ZigBee学习（7）————Zigbee无线传感器网络远程数据采集

在开发ZigBee无线传感器网络过程中，需解决以下几个问题：

网络拓扑结构

传感器数据采集

网络节点能量供应问题

数据传输距离

设计原理图如下：

协调器编程：

//Coordinator.htypedef union h
{unsigned char databuf[18];struct RFRXBUF{unsigned char head[2];                     //命令头unsigned char type[3];unsigned char myNWK[4];unsigned char pNWK[4];unsigned char value[4];                 //温度数据unsigned char tail;                     //命令尾}BUF;
}RFTX;

该联合体包括一个数组databuf和一个结构体BUF

//Coordinator.c
UINT16 GenericApp_ProcessEvent( byte task_id, UINT16 events )
{afIncomingMSGPacket_t *MSGpkt;if ( events & SYS_EVENT_MSG ){MSGpkt = (afIncomingMSGPacket_t *)osal_msg_receive( GenericApp_TaskID );while ( MSGpkt ){switch ( MSGpkt->hdr.event ){case AF_INCOMING_MSG_CMD:GenericApp_MessageMSGCB( MSGpkt );break;default:break;}osal_msg_deallocate( (uint8 *)MSGpkt );MSGpkt = (afIncomingMSGPacket_t *)osal_msg_receive( GenericApp_TaskID );}return (events ^ SYS_EVENT_MSG);}return 0;
}void GenericApp_MessageMSGCB( afIncomingMSGPacket_t *pkt )
{RFTX rftx;unsigned char changeline[2]={0x0A , 0x0D};     //定义温度的位数字节,回车换行符的ASCII码switch ( pkt->clusterId ){case GENERICAPP_CLUSTERID:osal_memcpy( &rftx,pkt->cmd.Data,sizeof(rftx));HalUARTWrite(0,rftx.databuf,sizeof(rftx));HalUARTWrite(0,changeline,2);              //输出回车换行符break;}
}

对收到的消息进行处理和发送到串口

终端节点和路由器编程：

//Sensor.c
int8 readTemp(void)
{static uint16 reference_voltage;static uint8 bCalibrate = TRUE;unsigned char tmpADCCON3=ADCCON3;uint16 value;int8 temp;ATEST = 0x01;     //使能温度传感器TR0 |= 0x01;      //连接温度传感器ADCIF=0;ADCCON3 = (ADC_REF_115V | ADC_DEC_256 | ADC_CHN_TEMP);while(!ADCIF);ADCIF=0;value=ADCL;value |= ((uint16) ADCH) << 8;value >>=4;ADCCON3=tmpADCCON3;if(bCalibrate)       //记录第一次读取的温度值，用于校正温度数据{reference_voltage=value;bCalibrate=FALSE;}temp = 22+((value-reference_voltage)/4);     //温度校正函数return temp;
}unsigned int getVddvalue(void)
{unsigned int value;unsigned char tmpADCCON3=ADCCON3;ADCIF=0;ADCCON3=(ADC_REF_115V | ADC_DEC_064 | ADC_CHN_VDD3);while(!ADCIF);value=ADCH;ADCCON3=tmpADCCON3;return (value);
}

分别是温度检测函数和电压检测函数，使用CC2530单片机内部自带的温度传感器进行温度检测，内部ADC对电压进行检测，VDD/3作为一个ADC输入通道，对通道进行检测

//Enddevice.c
void sendTemp( void )
{//unsigned char theMessageData[10] = "EndDevice";uint16 tempvalue;uint16 nwk;RFTX rftx;tempvalue = readTemp();rftx.BUF.value[0] = 'W';rftx.BUF.value[1] = tempvalue / 10 + '0';rftx.BUF.value[2] = tempvalue % 10 + '0';rftx.BUF.value[3] = '*';osal_memcpy(rftx.BUF.head,"&&",2);if(GenericApp_NwkState == DEV_ROUTER){osal_memcpy(rftx.BUF.type,"ROU",3);}if(GenericApp_NwkState == DEV_END_DEVICE){osal_memcpy(rftx.BUF.type,"END",3);}nwk=NLME_GetShortAddr();To_string(rftx.BUF.myNWK,(uint8 *)&nwk,2);nwk=NLME_GetCoordShortAddr();To_string(rftx.BUF.pNWK,(uint8 *)&nwk,2);rftx.BUF.tail='&';afAddrType_t my_DstAddr;my_DstAddr.addrMode= (afAddrMode_t) Addr16Bit;            //单播发送my_DstAddr.endPoint= GENERICAPP_ENDPOINT;                 //目的端口号my_DstAddr.addr.shortAddr= 0x0000;                        //协调器网络地址AF_DataRequest( &my_DstAddr, &GenericApp_epDesc,GENERICAPP_CLUSTERID,18,(uint8 *)&rftx,&GenericApp_TransID,AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) ;
}void sendVdd( void )
{uint16 vddvalue;uint16 nwk;RFTX rftx;vddvalue=69*getVddvalue()/256;rftx.BUF.value[0] = 'V';rftx.BUF.value[1] = vddvalue / 10 + '0';rftx.BUF.value[2] = '.';rftx.BUF.value[3] = vddvalue % 10 + '0';if(GenericApp_NwkState == DEV_ROUTER){osal_memcpy(rftx.BUF.type,"ROU",3);}if(GenericApp_NwkState == DEV_END_DEVICE){osal_memcpy(rftx.BUF.type,"END",3);}nwk=NLME_GetShortAddr();To_string(rftx.BUF.myNWK,(uint8 *)&nwk,2);nwk=NLME_GetCoordShortAddr();To_string(rftx.BUF.pNWK,(uint8 *)&nwk,2);rftx.BUF.tail='&';afAddrType_t my_DstAddr;my_DstAddr.addrMode= (afAddrMode_t) Addr16Bit;            //单播发送my_DstAddr.endPoint= GENERICAPP_ENDPOINT;                 //目的端口号my_DstAddr.addr.shortAddr= 0x0000;                        //协调器网络地址AF_DataRequest( &my_DstAddr, &GenericApp_epDesc,GENERICAPP_CLUSTERID,18,(uint8 *)&rftx,&GenericApp_TransID,AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) ;
}

对于温度检测函数，调用readTem()函数，读取温度传感器数据，将网络地址，父节点网络地址以及数据头和数据尾信息填充到rftx相应的数据域，最后调用数据发送函数AF_DataRequest()；对于电压检测函数，调用getVddvalue()函数，读取电压数据，将网络地址，父节点网络地址以及数据头和数据尾信息填充到rftx相应的数据域。

测试如下：

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