基于STM32的以太網(wǎng)-ZigBee網(wǎng)關設計.pdf

1、近年來，隨著許多用于數(shù)據(jù)信息搜集、處理等無線通信產(chǎn)品的出現(xiàn)，ZigBee作為一種新興的近距離無線自組網(wǎng)通訊協(xié)議技術，具有低成本，低復雜度，低功耗等各種優(yōu)點，被廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療建筑等各個領域。然而，隨著ZigBee技術的發(fā)展，各種新模式和新技術的相互交叉融合，人們越來越多的需要擴展網(wǎng)絡功能以實現(xiàn)短距離采集數(shù)據(jù)的遠程控制和傳輸。因此，設計一種能夠滿足上述功能需求的數(shù)據(jù)采集轉換網(wǎng)關，實現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡與Internet網(wǎng)絡的互聯(lián)互

2、通，成為急待解決的問題之一。
　　本課題分析現(xiàn)有的傳感網(wǎng)絡數(shù)據(jù)遠程傳輸技術和ZigBee網(wǎng)絡傳輸特點，重點提出了一種近距離無線組網(wǎng)設備數(shù)據(jù)入網(wǎng)和實現(xiàn)遠程傳輸?shù)木W(wǎng)關設計方法和實現(xiàn)。通過對比現(xiàn)有的技術方案和對網(wǎng)關的功能需求分析，設計了一種性能優(yōu)越的網(wǎng)關軟硬件實現(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的核心，結合控制以太網(wǎng)芯片W5300完成了ZigBee傳感模塊部分和以太網(wǎng)驅

3、動部分的硬件搭建和設計。同時擴展了多種外設接口，以兼容多種接口類型的設備入網(wǎng)。在硬件設計基礎上完成了各相關模塊的軟件設計。通過提高W5300的SOCKET利用率，保證了接口數(shù)據(jù)傳輸轉換的高效性。最后，通過鏈路測試和編寫上位機軟件來完成了對網(wǎng)關數(shù)據(jù)遠程傳輸?shù)臏y試和驗證。測試結果表明，系統(tǒng)功能完善，運行穩(wěn)定，能夠實現(xiàn)在ZigBee無線傳感網(wǎng)絡設備與遠程上位機之間的數(shù)據(jù)高效率傳輸，通過以太網(wǎng)/ZigBee網(wǎng)關，用戶無需實際訪問傳感網(wǎng)絡中的每個