基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　1.3.4 Web服務(wù)器軟件設(shè)計(jì)

　　嵌入式Web服務(wù)器采用μClinux操作統(tǒng)，它是專門為無存儲(chǔ)器管理單元(MMU)微控制器設(shè)計(jì)的嵌入式Linux操作系統(tǒng)。μClinux是基于Linux內(nèi)核開發(fā)的，它是在GNU公共許可證(GPI)下發(fā)布的自由軟件。μClinux經(jīng)過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)Linux內(nèi)核的改動(dòng)，形成了一個(gè)高度優(yōu)化的、代碼緊湊的嵌入式Linux，雖然它的體積很小，但μClinux仍然保留了Linux的大多數(shù)優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定、良好的移植性、優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)功能、對(duì)各種文件系統(tǒng)完備的支持以及豐富的API。

　　軟件設(shè)計(jì)步驟為：(1)移植u-boot；(2)建立交叉編譯環(huán)境；(3)μClinux操作系統(tǒng)的移植；(4)boa服務(wù)器的移植；(5)應(yīng)用程序的編寫。

　　1.3.5 服務(wù)器界面的設(shè)計(jì)

　　服務(wù)器界面采用動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的網(wǎng)頁(yè)實(shí)現(xiàn)。為了使得本系統(tǒng)的瀏覽器窗口呈現(xiàn)更為靈活的功能，采用了HTML多框架結(jié)構(gòu)，這樣在瀏覽器上便可以一次顯示多篇文檔，相互配合，相互轉(zhuǎn)換，如圖8所示。其中“系統(tǒng)主頁(yè)”、“關(guān)于我們”、“在線幫助”頁(yè)面和“聯(lián)系我們”網(wǎng)頁(yè)為靜態(tài)頁(yè)面，沒有與CGI程序的數(shù)據(jù)交互?！罢J(rèn)證頁(yè)面”、“系統(tǒng)狀態(tài)查詢”、“定位查詢”、“節(jié)點(diǎn)配置”頁(yè)面為動(dòng)態(tài)頁(yè)面，分別與3個(gè)不同的CGI程序鏈接，用于接收或返回實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)或信息。

　　所有HTML文件及需鏈接的圖像文件也均放人/μClinux-dist/vendors/tmpt目錄下暫存。

　　2 系統(tǒng)測(cè)試

　　本系統(tǒng)主要由2部分組成：(1)由參考節(jié)點(diǎn)、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)組成的定位系統(tǒng)。(2)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)和嵌入式Web服務(wù)器之間的通信通過串口實(shí)現(xiàn)，嵌入式Web服務(wù)器可以通過以太網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)，也可以通過USB實(shí)現(xiàn)傳輸。具體步驟如下：

　　(1)將參考節(jié)點(diǎn)布置在一定的區(qū)域，本次選擇8個(gè)參考節(jié)點(diǎn)；

　　(2)配置參考節(jié)點(diǎn)，即給參考節(jié)點(diǎn)初始化一個(gè)位置信息；

　　(3)將移動(dòng)節(jié)點(diǎn)放置在參考節(jié)點(diǎn)區(qū)域內(nèi)，本次選擇4個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)作為測(cè)試用；

　　(4)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)和嵌入式服務(wù)器通信，將定位信息通過網(wǎng)頁(yè)界面顯示出來。

　　通過多次改變移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的位置來測(cè)量移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的位置，然后與實(shí)際位置進(jìn)行比較，表1和表2是以移動(dòng)節(jié)點(diǎn)1為例在不同區(qū)域內(nèi)進(jìn)行測(cè)量的結(jié)果。

　　從上表可以看出本定位系統(tǒng)定位在區(qū)域不大的情況下，定位準(zhǔn)確性很高。

　　經(jīng)試驗(yàn)，本定位系統(tǒng)在空曠的地方定位效果良好，但是也受環(huán)境影響，如受房間墻壁、玻璃及金屬對(duì)天線的影響。如果碰到這些情況應(yīng)盡量使用外接天線，這樣的效果會(huì)好。

參考文獻(xiàn):

[1].CC2431datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/CC2431_1135879.html.
[2].SHT11datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/SHT11_607252.html.
[3].SMAdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/SMA_1054310.html.
[4].ARM7TDMIdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/ARM7TDMI_2.html.
[5].RTL8019ASdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/RTL8019AS_1.html.
[6].ISP1161datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/ISP1161_410194.html.
[7].ISP1161A1datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/ISP1161A1_html.