融合GPRS技術(shù)的ZigBee無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )

3．3．2 GPRS模塊設計
GPRS模塊通過(guò)GPRS的AT指令集控制GSM和GPRS通信，AT指令集是美國賀氏公司開(kāi)發(fā)的Modem控制指令集，每個(gè)指令都采取“AT+控制字符串”的形式傳送，指令開(kāi)始的“AT”字符可以用來(lái)在SIM300和AtMegal28之間開(kāi)始UART通信時(shí)實(shí)現自適應波特率設置。主CPU通過(guò)UART控制SIM300的GPRS通信。
3．3．3 CAN模塊設計
本系統的主控CPU通過(guò)MICROCIP公司的CAN總線(xiàn)控制器和CAN總線(xiàn)收發(fā)器實(shí)現CAN總線(xiàn)控制，通過(guò)CAN總線(xiàn)控制可以實(shí)現本地控制和zigBee無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )以及GPRS廣域網(wǎng)之間的數據通信，實(shí)現更復雜的系統控制。
3．3．4 系統級設計
網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器通過(guò)中斷控制協(xié)調GPRS模塊、ZigBee模塊、CAN總線(xiàn)模塊和USB模塊的工作，中斷的優(yōu)先級控設定為GPRS通訊為優(yōu)先級最高，然后依次是ZigBee通訊、CAN總線(xiàn)通訊和USB通訊。中斷序列的管理采用一種優(yōu)先級郵箱式的管理，每級中斷來(lái)臨時(shí)都會(huì )向中斷序列郵箱發(fā)送一封郵件，郵件根據中斷來(lái)源具備四種優(yōu)先級之一，控制器每次中斷來(lái)臨時(shí)都會(huì )檢查當前中斷是否為中斷序列郵箱中中斷級別最高的中斷，如果是，則啟動(dòng)該優(yōu)先級的中斷或者繼續處理當前中斷，如果當前中斷不是中斷序列郵箱中中斷級別最高的中斷，則放棄當前優(yōu)先級中斷并開(kāi)啟當前中斷序列郵箱中級別最高的中斷?？刂破髟谔幚硗昝總€(gè)中斷后控制器把剛剛處理完的優(yōu)先級的中斷刪除出中斷序列郵箱，然后在中斷序列郵箱中再次尋找優(yōu)先級最高的優(yōu)先級中斷啟動(dòng)或繼續處理。
主網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器確定網(wǎng)絡(luò )標準時(shí)間基準，通過(guò)GPRS在ZigBee網(wǎng)絡(luò )內以信標幀的形式發(fā)送，各網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器生成各自的控制令牌，在各網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器管理的子網(wǎng)絡(luò )中，網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)按照節點(diǎn)注冊的順序以時(shí)間平均TDMA的方式在由注冊節點(diǎn)組成的環(huán)形隊列中順序傳送控制令牌，得到控制令牌的節點(diǎn)可以發(fā)送或者接收數據，沒(méi)有發(fā)送和接收數據需要的節點(diǎn)將被忽略。圖9系統狀態(tài)轉移圖，圖10系統PCB圖。

4 結束語(yǔ)
文章提出了一種基于GPRS技術(shù)和ZigBee技術(shù)相融合的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，并且提出了以網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器為核心的硬件設計實(shí)現。此設計采用低功耗的GPRS和ZigBee模塊并以功能較強的微處理器AtMegal28為核心，利用SIM300GPRS模塊的TCP／IP協(xié)議棧和基于Chipcon CCl000的自構建的Zig-Bee協(xié)議棧實(shí)現廣域與局域的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )數據交換，在配合有FFD和RFD節點(diǎn)的情況下實(shí)現ZigBee蜂窩通信無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )和ZigBee網(wǎng)絡(luò )之間的數據交換，是一種低成本低功耗經(jīng)濟性適用性都很強的無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò )。