ZigBee與μIP的嵌入式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)采用TI公司符合ZigBee2007協(xié)議棧標(biāo)準(zhǔn)的Z—Stack協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)上電后,各結(jié)點(diǎn)首先實(shí)行硬件初始化,然后初始化ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)組建完成并且運(yùn)行正常后,終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,并通過(guò)路由器結(jié)點(diǎn)把數(shù)據(jù)傳遞給協(xié)調(diào)器。ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的工作順序如圖6所示。本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/148052.htm
3.3 μIP協(xié)議棧
μIP協(xié)議棧是由瑞典計(jì)算機(jī)科學(xué)研究所的AdamDunkels開發(fā),并在BSD風(fēng)格的許可證下發(fā)布的免費(fèi)、開放源代碼的協(xié)議棧。完整TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)分別需要幾百KB的程序存儲(chǔ)空間和內(nèi)存,這對(duì)8位或16位芯片組成的系統(tǒng)來(lái)說(shuō),需消耗太多的資源而無(wú)法得到應(yīng)用。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)完整的TCP/IP協(xié)議棧是沒(méi)有必要的。μIP設(shè)計(jì)成僅僅實(shí)現(xiàn)完整TCP/IP協(xié)議棧里必需的特性,其中包括IP、ICMP、μDP和TCP協(xié)議,整個(gè)協(xié)議棧是用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的,并且只能處理一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口。
應(yīng)用程序調(diào)用μIP協(xié)議棧提供的用戶接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能。發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),μIP協(xié)議棧把應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)封裝成符合以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)包,再調(diào)用底層驅(qū)動(dòng)程序把數(shù)據(jù)發(fā)送到以太網(wǎng)中的目標(biāo)機(jī)器。一旦以太網(wǎng)控制器接收到符合要求的數(shù)據(jù)包,則μIP協(xié)議棧提取包中的有效數(shù)據(jù)傳遞給應(yīng)用程序。μIP協(xié)議棧與底層驅(qū)動(dòng)、應(yīng)用程序的調(diào)用關(guān)系如圖7所示。
3.4 監(jiān)控系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果
把程序下載到嵌入式服務(wù)器,硬件連接完畢后整個(gè)系統(tǒng)上電。在遠(yuǎn)程監(jiān)控主機(jī)中打開監(jiān)控程序,對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果如圖8所示。
結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)該監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行測(cè)試,本系統(tǒng)可以接收遠(yuǎn)程監(jiān)控PC發(fā)送的監(jiān)控命令,并根據(jù)命令將ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控PC、控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)與控制功能。本設(shè)計(jì)解決了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中傳輸距離短、布線復(fù)雜與實(shí)時(shí)性差等問(wèn)題,具有重要的實(shí)際意義。
評(píng)論