危險品倉庫的復合無(wú)線(xiàn)傳感器節點(diǎn)設計
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2 復合傳感器節點(diǎn)軟件設計
2．1 復合傳感器節點(diǎn)操作系統的選擇
本課題選用TinyOS操作系統，其程序采用模塊化設計，所以它的程序核心往往都很小(一般來(lái)說(shuō)核心代碼和數據大概在400字節左右)，能夠突破傳感器存儲資源少的限制，這能夠讓TinyOS很有效地運行在無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )上并去執行相應的管理工作等。TinyOS本身提供了一系列的組件，可以很方便地編制程序，用來(lái)獲取和處理傳感器的數據并通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )來(lái)傳輸信息。
2．2 復合傳感器驅動(dòng)程序設計
復合傳感器驅動(dòng)程序由3部分組成：傳感器接口定義文件、傳感器接口配置文件、傳感器接口實(shí)現文件，如表1所列。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/162265.htm
傳感器接口定義文件聲明了傳感器與外界的接口。提供的命令函數和事件函數包括read()命令函數和readDone()事件函數，如表1中所述。其中命令函數由接口提供者實(shí)現，事件函數由調用接口者實(shí)現。傳感器接口配置文件定義了要實(shí)現SHT接口需要哪些組件。傳感器接口
實(shí)現文件具體實(shí)現SHT接口和傳感器驅動(dòng)。
2．3 復合傳感器節點(diǎn)數據通信設計
復合傳感器節點(diǎn)數據通信協(xié)議為分發(fā)式、收集式。其中分發(fā)式用來(lái)傳遞指令和參數給所有傳感器節點(diǎn)；收集式用來(lái)收集所有傳感器節點(diǎn)采集到的數據。因此定義了如圖7所示的結構體來(lái)存儲需要分發(fā)的指令和收集的數據。這些數據只能通過(guò)相應的接口才能獲取，從而保證了數據的安全性。
2．3．1 分發(fā)式
匯聚節點(diǎn)將新定義好的控制指令和參數裝入數據包后，分發(fā)組件調用Send接口將該包發(fā)送至各個(gè)節點(diǎn)。節點(diǎn)收到包后，會(huì )做出相應的調整并反饋當前狀態(tài)信息給應用程序。分發(fā)式網(wǎng)絡(luò )協(xié)議工作原理如圖8所示。
分發(fā)式協(xié)議中用到的組件包括：DisseminationC(分發(fā)協(xié)議的控制部分)、DisseminatorC(分發(fā)協(xié)議進(jìn)行數據分發(fā)和接收的部分)、BcastSenderC(向網(wǎng)絡(luò )中廣播數據)。
分發(fā)式協(xié)議中用到的接口包括：StdControl(對分發(fā)協(xié)議進(jìn)行控制)、DisseminationUpdate(將上層傳來(lái)的命令進(jìn)行分發(fā))、Send(廣播)。
2．3．2 收集式
匯聚節點(diǎn)需要收集各節點(diǎn)采集到的數據時(shí)調用收集式協(xié)議，應用程序通過(guò)AMSend接口將收集消息傳給AMRadio組件，當AM Radio組件經(jīng)Receive接口收到數據包后由Packet接口打開(kāi)并取出相關(guān)值由應用程序處理。收集式網(wǎng)絡(luò )協(xié)議工作原理如圖9所示。
收集式協(xié)議中用到的組件包括：CollectionC(CTP協(xié)議)、PoolC(數據緩沖池)、QueueC(數據緩沖隊列)，收集式協(xié)議中用到的接口包括：Packet(對Packet進(jìn)行操作)、Receive(接收數據)、AMSend(發(fā)送數據)。
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