基于ZigBee的煤矿综合监控系统节点设计
煤矿监控应用系统以帧形式传输数据,帧是一个传输单位。发送帧是在无线网络中实际传输的数据帧,其结构为:前导+UU编码包。其中前导一个字节,数据范围:0x61~0xff,其含义代表无线网络中的不同操作命令,根据操作命令不同在节点系统中UU编码包中的数据可以分为设备描述包、环境数据包、控制指令包、时间同步包、应答包;后面紧跟UU编码包,需要发送的所有数据即实际数据按照UuEncode的方式编码得到UU编码包,其中最大80个字节,每个字节的数据范围为0x20~0x5f的打印字符。可以通过比较接收数据中的字符是否大于0x61来搜索帧头。无线网络中实际要发送的16进制数据在这里叫做实际帧,其结构见表1所示。这些数据在发送前首先要经过编码,编码后填入发送帧的UU编码包。其中实际帧中的每3个字节变换为UU编码包的中的4个字节,所以实际帧中的最大容量为60 B。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/162727.htm
3.2 A/D采集程序设计
A/D采集程序包含两部分:AD7708的初始化配置和AD中断数据读取。A/D初始化流程图如图5所示。
3. 3 节点主程序设计
节点主程序主要包括几个部分:节点初始化、发送设备描述包申请加入网络、读A/D数据、发送数据包。其流程图如图6所示。
4 结语
基于ZigBee的煤矿综合监控系统终端传感器节点能实时全面监测煤矿井下生产各种信息,能及时发现安全隐患并及时发送给井上监控计算机,从而可以及时有效地做出防护措施。该节点放置方便,数据通信可靠,具备自动入网能力;可以随意增加和去除节点,组网方便;解决了有线网络布线麻烦,节点安置不灵活等诸多弊端。该节点的设计为建立煤矿安全综合监测系统提供了良好的解决方案。
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