ZigBee2006协议栈的 无线传感执行网络构建

3 系统硬件设计
系统的协调器、路由器和终端节点的核心采用TI公司的CC2430芯片。该芯片是一款真正的系统芯片(SoC)解决方案，其在单个芯片上集成了ZigBee射频前端、微控制器和存储器。它使用1个8位的8051内核MCU作为控制器，其性能是工业标准8051核的8倍，且程序代码与51系列单片机完全兼容。CC2430具有64／128 KB的可编程Flash和8 KB的RAM，其大容量的Flash完全能够满足ZigBee2006协议栈程序的要求；另外，还具有模／数转换器(ADC)、定时器、AES128协处理器和看门狗定时器等片内外设。
系统的工作原理是：在协调器端，CC2430通过RS232异步串行通信与PC机进行通信。协调器成功组建网络时，会向PC机发送组网成功指示。当有路由器或终端节点加入网络时，协调器通过RS232向PC机发送节点加入指示。在路由器和终端节点处，上电后CC2430寻找可用信道并加入网络，然后等待指令。路由器或终端节点一旦收到协调器发送来的测量指令，将会读取传感器的数据并传送。
本系统中温度和湿度测量使用Sensirion公司的SHT11数字温湿度传感器。该传感器具有相对湿度和温度一体测量、超快的响应时间等优良特性。对台灯和窗帘的控制是通过继电器TQ2-3V来实现的。

4 软件设计
4．1 系统采集温湿度的程序设计
系统温湿度的采集使用的SHT11数字式温湿度传感器采用两线制数字接口，编程十分方便。温湿度采集程序流程如图3所示。

4．2 光敏电阻阻值读取
光敏电阻阻值的读取用CC2430内部的ADC实现。通过设置CC2430的 ADCCON3寄存器可对A／D转换的一些参数进行设置。具体如下：使用14位的分辨率，采样通道设置为AINO，参考电压设置为内部1．25 V。通过实验可以测定，当P0．1的电压值等于1．25 V时，环境光照强度已经足够弱，可以控制空间中的其他执行器做出动作，如开灯、打开窗帘等。
4．3 ZigBee2006协议栈常用函数及工作过程
系统软件基于TI／Chipcon公司免费提供的Zig-Bee2006协议栈，程序中嵌入了实时操作系统，用于对网络组建、节点加入、数据收发等功能运行统一调度。进行程序设计时，首先在协议栈应用层程序中添加相应的任务，然后运行任务即可处理。ZigBee2006协议栈的main函数流程如图4所示。