主要是為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立，因而，它必須具有簡(jiǎn)單，使用方便，工作可靠，價(jià)格低的特點(diǎn)。通訊距離從標(biāo)準(zhǔn)的75m到幾百米、幾公里，并且支持無(wú)限擴(kuò)展。簡(jiǎn)單的說(shuō)，Zigbee是一種高可靠的無(wú)線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)。借此意義Zigbee作為新一代無(wú)線通訊技術(shù)的命名。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。同時(shí)，智能家居控制器可以根據(jù)住戶的要求調(diào)整方案，加強(qiáng)緊急處理，危機(jī)救護(hù)等急救控制 [5]。智能家居控制器可以為系統(tǒng)提供智能控制方案，使住戶的控制更便捷，更高效，更能為家庭的日?；顒?dòng)節(jié)約不必要的能耗。隨著科技的提高，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平的提高，對(duì)家居環(huán)境的要求也越來(lái)越高，作為家居智能化的核心部分——智能家居控制系統(tǒng)也越發(fā)顯得重要?，F(xiàn)在，國(guó)外的智能家居系統(tǒng)技術(shù)己日趨成熟，預(yù)計(jì)今年，50%以上的新房將具有一定的“智能型家居”功能。2000年，新加坡有近30個(gè)社區(qū)的約5000戶家庭采用了這種家庭智能化系統(tǒng)，而美國(guó)的安裝住戶高達(dá)4萬(wàn)戶。 智能家居的國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀1984年，世界上第一幢智能建筑在美國(guó)康涅迪格州落成，這棟意義非凡的建筑只是對(duì)一座舊式大樓的一定程度的改造而完成的。隨著信息化走進(jìn)了千家萬(wàn)戶，由國(guó)家經(jīng)貿(mào)委牽頭成立了家庭信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會(huì)，而信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系研究及產(chǎn)品開發(fā)已經(jīng)被列為了國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)專項(xiàng)計(jì)劃。在97香港回歸之際，在建設(shè)部“97跨世紀(jì)住宅小區(qū)案競(jìng)賽活動(dòng)”中，上海中皇廣場(chǎng)被建設(shè)部科技委員會(huì)列為全