ZigBee與μIP的嵌入式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計
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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)議棧實現(xiàn)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)上電后，各結(jié)點首先實行硬件初始化，然后初始化ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)組建完成并且運行正常后，終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并通過路由器結(jié)點把數(shù)據(jù)傳遞給協(xié)調(diào)器。ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的工作順序如圖6所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/148052.htm
3．3 μIP協(xié)議棧
μIP協(xié)議棧是由瑞典計算機科學(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、開放源代碼的協(xié)議棧。完整TCP／IP協(xié)議棧的實現(xiàn)分別需要幾百KB的程序存儲空間和內(nèi)存，這對8位或16位芯片組成的系統(tǒng)來說，需消耗太多的資源而無法得到應(yīng)用。對于大多數(shù)應(yīng)用來說，實現(xiàn)完整的TCP／IP協(xié)議棧是沒有必要的。μIP設(shè)計成僅僅實現(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，整個協(xié)議棧是用C語言實現(xiàn)的，并且只能處理一個網(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)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能。發(fā)送數(shù)據(jù)時，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)動程序把數(shù)據(jù)發(fā)送到以太網(wǎng)中的目標(biāo)機器。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、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系統(tǒng)上電。在遠(yuǎn)程監(jiān)控主機中打開監(jiān)控程序，對本系統(tǒng)進(jìn)行測試，結(jié)果如圖8所示。
結(jié)語
通過對該監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行運行測試，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無線傳感器網(wǎng)絡(luò)采集到的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控PC、控制現(xiàn)場設(shè)備，實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離監(jiān)測與控制功能。本設(shè)計解決了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中傳輸距離短、布線復(fù)雜與實時性差等問題，具有重要的實際意義。
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