[发明专利]基于Zigbee和串口的通用传感器收发方法

摘要

本发明提供一种基于Zigbee和串口的通用传感器收发方法，采用Zigbee传输机制，在没有通信设施基础的情况下，Zigbee通过自组织网络，通过多跳传输，将传感器数据发送到Sink节点；包括数据采集过程、数据发送过程、控制管理过程；相对于传统的单点采集传感器数据，该方法能够支持多种传感器，具有自组织网络、电源管理、稳定性好、无需依赖既有的通信网络、支持网络管理、数据截取等特点，可广泛应用于远程医疗，野外作战，突发灾害，军事训练，个人保健以及其他没有通信设施支持的监测场景中。

主权项

一种基于Zigbee和串口的通用传感器收发方法，其特征在于，采用Zigbee传输机制，Zigbee通过自组织网络，通过多跳传输，将传感器数据发送到Sink节点；包括数据采集过程、数据发送过程、控制管理过程；数据采集过程：传感器采集数据后，将采集数据以数组形式发送给处理器；数据采集过程具体为：S101、接通电源，处理器和传感器均启动工作；S102、处理器通过串口0发送启动命令0xaa 0xyy 0xzz到传感器，在通过串口0发送一个字节数据的时候led灯组的led1会亮灭一次；S103、传感器接受到命令后，采集数据并且发送到处理器串口1；S104、传感器建立一个数组a[n]，处理器每收到传感器的一个数据都会产生一次中断，收到的收据依次放到a[1]到a[n‑1]，在通过串口0接收一个字节数据的时候led灯组的led2会亮灭一次；S105、设立一个标志flag，并且赋置为假；如果所有接受数据n‑1次，将flag设置为真；S106、每产生一次中断，接收一次数据，处理器都开始检查flag标志是否为真，如果为真，则数据不进行丢弃，否则丢弃数组中的数据；数据发送过程：处理器将传感器编号赋值到存放采集数据的数组中，处理器对接收到的采集数据进行处理后，Zigbee子模块经过多跳网络转发至Sink节点，Sink节点收到数据后再发送到服务器处理；数据发送过程具体为：S201、处理器开始检查数组a中的数据，如果a[2]到a[n‑1]数据均为0，认为是无效数据，直接丢弃；在步骤S201中，处理器开始检查数组a中的数据时，判断为无效数据，是通过在传感器数据设定时，如果出现错误，就全部传0数据；S202、数组a数据有效的情况下，将传感器编号赋值到a[0]中；S203、处理器通过BL1551电源管理子模块中使得Zigbee子模块供电，这时Zigbee子模块正常工作；S204、串口0与Zigbee子模块相连，处理器使能自己的串口0，使Zigbee子模块与处理器进行通信；在步骤S204中，处理器使能自己的串口0是通过设置处理器的P35口为0x10的方式来设置为串口通信方式，使处理器与Zigbee子模块进行正常通信；S205、通用传感器收发模块开始依次产生中断发送数组a，每次发送一个字节的数据，在通过串口1发送一个字节数据的时候led灯组的led3会亮灭一次；S206、Zigbee子模块依次从处理器收到数据，通过自组织网络发送到Sink节点；S207、设立一个标志flag1，并且赋值为假；当发送数据n次后，将flag1赋值为真；S208、每发送一次数据，通用传感器收发模块均开始检查flag标志，如果为真，则通过BL1551电源管理子模块关闭Zigbee的电源，否则重新进行传送；控制管理过程：Zigbee子模块对接收到Sink节点发送来的命令数据进行存储，并将该数据发送给处理器，处理器接收后，依据命令表及相应的函数进行执行Sink发来的命令，处理器将执行后的结果按照数据发送步骤进行发回；控制管理过程具体为：S401、处理器以设定频率对Zigbee子模块进行供电，Zigbee子模块接收Sink节点发来数据；S402、Zigbee子模块对接收到Sink节点发送来的数据进行存储；S403、将存储下来的数据依次发送到串口，在通过串口1发送一个字节数据的时候led灯组的led4会亮灭一次；S404、处理器串口1产生中断，依次将数据取回到设定好的数组b中；S405、处理器检查数组b[0]中的数据是否与本节点的节点号相同，若不相同则丢弃不进行处理，否则跳转到命令表；S406、处理器根据命令表及相应的函数进行执行Sink发来的命令；在步骤S406中，处理器在收到Sink节点数据并确认是发送给自己时，将会与事先存储在内存中的数据进行比对，比对成功后会立即根据索引跳转到相应的函数执行；S407、处理器将执行后的结果按照发送步骤进行发回。