[發(fā)明專利]ZIGBEE無線組網(wǎng)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510392761.0
• 申請日: 2015-07-07
• 公開（公告）號: CN104955173A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉瑞禎
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫集敏科技有限公司
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18
• 代理公司: 無錫萬里知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32263
• 代理人: 李翀

1.ZIGBEE無線組網(wǎng)方法，其特征在于它包含以下步驟：

一、通過軟件接口將程序下載到芯片；

通過硬件底層驅(qū)動處理器初始化和芯片初始化；

通過協(xié)調(diào)器構(gòu)建并發(fā)送數(shù)據(jù)；

終端設(shè)備入網(wǎng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ZIGBEE無線組網(wǎng)方法，其特征在于所述的軟件接口中MAC層與應(yīng)用程序之間為用戶提供了三種接口進行各種信息的交換三個接口分別為MLME-SAP、MCPS-SAP和ASP-SAP。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ZIGBEE無線組網(wǎng)方法，其特征在于所述的硬件初始化主要包括處理器初始化和射頻芯片MC13192初始化，處理器初始化程序包括SPI接口設(shè)置、中斷功能設(shè)置、LCD驅(qū)動軟件、SCI串口設(shè)置以及ATD轉(zhuǎn)換初始化；MC13192的中斷引腳與處理器的外部中斷申請引腳相連，處理器的外中斷的控制與狀態(tài)信息集中在一個控制寄存器IRQSC中；硬件中的應(yīng)用設(shè)置為下降沿觸發(fā)，在邊沿觸發(fā)時IRQACK位寫入1，為了清除以前可能產(chǎn)生的中斷；

（1）、處理器的SPI接口與5個寄存器有關(guān)，分別為SPI控制寄存器1（SPI1C1）、SPI控制寄存器2（SPI1C2）、SPI波特率寄存器（SPI1BR）、SPI狀態(tài)寄存器（SPI1S）以及SPI數(shù)據(jù)寄存器（SPI1D）；

（2）、MCU初始化包括了I/O口、SPI和中斷等初始化；

（3）、處理器對MC13192所有的操作都是通過SPI接口來完成的，在實現(xiàn)MC13192的初始化時，先要完成對SPI接口的程序設(shè)計；SPI接口程序有對射頻芯片內(nèi)部寄存器的采用的是單字節(jié)讀寫模式；SPI接口的CE信號線被拉低就開始了一次SPI操作，在單字讀寫方式下，數(shù)據(jù)格式一次實際的數(shù)據(jù)操作長度為24位；

如果SPI為讀操作時，傳遞參數(shù)為寄存器的地址，函數(shù)返回時讀取寄存器的16位值，其SPI的讀操作通過函數(shù)UINT16?SPIDrvRead(UINT8?u8Addr)來實現(xiàn)；

MC13192內(nèi)部有125字節(jié)的收發(fā)緩沖區(qū)，收發(fā)緩沖區(qū)的讀寫采用SPI讀寫方式；

????（4）、LCD模塊的功能主要用來顯示接收端接收的數(shù)據(jù)，直觀的把信息傳遞給觀測者；

?（5）、MC13213內(nèi)部具有串行通信模塊SCI，通過對SCI設(shè)置，可以實現(xiàn)硬件平臺通過串口與PC機相連，選擇波特率為38400b/s。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ZIGBEE無線組網(wǎng)方法，其特征在于所述的協(xié)調(diào)器在一個ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)最先啟動;一個全功能的設(shè)備在啟動后，它將先進行能量檢測，檢查周圍有沒有其它的ZigBee網(wǎng)絡(luò)的存在，如果存在一個ZigBee網(wǎng)絡(luò)，選擇一個父設(shè)備提出入網(wǎng)請求，并等待父設(shè)備的請求響應(yīng);如果沒有檢測到ZigBee網(wǎng)絡(luò)，那么這個全功能設(shè)備就將作為協(xié)調(diào)器開始工作;在開始工作前，F(xiàn)FD設(shè)備根據(jù)能量掃描的結(jié)果選擇一個合適的信道，并選擇PANID，網(wǎng)絡(luò)短地址等功能完成后啟動協(xié)調(diào)器，允許終端設(shè)備加入；能量掃描的目的是檢測協(xié)調(diào)器的工作區(qū)域內(nèi)所指定的信道上沒有其它的無線設(shè)備在工作，為協(xié)調(diào)器選擇信道提供必要的支持，所以終端設(shè)備不需要能量檢測。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的ZIGBEE無線組網(wǎng)方法，其特征在于設(shè)備入網(wǎng)以后就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收了，協(xié)調(diào)器在向RFD設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)之前，先把數(shù)據(jù)緩存；在使用信標幀時，協(xié)調(diào)器將要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息存放在信標幀里，RFD設(shè)備收到信標后，發(fā)現(xiàn)有協(xié)調(diào)器發(fā)過來的數(shù)據(jù)，則向協(xié)調(diào)器發(fā)送一個數(shù)據(jù)請求命令，協(xié)調(diào)器接收到這個命令后，將數(shù)據(jù)發(fā)送給RFD設(shè)備；如果網(wǎng)絡(luò)不使用信標，則協(xié)調(diào)器等待接收RFD設(shè)備發(fā)來的詢問原因，當接收到詢問后，把數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的RFD設(shè)備；此外，在使用信標網(wǎng)絡(luò)中，協(xié)調(diào)器和RFD設(shè)備都可以運行低功耗模式；而在非信標網(wǎng)絡(luò)，協(xié)調(diào)器要用穩(wěn)定的電源，因為協(xié)調(diào)器一直處于接收狀態(tài)；不管使不使用信標，發(fā)送數(shù)據(jù)的方式是一樣的；首先構(gòu)造一個數(shù)據(jù)幀，然后把這個用數(shù)據(jù)請求原語構(gòu)造的數(shù)據(jù)幀發(fā)送給MAC層，可以使用函數(shù)voidApp_TransmitData(uint8_t*pData,uint8_t?length)傳輸串口接收緩沖區(qū)接收到的數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ZIGBEE無線組網(wǎng)方法，其特征在于所述的終端設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)的過程主要包括網(wǎng)絡(luò)的發(fā)現(xiàn)、與協(xié)調(diào)器建立連接請求，建立連接后就可以發(fā)送數(shù)據(jù)了。