基于ZigBee技術(shù)的溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4 ZigBee網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計(jì)
傳感器網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是無線網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)、傳感器工作的控制以及數(shù)據(jù)的采集與收發(fā)。傳感器節(jié)點(diǎn)主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與定時發(fā)送；路由節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)；匯聚節(jié)點(diǎn)一方面負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)配置與管理，包括定義通信信道、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識符(PANID)，配置網(wǎng)絡(luò)的Profile，
響應(yīng)節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)的請求和綁定請求，為其他節(jié)點(diǎn)分配網(wǎng)絡(luò)地址等。另一方面還接收各傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)，將其進(jìn)行匯聚后通過RS 232串口傳給PC機(jī)終端。
首先上電初始化整個系統(tǒng)，啟動協(xié)調(diào)器建立一個新的網(wǎng)絡(luò)，路由節(jié)點(diǎn)和傳感器節(jié)點(diǎn)尋找并加入網(wǎng)絡(luò)，協(xié)調(diào)器即可與終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行綁定。綁定完成后傳感器節(jié)點(diǎn)即可采集數(shù)據(jù)并發(fā)送數(shù)據(jù)，收集節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)，并通過RS 232傳至PC顯示。圖5為協(xié)調(diào)器和傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集算法流程圖。

路由節(jié)點(diǎn)的流程基本與協(xié)調(diào)器相似，只是它將接收的信息再轉(zhuǎn)發(fā)給協(xié)調(diào)器。
經(jīng)測試，上述算法運(yùn)行于網(wǎng)絡(luò)后，網(wǎng)絡(luò)魯棒性和自組能力明顯增強(qiáng)。

5 結(jié)論
本文基于TI的CC2430芯片和ZigBee協(xié)議，設(shè)計(jì)了溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，介紹了硬件設(shè)計(jì)方法，給出了數(shù)據(jù)采集軟件算法。經(jīng)多次試驗(yàn)，節(jié)點(diǎn)能夠準(zhǔn)確采集溫度和濕度等數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送到匯聚節(jié)點(diǎn)。在干擾環(huán)境下測試表明，該網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)魯棒性和自組能力。