基于ZigBee的航標(biāo)遙測(cè)終端
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3．2 通信功能模塊設(shè)計(jì)
終端的通信具有ZigBee，CDMA兩種通信方式，由通信處理線程實(shí)現(xiàn)。具體完成ZigBee，CDMA模塊的初始化、數(shù)據(jù)發(fā)送與接收、智能切換通信方式以及模塊工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè)等功能。
通信線程的處理機(jī)制是利用信號(hào)的異步通知機(jī)制，通過(guò)安裝信號(hào)處理函數(shù)，當(dāng)某一通信方式出現(xiàn)異常時(shí)就發(fā)送信號(hào)并攜帶相關(guān)的信息，從而觸發(fā)信號(hào)處理函數(shù)進(jìn)入中斷處理異常信息，并根據(jù)信息來(lái)選擇重建當(dāng)前通信或建立另一種通信方式或重啟系統(tǒng)。在此主要介紹雙模通信中的ZigBee通信方式。
當(dāng)選擇ZigBee通信方式時(shí)，必須對(duì)ZigBee進(jìn)行初始化，其初始化流程圖如圖3所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/156591.htm
部分初始化程序如下：
fd表示的是連接ZigBee／CDMA與ARM的串口的文件句柄；sendPort相當(dāng)于UNIX中的write()函數(shù)，即將Send_buf中的數(shù)據(jù)寫入到串口。
因?yàn)樵?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/終端">終端中用的ZigBee通信模塊有其固定的幀格式，所以需要將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行打包，然后才能傳輸，利用一個(gè)函數(shù)send_prepare(int mode，unsignedchar send_buf[512]，int length)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的打包。其中，mode表示的是ZigBee和CDMA中的一種模式；send_buf[]表示需要發(fā)送的有效數(shù)據(jù)，此函數(shù)的主要功能是將有效數(shù)據(jù)加入到ZigBee和CDMA能識(shí)別的幀格式中。然后調(diào)用發(fā)送函數(shù)sendPort(fd_com，send _buf)將數(shù)據(jù)通過(guò)ZigBee或CDMA發(fā)送到控制中心。當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送到控制中心，控制中心模塊會(huì)給終端一個(gè)應(yīng)答。通過(guò)對(duì)此幀的解析，可以看出發(fā)送是否成功。例如，在ZigBee通信方式中，狀態(tài)／標(biāo)志位為00時(shí)表示發(fā)送成功，否則表示發(fā)送失敗。
3．3 遙測(cè)遙控功能模塊設(shè)計(jì)
3．3．1 遙測(cè)功能模塊
遙測(cè)包括數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)傳輸兩部分。數(shù)據(jù)采集包括航標(biāo)燈數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)的采集。航標(biāo)燈是一種請(qǐng)求-應(yīng)答式的設(shè)備，要采集航標(biāo)燈數(shù)據(jù)就必須通過(guò)處理器或是控制中心發(fā)送采集命令。在終端上采用定時(shí)的方式，當(dāng)設(shè)置時(shí)間到時(shí)，終端就會(huì)自動(dòng)發(fā)送遙測(cè)命令給航標(biāo)燈，當(dāng)航標(biāo)燈收到數(shù)據(jù)并通過(guò)CRC檢驗(yàn)后，航標(biāo)燈將其實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)發(fā)送給處理器，然后通過(guò)通信模塊發(fā)送到控制中心。GPS數(shù)據(jù)是通過(guò)讀取GPS-OEM板自動(dòng)輸出的NMEA-0183格式數(shù)據(jù)獲得的，在程序中采用中斷方式接收，每1 s接收一次數(shù)據(jù)。GPS和航標(biāo)燈數(shù)據(jù)采集流程圖如圖4，圖5所示。
當(dāng)采用ZigBee通信方式時(shí)，由于ZigBee模塊發(fā)送數(shù)據(jù)的最大長(zhǎng)度為63個(gè)字節(jié)，所以將終端發(fā)給服務(wù)器的有效數(shù)據(jù)分為兩幀發(fā)送，在兩幀之間加上一個(gè)標(biāo)志0x21，有助于服務(wù)器端解析終端數(shù)據(jù)。
評(píng)論