现代通信技术实验——ZigBee星状网络实验

现代通信技术试验报告现代通信技术试验报告 一 一 ZigBee 星状网络实验星状网络实验 学院 计算机学院 班级 班 学号 30 姓名 赵堃 日期 2015 05 13 ZigBee 星状网络实验星状网络实验 一 实验目的 1 了解 ZigBee 星状网络结构 2 掌握构建星状网络的方法 二 实验设备 1 装有 IAR 开发工具的 PC 机一台 2 下载器一个 3 物联网多网技术综合教学开发设计平台一套 三 实验要求 1 编程要求 使用协议栈提供的 API 函数编写应用程序 2 实现功能 构建星状网络进行数据通信 3 实验现象 协调器通信指示灯 D9 闪烁 其他节点通信指示灯 D9 熄灭 说明其他节点向协 调器发送数据 星状网络构建 成功 四 实验原理 通过设置网络中各个节点的网络拓扑参数为星型组网方式 使协调器建立 一个 ZigBee 网络 其他 终端节点连接到网络时 直接以协调器节点作为父节 点 构成星型网络拓扑结构 并通过 ZigBee 调 试助手 查看现象 星状网 络结构图示例如下 图图 1 星状网络结构图星状网络结构图 5 程序流程图 图图 2 ZigBee2 ZigBee 星状网络实验节点流程图星状网络实验节点流程图 6 实验步骤 1 将调试器连接到实验箱的调试口 2 打开协议栈工程文件 3 打开工程目录下 NWK 中的 nwk globals h 文件 看到网络拓扑形状是 由如图 3 所示的 NWK MODE STAR 星型网 NWK MODE TREE 树状网 NWK MODE MESH 网 状网 3 个宏定义作为网络参数确定的 图图 3 3 协议栈中协议栈中 ZigBeeZigBee 网络模式参数宏定义网络模式参数宏定义 4 按照图 4 修改 ZigBee 节点组网的网络拓扑结构参数 将图示部分修 改为 NWK MODE STAR 即规定了网络的拓扑结构为星型连接方式 图图 4 4 修改网络拓扑为星型网修改网络拓扑为星型网 5 使用实验箱上的旋钮选中协调器节点 然后编译协调器的代码 然后点 击下载图标 如图 5 所示 图图 5 5 下载协调器节点程序下载协调器节点程序 6 下载完成后 点击图 6 所示的调试界面的 全速运行 再点击 退出 调试 图图 6 6 在线调试图标在线调试图标 7 使用实验箱上的旋钮选中气体传感器节点 8 打开工程目录 APP 文件夹下的 SAPP Device h 文件 修改图 7 所示的部分 使宏定义 HAS GAS 有效 其他功能宏定义均被注释 无效 即向节点添加了气体检测功能 图图 7 7 添加气体检测功能添加气体检测功能 9 按照图 8 所示 选择 终端节点 然后点击下载图标 等待完成下载 图图 8 8 下载气体传感器节点程序下载气体传感器节点程序 10 下载完成后 点击图 9 所示的调试界面的 全速运行 再点击 退 出调试 图图 9 9 气体传感器程序在线调试图标气体传感器程序在线调试图标 11 重复上述步骤 修改 SAPP Device h 文件 可以添加人体红外传感 器节点 雨滴传感器节点到 ZigBee 网络中 12 使用 USB Mini 延长线连接协调器节点的串口和 PC 的 USB 口 13 打开 ZigBee 调试助手 然后按照图 10 所示选择设备连接使用的端 口为端口 com1 图图 10 ZigBee10 ZigBee 调试助手端口选择调试助手端口选择 14 然后点击 打开 按钮 刷新稍等片刻 看到界面上出现了如图 11 所示的网络拓扑结构图 图图 11 ZigBee11 ZigBee 网络拓扑结构图网络拓扑结构图 7 实验过程问题与总结 问题 1 在第一次下载协调器节点程序时 实验箱上的旋钮没有选中对应的协调 器节点 导致程序下载失败 2 添加其他节点时出现无法添加成功的情况 后修改了 f8wConfig cfg 文件中的的 DZAPP CONFIG PAN ID 0 xFFFF 将其中的 0 xFFFF 修改为其他值 以便区别于其他实验箱的 ID 总结 经过这次验证性实验 了解了 ZigBee 星状网的