基于ZigBee的遠程電力抄表數(shù)據(jù)采集器設計
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3．2 ZigBee網(wǎng)絡節(jié)點的軟件設計
作為無線傳感器網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡節(jié)點，數(shù)據(jù)采集終端負責采集底端數(shù)據(jù)和傳輸數(shù)據(jù)到頂層集中器的功能，其傳輸單元采用。符合IEEE 802．15．4標準的ZigBee協(xié)議，在IEEE 802．15．4標準中定義了一套新的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，本設計采用的AT86RF230無線傳輸模塊根據(jù)其標準，按照其物理層和MAC層的幀格式來傳輸數(shù)據(jù)。
ZigBee物理層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PPDU)又稱物理層數(shù)據(jù)包，其格式如圖9所示。由圖可見，PPDU是由物理層有效載荷、前面的附加同步包頭和物理層包頭組成。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/154788.htm
一個完整的MAC層幀有幀首部，幀載荷(即數(shù)據(jù))和幀尾三部分構(gòu)成，其中幀首部又有若干個域按一定順序排列，但并不是所有的幀中都包含全部的域。MAC層幀結(jié)構(gòu)如圖10所示。由圖可見，幀首部有幀控制域、序列號、地址域等，其中地址域又包含目的PAN標識符、目的地址、源PAN標識符和源地址等。
在本方案中，幀發(fā)送和接收程序設計按照ZigBee協(xié)議棧的要求，其中程序中定義的發(fā)送數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體包含幀序列號、目的地址、源地址、網(wǎng)絡PAN標識符和數(shù)據(jù)指針信息等信息，ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡中網(wǎng)絡節(jié)點的發(fā)送和接收流程圖如圖11，圖12所示。
4 結(jié)語
本文設計的遠程電力數(shù)據(jù)采集器終端方案，在硬件上詳細分析了其各部分硬件設計和接口電路，實現(xiàn)了低功耗的目的，在軟件上分析各層通信的具體實現(xiàn)方案和關(guān)鍵技術(shù)，提高了數(shù)據(jù)通信的可靠性，本文創(chuàng)新點在于結(jié)合了RS 485總線技術(shù)，將ZigBee無線通信技術(shù)應用到遠程電力抄表系統(tǒng)中，具體一定的實用價值。
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