基于ZigBee技術(shù)的樹簇網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　終端設(shè)備沒有路由功能。它需要將數(shù)據(jù)發(fā)送給它的父節(jié)點(diǎn)，父節(jié)點(diǎn)以它自己的名義執(zhí)行路由。當(dāng)路由器從應(yīng)用層或子節(jié)點(diǎn)收到單點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)，NWK層會(huì)將其傳遞到下層。如果目標(biāo)節(jié)點(diǎn)是相鄰路由器中的一個(gè)，則數(shù)據(jù)包被直接發(fā)送；否則，路由器會(huì)檢索它的路由表中與所要傳送的數(shù)據(jù)包的目標(biāo)地址相符合的記錄。如果存在與目標(biāo)地址相符合的路由記錄，則數(shù)據(jù)包將被發(fā)往記錄中的下一級地址；如果沒有發(fā)現(xiàn)任何相關(guān)的路由記錄，則路由器發(fā)起路徑尋找，數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)在緩沖區(qū)中直到路徑尋找結(jié)束。如果數(shù)據(jù)包沿著某條路由路徑傳送失敗，這個(gè)路徑就被認(rèn)定是壞鏈，父節(jié)點(diǎn)將啟動(dòng)路徑修復(fù)。節(jié)點(diǎn)發(fā)起重新發(fā)現(xiàn)直到下一次數(shù)據(jù)包到達(dá)該節(jié)點(diǎn)，標(biāo)志路徑修復(fù)完成。如果不能夠啟動(dòng)發(fā)現(xiàn)或者由于某種原因失敗了，節(jié)點(diǎn)則向數(shù)據(jù)包的源節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)錯(cuò)誤包(RERR)，它將重新啟動(dòng)路徑發(fā)現(xiàn)。

3．3上位機(jī)GUI設(shè)計(jì)

　　在GUI中將節(jié)點(diǎn)編號和其IEEE地址綁定，實(shí)現(xiàn)了對突發(fā)事件地點(diǎn)的報(bào)警和定位。采用數(shù)據(jù)庫，分別將每個(gè)節(jié)點(diǎn)上傳數(shù)據(jù)寫入，同時(shí)貼上時(shí)間標(biāo)簽。監(jiān)控人員可以自由查看選定時(shí)段的倉庫任意地點(diǎn)的狀況，同時(shí)GUI將突發(fā)事件數(shù)據(jù)以列表方式單獨(dú)抽取出來，以供查閱方便。在工作時(shí)間可以將人體紅外傳感器采集的數(shù)據(jù)屏蔽，避免誤觸發(fā)。

4 運(yùn)行及測試結(jié)果

4．1 節(jié)點(diǎn)性能測試

　　通信距離測試：CC2430芯片工作電壓為3．3 V，射頻發(fā)送功率0 dBm，空曠地帶可靠傳輸距離30 m。功耗測試：CC2430射頻發(fā)射峰值功耗30 mA，接收峰值25 mA，休眠狀態(tài)0．1μA；為了保證實(shí)時(shí)監(jiān)控，傳感器得24小時(shí)工作，由此選擇了低功耗的傳感器。節(jié)點(diǎn)整機(jī)平均電流消耗17 mA。UPS功能測試：路由器接上220 V市電，正常入網(wǎng)后拔掉電源插頭，節(jié)點(diǎn)不掉電，不重啟；工作一段時(shí)間再插上電源，節(jié)點(diǎn)無死機(jī)，不重啟，充電芯片給電池正常充電。表1為不同通信距離節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包丟包率比較。丟包率在2％以下時(shí)，認(rèn)為數(shù)據(jù)可靠傳輸。