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基于IEEE1451智能傳感器的遠程監測系統設計
作者：
時(shí)間：2012-11-08
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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4 WTIM 設計
WTIM 部分可以通過(guò)MMI 接口將傳感器的TEDS 讀出， 并將其通過(guò)無(wú)線(xiàn)設備發(fā)送給NCAP， 并且通過(guò)IEEE1451.0 標準定義的通用API 函數來(lái)控制可讀取傳感器和執行器的運行狀態(tài)。WTIM 狀態(tài)圖如圖3 所示。
在WTIM一上電時(shí)即進(jìn)入初始化狀態(tài)，隨后馬上進(jìn)入PREREG狀態(tài)。在PREREG狀態(tài)中TIM要通過(guò)完成向NCAPREG的任務(wù)，之后進(jìn)入NCAPREG狀態(tài)。進(jìn)入NCAPREG狀態(tài)意味著(zhù)WTIM已經(jīng)與一個(gè)NCAP進(jìn)行了連接，但是并沒(méi)有被設置與TIM完成數據交互。當NCAP設置WTIM與TIM進(jìn)行數據交互時(shí)，它就會(huì )發(fā)送一個(gè)開(kāi)放命令和一個(gè)或多個(gè)寫(xiě)命令，然后WTIM進(jìn)入OPEN狀態(tài)。在OPEN狀態(tài)中，WTIM就可以和NCAP、TIM進(jìn)行數據交互了。OPEN狀態(tài)可以被關(guān)閉命令終止。如果多次通信失敗,則表明TIM當前沒(méi)有通道可用，WTIM將由OPEN狀態(tài)轉為NCAPREG狀態(tài)。如果TIM沒(méi)有被注冊，則WTIM狀態(tài)由NCAPREG狀態(tài)轉為PREREG狀態(tài)，進(jìn)行TIM注冊。
5 NCAP設計
符合IEEE1451.5標準的NCAP支持接入多個(gè)同一技術(shù)標準的WTIM。當首次上電NCAP進(jìn)入初始化狀態(tài)時(shí)，馬上進(jìn)入UNREGDOT5狀態(tài)。根據設計要求，NCAP應該包含一個(gè)符合ZigBee技術(shù)標準的協(xié)調器，在UNREGDOT5狀態(tài)意味著(zhù)協(xié)調器并沒(méi)有建立一個(gè)有效的ZigBee網(wǎng)絡(luò )。之后NCAP將進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )的注冊和建立，這時(shí)NCAP就會(huì )進(jìn)入DOT5REG狀態(tài)。DOT5REG狀態(tài)說(shuō)明NCAP已經(jīng)建立了一個(gè)網(wǎng)絡(luò )，但是并沒(méi)有和WTIM建立連接，因此也就不存在與TIM進(jìn)行數據交互。NCAP網(wǎng)絡(luò )注冊狀態(tài)圖如圖4所示。
當一個(gè)NCAP 建立的網(wǎng)絡(luò )有一個(gè)或多個(gè)WTIM 注冊時(shí)， 它就會(huì )進(jìn)入TIMREG 狀態(tài)。在這一狀態(tài)NCAP 會(huì )完成對所有TIM 的注冊。為了完成與TIM 的數據交互，NCAP 會(huì )發(fā)送一條開(kāi)放命令和一條或多條寫(xiě)命令， 隨后NCAP 進(jìn)入OPEN 狀態(tài)。在OPEN 狀態(tài)， 即可以和WTIM進(jìn)行數據交互。OPEN 狀態(tài)可以被關(guān)閉命令結束。因為NCAP 維持各個(gè)WTIM 相互獨立， 所以NCAP 可以在任
何時(shí)刻發(fā)現和連接節點(diǎn)。NCAP 運行狀態(tài)圖和順序圖分別如圖5、圖6 所示。
在國外對于智能傳感器的研究起步比較早，到目前為止已有相當一部分投入到應用中，如在遠程監控和控制、分布測量和控制系統中的應用和在協(xié)作式測量和控制中的應用。而國內對于IEEE1451標準族的研究還處于起步狀態(tài)，一些高等院校也在進(jìn)行針對IEEE1451標準族的研究，但是目前絕大部分的研究工作還是停留在對標準本身的解釋和闡述，并沒(méi)有將其應用在實(shí)際的工程中。而且主要集中于對IEEE1451協(xié)議中較早版本的研究，明顯落后于國外的研究現狀。
本文將IEEE145標準族中的四種標準通過(guò)組合使用，設計完成了一套完整的環(huán)境監測系統，這對于IEEE1451標準的推廣有一定的現實(shí)意義。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/159701.htm
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