基于PIC32上实现TCP/IP网络协议和zigbee无线传感器网络的智能家

TCP/IP协议是一套把因特网上的各种系统互连起来的协议组，保证因特网上数据的准确快速传输。参考开放系统互连（OSI）模型，TCP/IP通常采用一种简化的四层模型，分别为：应用层、传输层、网络层、链路层。

①应用层

网络应用层要有一个定义清晰的会话过程，如通常所说的Http、Ftp、Telnet等。我们用单片机系统传递来自Ethernet和数据终端的数据，应用层只对大的数据报作打包拆报处理。

②传输层

传输层让网络程序通过明确定义的通道及某些特性获取数据，如定义网络连接的端口号等，实现该层协议的传输控制协议TCP和用户数据协议UDP。

③网络层

网络层让信息可以发送到相邻的TCP/IP网络上的任一主机上，IP协议就是该层中传送数据的机制。同时建立网络间的互连，应提供ARP地址解析协议，实现从IP地址到数据链路物理地址的映像。

④链路层

由控制同一物理网络上的不同机器间数据传送的底层协议组成，实现这一层协议的协议并属于TCP/IP协议组。这部分功能由单片机控制网卡芯片实现。

控制核心PIC32根据web默认配置将采集的传感器信息分析并进行自动控制，用户又可通过手机、电脑的浏览器来远程访问该web服务器，并以点击链接的形式，控制用电器。

• 软件流程

PIC32主程序循环检测ENC28J60芯片获取的数据包，将广播报文和目标地址为本机地址的数据包接收进行下一步的处理。由于本项目实现的是TCP/IP通信，而建立起TCP连接最主要的用途是实现HTTP通信。PIC32接收到的待处理数据会经过数据处理函数，若检测到有TCP连接建立的请求，则进行相应处理。当建立了TCP连接后，就可以通过TCP连接发送和接收HTTP通信数据。

TCP连接建立的“三次握手”流程和有限状态机如下：

PIC32在接收到正确的HTTP GET请求后，便进行相应处理，返回用户需要的网页，这样就实现了一个简单的web server应用。

本软件流程图仅以简单控制家电的通断电为例进行绘制，此处流程图仅是软件的设想方案，具体能否实现仍需实际测试。