基于Zigbee的無線投票表決器基站設(shè)計(jì)思路

    4.2 Zigbee 收發(fā)芯片CC2520 驅(qū)動

    由初始化模塊，數(shù)據(jù)發(fā)送模塊和數(shù)據(jù)接收模塊組成。通過初始化模塊對CC2520 進(jìn)行初始化配置。其中包括對CC2520 進(jìn)行啟動，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)頻道號，發(fā)射功率，自動CRC 校驗(yàn)，將GPIO4 管腳配置成用來接收SFD 幀起始信號。

    發(fā)射模塊完成數(shù)據(jù)的發(fā)送任務(wù)。下面程序?yàn)閿?shù)據(jù)發(fā)送過程。

    先清除發(fā)送緩沖區(qū)，再將待發(fā)數(shù)據(jù)包寫入發(fā)送緩沖區(qū)內(nèi)并進(jìn)入待發(fā)狀態(tài)，然后根據(jù)GPIO4 管腳信號判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)送完畢，若未發(fā)送完畢繼續(xù)等待，若發(fā)送完畢清楚SFD 標(biāo)志位，最后使CC2520 進(jìn)入空閑狀態(tài)。

    接收模塊完成數(shù)據(jù)的接收任務(wù)。當(dāng)檢測到CC2520的GPIO4 管腳的SFD 信號后，產(chǎn)生中斷，進(jìn)入到接收中斷服務(wù)程序。接收中斷服務(wù)程序與發(fā)送程序類似，這里不再一一列出。

    4.3 應(yīng)用層

    主要實(shí)現(xiàn)：1.以太網(wǎng)和Zigbee 網(wǎng)絡(luò)的建立。2.接受遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的訪問和各項(xiàng)指令。3.維護(hù)并管理整個(gè)Zigbee 網(wǎng)絡(luò)。4.接收來自Zigbee 網(wǎng)絡(luò)中的各投票表決器的投票數(shù)據(jù)幀。程序流程圖如圖4 所示。

    首先建立以太網(wǎng)絡(luò)，完成與上位機(jī)的連接后，上位機(jī)向基站發(fā)出建立無線投票表決器網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)信息幀。基站根據(jù)基礎(chǔ)信息幀中指定的頻段，PAN 號，發(fā)射功率等參數(shù)建立Zigbee 網(wǎng)絡(luò)。各無線表決器申請加入該網(wǎng)絡(luò)，成功加入后將會將獲得由基站（Zigbee 網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器）分配的一個(gè)16 位動態(tài)網(wǎng)絡(luò)短地址。并同時(shí)提示用戶表決器通信正常。否則提示通信失敗。

    在設(shè)定時(shí)限內(nèi)，基站統(tǒng)計(jì)成功加入該網(wǎng)絡(luò)的投票表決器數(shù)目，并向上位機(jī)發(fā)送統(tǒng)計(jì)結(jié)果。屏蔽此后所有申請加入該網(wǎng)絡(luò)的投票表決器設(shè)備直到基站收到上位機(jī)更新網(wǎng)絡(luò)的命令。上位機(jī)收到參與該階段的投票表決器總數(shù)若大于設(shè)定的最低人數(shù)時(shí)，則向基站發(fā)送投票信息幀。若參與該階段的投票表決器總數(shù)若小于設(shè)定的最低人數(shù)時(shí)上位機(jī)則向基站發(fā)送延長等待投票表決器加入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)限指令。若再次超過時(shí)限仍未達(dá)到指定人數(shù)則提示該階段投票無效。投票信息幀中包括本階段投票的投票格式，投票類型等內(nèi)容。基站收到投票信息幀后并向整個(gè)Zigbee 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行廣播，此時(shí)投票開始進(jìn)行。Zigbee 網(wǎng)絡(luò)中的各投票表決器根據(jù)收到的投票信息幀，將提示用戶進(jìn)行相應(yīng)的投票操作。用戶完成投票操作后，投票表決器將投票數(shù)據(jù)幀發(fā)送給基站，基站將投票數(shù)據(jù)幀存入到Zigbee_BUF 數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中，并向投票表決器發(fā)送回復(fù)幀，向用戶指示成功發(fā)送。然后收回該投票表決器的網(wǎng)絡(luò)短地址，使其脫離該網(wǎng)絡(luò)，防止用戶進(jìn)行二次投票。

圖4 應(yīng)用程序。