基于ZigBee的無(wú)線(xiàn)氣體監測系統的設計方案

2.2 無(wú)線(xiàn)氣體檢測變送器軟件設計

變送器軟件設計的各個(gè)模塊組成如圖4所示。

主程序處理模塊用來(lái)調用其它模塊完成需要實(shí)現的功能；采樣處理及補償模塊負責采集并處理模數轉換后的數據并做相應的線(xiàn)性補償；按鍵查詢(xún)處理模塊負責按鍵動(dòng)作管理；顯爾模塊用來(lái)實(shí)現液晶顯示；參數管理模塊負責參數的保存和處理；白檢模塊負責完成初始化；無(wú)線(xiàn)通信模塊負責檢測數據的發(fā)送。

圖4 無(wú)線(xiàn)氣體檢測變送器軟件設計模塊

無(wú)線(xiàn)氣體檢測變送器的主要功能是通過(guò)氣體傳感器對被測對象進(jìn)行數據采集，通過(guò)無(wú)線(xiàn)發(fā)送模塊發(fā)送至路由器（或協(xié)調器）。在正常工作狀念下，每1 5秒發(fā)送一次數據，報警狀態(tài)下每8秒鐘發(fā)送 次數據，其程序流程圖如圖5所示。

圖5 無(wú)線(xiàn)氣體柃測變送器程序流程圖

3 無(wú)線(xiàn)協(xié)調器的設計

3.1 無(wú)線(xiàn)協(xié)調器的硬件設計

無(wú)線(xiàn)協(xié)調器主要負責建立WSN嘲絡(luò )，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊接收所有無(wú)線(xiàn)怖測節點(diǎn)發(fā)送的測量數據，并將所述測量數據傳送到PC機。其結構相對簡(jiǎn)單，主要由電源模塊、EMI處理模塊、微摔制器模塊、串口通信模塊和兀線(xiàn)通信組成，其組成框圖如圖6所示。

圖6 無(wú)線(xiàn)協(xié)調器的組成框圖

3.2 無(wú)線(xiàn)協(xié)調器的軟件設計

無(wú)線(xiàn)協(xié)調器是無(wú)線(xiàn)氣體監摔網(wǎng)絡(luò )的發(fā)起建立者，協(xié)調器上電后，初始化完成，建立網(wǎng)絡(luò )，當收到其它節點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò )的請求時(shí)，給節點(diǎn)分配網(wǎng)絡(luò )地址，接收路由器或距離近的終端節點(diǎn)傳輸的數據，并將數據轉發(fā)給上位機。其程序流稃圖如圖7所示。

圖7 無(wú)線(xiàn)協(xié)凋器程序流程圖

4 結束語(yǔ)

基于ZigBee的無(wú)線(xiàn)氣體監測系統具有低成本、低功耗、動(dòng)態(tài)路由、自動(dòng)組網(wǎng)、協(xié)議免費、應用簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，解決了電纜連接時(shí)現場(chǎng)設備移動(dòng)受限和網(wǎng)絡(luò )結構靈活變化的問(wèn)題，使數據的傳輸史加靈活和便于實(shí)現，岡此非常適用于存工業(yè)現場(chǎng)中使用，將會(huì )獲得越來(lái)越廣闊的發(fā)展和應用空間。