ZigBee和Android的智能移動監(jiān)控系統(tǒng)設計
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信息處理與控制子系統(tǒng)采用基于ARM1176JZF-S內(nèi)核的S3C6410微處理器作為核心控制單元。ARM11系列是ARMv6架構的第一代實現(xiàn)。采用兩片K4X51163PC Mobile DDR SDRAM芯片構成128 MB的內(nèi)存系統(tǒng)。采用1GB的K9G8G08UOA NAND Flash芯片作為非易失性存儲設備。采用7寸TFT觸摸屏作為主要的人機交互設備。采用100M以太網(wǎng)芯片DM9000AE構建以太網(wǎng)接口，用于以太網(wǎng)訪問。信息處理與控制子系統(tǒng)的硬件結構如圖3所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/154377.htm
1．2 軟件結構
信息采集與傳輸子系統(tǒng)軟件架構如圖4所示。信息采集與傳輸子系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)設計是基于OSAL操作系統(tǒng)的。用戶任務和ZDO等ZigBee系統(tǒng)任務一起在OSAL操作系統(tǒng)的調(diào)度下運行，其調(diào)度機制基于優(yōu)先級，用戶任務的優(yōu)先級是最低的。
信息處理與控制子系統(tǒng)軟件部分的主體是Android應用程序。該Android應用程序實時地顯示環(huán)境信息并及時地響應用戶的觸摸操作。Android應用程序的運行需要底層Linux硬件驅動等的支持。本子系統(tǒng)的軟件架構如圖5所示。
2 系統(tǒng)關鍵技術和實現(xiàn)
2．1 信息采集與傳輸子系統(tǒng)
信息采集與傳輸子系統(tǒng)中的關鍵技術有很多，這里主要介紹ZigBee協(xié)議。ZigBee協(xié)議從上到下由應用層APS、網(wǎng)絡層NWK、媒體訪問控制層MAC和物理層PHY組成。應用層的主要功能與信息采集與傳輸密切相關。網(wǎng)絡層的功能包括配置設備、路由發(fā)現(xiàn)和維護，確保數(shù)據(jù)能安全、有效地傳輸?shù)侥康脑O備。媒體訪問控制層控制著設備接入無線信道的時間和方法，確保數(shù)據(jù)鏈路的可靠性。物理層主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，完成信道的評估和射頻信號能量的測量等。本課題物理層工作在2．4GHz的ISM頻段，調(diào)制方式為O-QPSK。ZigBee協(xié)議數(shù)據(jù)傳遞流程如圖6所示。應用層數(shù)據(jù)從一個ZigBee設備發(fā)送到另一個ZigBee設備，它是一個層層封裝，然后層層解析的過程。
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