ZigBee與μIP的嵌入式網絡監(jiān)控系統設計
本系統采用TI公司符合ZigBee2007協議棧標準的Z—Stack協議棧實現ZigBee無線網絡。系統上電后,各結點首先實行硬件初始化,然后初始化ZigBee無線網絡,網絡組建完成并且運行正常后,終端設備進行數據采集,并通過路由器結點把數據傳遞給協調器。ZigBee無線網絡的工作順序如圖6所示。本文引用地址:http://www.bjwjmy.cn/article/148052.htm
3.3 μIP協議棧
μIP協議棧是由瑞典計算機科學研究所的AdamDunkels開發(fā),并在BSD風格的許可證下發(fā)布的免費、開放源代碼的協議棧。完整TCP/IP協議棧的實現分別需要幾百KB的程序存儲空間和內存,這對8位或16位芯片組成的系統來說,需消耗太多的資源而無法得到應用。對于大多數應用來說,實現完整的TCP/IP協議棧是沒有必要的。μIP設計成僅僅實現完整TCP/IP協議棧里必需的特性,其中包括IP、ICMP、μDP和TCP協議,整個協議棧是用C語言實現的,并且只能處理一個網絡接口。
應用程序調用μIP協議棧提供的用戶接口函數實現網絡通信功能。發(fā)送數據時,μIP協議棧把應用程序的數據封裝成符合以太網標準的數據包,再調用底層驅動程序把數據發(fā)送到以太網中的目標機器。一旦以太網控制器接收到符合要求的數據包,則μIP協議棧提取包中的有效數據傳遞給應用程序。μIP協議棧與底層驅動、應用程序的調用關系如圖7所示。
3.4 監(jiān)控系統測試結果
把程序下載到嵌入式服務器,硬件連接完畢后整個系統上電。在遠程監(jiān)控主機中打開監(jiān)控程序,對本系統進行測試,結果如圖8所示。
結語
通過對該監(jiān)控系統進行運行測試,本系統可以接收遠程監(jiān)控PC發(fā)送的監(jiān)控命令,并根據命令將ZigBee無線傳感器網絡采集到的數據通過以太網發(fā)送給遠程監(jiān)控PC、控制現場設備,實現了遠距離監(jiān)測與控制功能。本設計解決了傳統遠程監(jiān)控系統中傳輸距離短、布線復雜與實時性差等問題,具有重要的實際意義。
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