基于STM32的以太網(wǎng)-ZigBee網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái)，隨著許多用于數(shù)據(jù)信息搜集、處理等無(wú)線通信產(chǎn)品的出現(xiàn)，ZigBee作為一種新興的近距離無(wú)線自組網(wǎng)通訊協(xié)議技術(shù)，具有低成本，低復(fù)雜度，低功耗等各種優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療建筑等各個(gè)領(lǐng)域。然而，隨著ZigBee技術(shù)的發(fā)展，各種新模式和新技術(shù)的相互交叉融合，人們?cè)絹?lái)越多的需要擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)功能以實(shí)現(xiàn)短距離采集數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程控制和傳輸。因此，設(shè)計(jì)一種能夠滿(mǎn)足上述功能需求的數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)與Internet網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互

2、通，成為急待解決的問(wèn)題之一。
　　本課題分析現(xiàn)有的傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳輸特點(diǎn)，重點(diǎn)提出了一種近距離無(wú)線組網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)入網(wǎng)和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸?shù)木W(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)比現(xiàn)有的技術(shù)方案和對(duì)網(wǎng)關(guān)的功能需求分析，設(shè)計(jì)了一種性能優(yōu)越的網(wǎng)關(guān)軟硬件實(shí)現(xiàn)方案。硬件上以STM32W為ZigBee射頻模塊的片上集成芯片和核心處理器，ARM處理器作為硬件平臺(tái)的核心，結(jié)合控制以太網(wǎng)芯片W5300完成了ZigBee傳感模塊部分和以太網(wǎng)驅(qū)

3、動(dòng)部分的硬件搭建和設(shè)計(jì)。同時(shí)擴(kuò)展了多種外設(shè)接口，以兼容多種接口類(lèi)型的設(shè)備入網(wǎng)。在硬件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上完成了各相關(guān)模塊的軟件設(shè)計(jì)。通過(guò)提高W5300的SOCKET利用率，保證了接口數(shù)據(jù)傳輸轉(zhuǎn)換的高效性。最后，通過(guò)鏈路測(cè)試和編寫(xiě)上位機(jī)軟件來(lái)完成了對(duì)網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)臏y(cè)試和驗(yàn)證。測(cè)試結(jié)果表明，系統(tǒng)功能完善，運(yùn)行穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)在ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與遠(yuǎn)程上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)高效率傳輸，通過(guò)以太網(wǎng)/ZigBee網(wǎng)關(guān)，用戶(hù)無(wú)需實(shí)際訪問(wèn)傳感網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)