XPort與ZigBee模塊的Internet接入技術(shù)
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MG2455-F48芯片集成了符合ZigBee協(xié)議標準的射頻收發(fā)器和微處理器，具有通信距離遠、抗干擾能力強、組網(wǎng)靈活、性能穩定可靠等優(yōu)點(diǎn)，能實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)、一點(diǎn)對多點(diǎn)、多點(diǎn)對多點(diǎn)間的數據透明傳輸，可組成星型、樹(shù)型、蜂窩型等網(wǎng)絡(luò )拓撲結構。數據通信方式包括廣播方式和按照目標地址發(fā)送方式。 RadioPulse公司以庫文件的形式為用戶(hù)提供ZigBee協(xié)議棧軟件，用戶(hù)可使用Keil等工具軟件編譯自己的應用程序。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/157886.htm
4 XPort的配置
XPort上電后需要進(jìn)行配置，使其符合用戶(hù)需要的工作狀態(tài)。Lantronix公司提供了相應的工具軟件Lantron-ix Devicelnstaller。運行該軟件，如果XPort供電正常且已經(jīng)接入網(wǎng)絡(luò )，該軟件會(huì )自動(dòng)搜尋到該設備?？梢酝ㄟ^(guò)3種方式配置XPort：瀏覽器方式(推薦使用，圖形用戶(hù)界面)，Telnet：遠程登陸方式和串口方式。
首先使用DeviceInstaller軟件為其分配一個(gè)有效的IP地址，然后設置XPort的串口工作方式，最后設置其網(wǎng)絡(luò )參數。使用協(xié)議選擇TCP，工作模式為接收連接。需分配一個(gè)本地端口，如果選擇主動(dòng)連接，則需要選擇遠程主機的IP地址和端口號，其他默認設置即可。
使用瀏覽器配置XPort的參數需要人工手動(dòng)設置，而使用基于命令行的串口方式可實(shí)現自動(dòng)設置。用戶(hù)編寫(xiě)的XPort參數設置程序，上電時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)入監視模式，完成相關(guān)參數設置。由于XPort內置Web服務(wù)器，可以使用JAVA applet編寫(xiě)自己的網(wǎng)頁(yè)程序，燒寫(xiě)到XPort的用戶(hù)存儲空間，然后在程序中使用Socket．receive()和Socket．send()處理用戶(hù)自己的數據。
5 ZigBee網(wǎng)絡(luò )構建
ZigBee網(wǎng)絡(luò )有星型、樹(shù)型、網(wǎng)狀等多種組網(wǎng)方式。組建成什么網(wǎng)絡(luò )應根據需要而定。對各家電問(wèn)沒(méi)有通信需求，也沒(méi)有擴展通信距離需要的，可以構建成星型網(wǎng)絡(luò )。在星型拓撲結構中，所有的終端設備都與唯一的中央控制設備――PAN協(xié)調器通信，終端設備之間的通信通過(guò)PAN協(xié)調器的轉發(fā)來(lái)完成。終端設備要么是通信的起點(diǎn)，要么是通信的終點(diǎn)；PAN協(xié)調器則既可以是通信的起點(diǎn)，也可以是通信的終點(diǎn)。
在一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò )中，設備類(lèi)型分為ZigBee協(xié)調器、ZigBee路由器、ZigBee終端設備，PAN協(xié)調器就是ZigBee協(xié)調器。 ZigBee協(xié)調器是一個(gè)起網(wǎng)絡(luò )控制中心作用的FFD，它不單為網(wǎng)絡(luò )控制而存在，還可以有自己的應用。與XPort連接的ZigBee模塊LM2455- EM就充當ZigBee協(xié)調器的角色，負責網(wǎng)絡(luò )的創(chuàng )建。
創(chuàng )建一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò )需要用到以下幾個(gè)網(wǎng)絡(luò )層原語(yǔ)。
①NLME-RESET．request原語(yǔ)：實(shí)現對網(wǎng)絡(luò )層復位，清除所有內部變量和路由發(fā)現表記錄。
②NLME-NETWORK-FORMATION．reqctest原語(yǔ)：創(chuàng )建一個(gè)新的ZigBee網(wǎng)絡(luò )。只有充當ZigBee協(xié)調器的全功能設備才能?chē)L試建立一個(gè)新網(wǎng)絡(luò )，在創(chuàng )建網(wǎng)絡(luò )之前，它首先會(huì )請求MAC層執行能量檢測掃描。
③NLME-PERMIT-JOINING．request原語(yǔ)：允許一個(gè)ZigBee終端設備加入網(wǎng)絡(luò )。
構建網(wǎng)絡(luò )代碼由ZigBee協(xié)議庫文件實(shí)現的main()函數來(lái)調用。它可以在ZUSER_INIT()中實(shí)現，也可以在ZUSER_MAIN()中實(shí)現。處理用戶(hù)自己數據則在ZUS-ER_MAIN()中實(shí)現。運行在ZigBee協(xié)調器中的main()函數通過(guò)一個(gè)死循環(huán)調用ZUSER_MAIN() 來(lái)執行任務(wù)和工作，其偽代碼如下：
結 語(yǔ)
ZigBee作為智能家居的實(shí)現技術(shù)之一，有著(zhù)很好的應用前景。本文給出了一個(gè)簡(jiǎn)單而高效的解決方案，使Zig-Bee終端設備能夠便捷地接入 Internet，用戶(hù)通過(guò)瀏覽器就可以操作和控制家電。用該方法實(shí)現嵌入式設備入網(wǎng)，不再需要在設備中增加以太網(wǎng)控制器并在MCU中實(shí)現TCP／IP協(xié)議，可大大降低系統設計復雜度，縮短開(kāi)發(fā)周期。隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不斷發(fā)展，更多的產(chǎn)品會(huì )連接到網(wǎng)絡(luò )上，通過(guò)更小的設備來(lái)完成細分的工作。嵌入式終端設備入網(wǎng)既是需求，又是趨勢，該方法同樣適合于其他通過(guò)串口交換數據的嵌入式設備聯(lián)網(wǎng)。
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