基于PIC單片機(jī)設(shè)計(jì)的紅外入侵檢測(cè)系統(tǒng)
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如圖4所示，PIC單片機(jī)通過SPI總線和一些離散控制信號(hào)與MRF24J40相連?？刂破鞒洚?dāng)SPI 主器件而MRF24J40充當(dāng)從器件。控制器實(shí)現(xiàn)了IEEE 802.15.4 MAC 層和ZigBee 協(xié)議層。它還包含了特定應(yīng)用的邏輯。它使用SPI 總線與MRF24J40收發(fā)器交互。通過較少的連線即可實(shí)現(xiàn)無線通信功能。
3 軟件部分的設(shè)計(jì)
軟件部分設(shè)計(jì)[4]的重點(diǎn)是ZigBee協(xié)議的移植及應(yīng)用。Microchip公司提供了基于ZigBee的協(xié)議棧。該協(xié)議棧有如下特點(diǎn)：支持簡(jiǎn)化功能設(shè)備和協(xié)調(diào)器；在協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)對(duì)鄰接表和綁定表的非易失性存儲(chǔ)；支持非時(shí)隙的星型網(wǎng)絡(luò)；可以在大多數(shù)PIC18系列單片機(jī)之間進(jìn)行移植?；谏鲜鎏攸c(diǎn)，本系統(tǒng)采用該協(xié)議棧構(gòu)建一個(gè)星型網(wǎng)絡(luò)。調(diào)節(jié)器節(jié)點(diǎn)作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)組建網(wǎng)絡(luò)、接收終端設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)。如圖5所示，協(xié)調(diào)器通過發(fā)送NLME-NETWORK-FORMATION. request原語啟動(dòng)組網(wǎng)，然后發(fā)送MLME-SCAN. request 原語開始信道檢測(cè)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有合適可用的信道時(shí)，MAC層將發(fā)送MLME-SCAN. confirm原語到網(wǎng)絡(luò)層，當(dāng)接收到該原語后，網(wǎng)絡(luò)層實(shí)體（NLME）將選擇最佳的信道來建立一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)，為該網(wǎng)絡(luò)選擇一個(gè)PAN ID和邏輯地址，并將NLME-NETWORK-FORMATION. confirm 原語發(fā)送回應(yīng)用層。經(jīng)過這樣一個(gè)過程便建立了一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)。
圖6是協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的主程序流程圖。當(dāng)協(xié)調(diào)器建立了一個(gè)新網(wǎng)絡(luò)后，終端設(shè)備（無線紅外入侵檢測(cè)節(jié)點(diǎn)）請(qǐng)求加入該網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)設(shè)備成功加入該網(wǎng)絡(luò)后，協(xié)調(diào)器定時(shí)采集各檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)數(shù)據(jù)。當(dāng)檢測(cè)到有物體入侵時(shí)，協(xié)調(diào)器將被入侵的監(jiān)控點(diǎn)信息（房間號(hào)）傳送到監(jiān)控主機(jī)，安防人員可實(shí)時(shí)查看到監(jiān)控點(diǎn)的安全情況并做出反應(yīng)。
傳感器網(wǎng)絡(luò)是影響人類未來生活的重要技術(shù)之一，它結(jié)合了傳感器、微控制器、射頻通訊、網(wǎng)絡(luò)等多種新的技術(shù)，為人們提供了一種全新的獲取信息、處理信息的途徑。
本文提出了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及基于ZigBee協(xié)議的紅外入侵檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，該設(shè)計(jì)能夠減少紅外報(bào)警的誤報(bào)警率，降低施工的復(fù)雜度，并具有很好的可擴(kuò)展性，能為安全監(jiān)控提供可信的數(shù)據(jù)資料。
評(píng)論