基于ZigBee的遠(yuǎn)程電力抄表數(shù)據(jù)采集器設(shè)計(jì)
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3．2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)
作為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)采集終端負(fù)責(zé)采集底端數(shù)據(jù)和傳輸數(shù)據(jù)到頂層集中器的功能，其傳輸單元采用。符合IEEE 802．15．4標(biāo)準(zhǔn)的ZigBee協(xié)議，在IEEE 802．15．4標(biāo)準(zhǔn)中定義了一套新的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，本設(shè)計(jì)采用的AT86RF230無(wú)線傳輸模塊根據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)，按照其物理層和MAC層的幀格式來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。
ZigBee物理層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PPDU)又稱物理層數(shù)據(jù)包，其格式如圖9所示。由圖可見(jiàn)，PPDU是由物理層有效載荷、前面的附加同步包頭和物理層包頭組成。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/154788.htm
一個(gè)完整的MAC層幀有幀首部，幀載荷(即數(shù)據(jù))和幀尾三部分構(gòu)成，其中幀首部又有若干個(gè)域按一定順序排列，但并不是所有的幀中都包含全部的域。MAC層幀結(jié)構(gòu)如圖10所示。由圖可見(jiàn)，幀首部有幀控制域、序列號(hào)、地址域等，其中地址域又包含目的PAN標(biāo)識(shí)符、目的地址、源PAN標(biāo)識(shí)符和源地址等。
在本方案中，幀發(fā)送和接收程序設(shè)計(jì)按照Z(yǔ)igBee協(xié)議棧的要求，其中程序中定義的發(fā)送數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體包含幀序列號(hào)、目的地址、源地址、網(wǎng)絡(luò)PAN標(biāo)識(shí)符和數(shù)據(jù)指針信息等信息，ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的發(fā)送和接收流程圖如圖11，圖12所示。
4 結(jié)語(yǔ)
本文設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程電力數(shù)據(jù)采集器終端方案，在硬件上詳細(xì)分析了其各部分硬件設(shè)計(jì)和接口電路，實(shí)現(xiàn)了低功耗的目的，在軟件上分析各層通信的具體實(shí)現(xiàn)方案和關(guān)鍵技術(shù)，提高了數(shù)據(jù)通信的可靠性，本文創(chuàng)新點(diǎn)在于結(jié)合了RS 485總線技術(shù)，將ZigBee無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用到遠(yuǎn)程電力抄表系統(tǒng)中，具體一定的實(shí)用價(jià)值。
評(píng)論