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时间:2020-04-30
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1、无线mesh网络设计方案关于本方案本方案为黄河科技学院信息工程学院无线mesh网络硬件平台设计提供详细的需求分析和设计方案,包括但不限于硬件平台、软件设计、数据库、项目人员分配、项目完成计划。第1章概述1.1项目背景无线mesh网络设计方案为无线mesh团队提供算法的支持平台。第2章总体设计2.1总体设计目标本项目由软件和硬件两部分组成硬件:1、做板子。有显示、键盘组成。LPC2148芯片。(1)、步骤一:以LPC2148开发板为平台,连接Unet测试板。以RS232串口连接。Unet测试板用5V供电,和LPC2148开发板的串口1以电缆连接。LPC2148串口2监
2、控水表、电表等。(2)、步骤二:画SCH板子,自己做板,焊接。2、底层程序(1)、显示部分(2)、键盘(3)、U_Net连接部分。用RS232连接。(4)、连接电表、水表等。用RS485。(5)、数据的发送和接受。3、上位机程序。(1)、串口通信部分。(2)、显示部分(3)、数据库部分(3)、TCPIP和web服务器部分。4、web服务器部分(1)、TCPIP和上位机连接部分(2)、显示部分(3)、数据库部分(4)、界面部分1.1软件系统协议设计说明Unet协议操作流程(1)NP发送的时候,串口是透明的,但是在网络层会有地址码,所以AP收到会知道来自哪个NP,只
3、是需要用API的格式表现出来(2)基本上unet不需要额外的操作设置,NP透传上报数据到AP,AP透传广播到所有的NP或者API的格式发到某一个NP。(3)unet地址改不了,固化了的100110021003(4)NP2400(5)如果接的是NP,NP是没有透明模式的,用+++返回OK就说明PC和模块通信是可以的Unet的设置1、AP(1)API设置命令,串口9600,n,8,1+++ATAP0ATWRATCN收到OK为正确接收。(2)透传的设置命令,串口2400,n,8,1+++ATAP1ATWRATCN收到OK为正确接收。2、NP(1)输入+++返回ok;传输模
4、式到AT命令集。(2)输入ATCN,从AT命令集到透传模式。3、数据发送(1)、AP数据发送7E00150100FFFF000123456789ABCDEF0123456789ABCDEF80NP数据接收0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF(2)、NP发送1234567890ABCDEFAP接收7E0015811008000031323334353637383930414243444546C41.1软件系统传输协议格式说明1.数据格式API模式(AP参数=1)在API模式(AP=1)下,串口数据的帧结构定义如下:串口数据的每个帧均由4个字
5、段组成,分别是StartDelimiter、Length、FrameData和ChecksumStartDelimiter。StartDelimiter是帧头标志,API模式的帧头固定为0x7E。Length:Length是有效数据长度,是FrameData字段的长度,MSB=高字节,LSB=低字节。FrameData:FrameData是有效数据字段。Checksum:Checksum为校验和,它用于校验整个数据帧的正确性。校验和的计算:不包括帧头和长度(1-3字节)在,将“FrameData”字段的容逐个相加并只保留一个字节的和,再用0xFF减去这个和即可。校验
6、:不包括帧头和长度(1-3字节)在,将“FrameData”字段的容逐个相加并只保留一个字节的和,然后再加上Checksum的值,如果相加的结果等于0xFF则说明校验正确。2.帧结构定义API模式下串口的帧结构及“FrameData”字段的定义如下:“cmdID”字段(API-identifier)是用于标示该数据帧执行何种API命令的命令码。下面各节将介绍几个不同的API命令,需要注意的是,对多于一个字节组成的字段(比如“Length”字段),其高字节在前。3.数据发送请求API命令码:0x01模块在收到命令码为0x01的数据发送请求帧后,将会把数据帧中的“RFD
7、ata”字段的容,发送到“DestinationAddress”指定的16-bit目的地址。下图:数据发送请求的帧结构注:16-bit地址为模块标签上的地址,如1001、1002等,它们分别表示模块的地址为0x1001、0x1002,当数据发送请求中的16-bit目的地址为FFFF时,表示数据为广播。4.数据接收API命令码:0x81当模块收到空中数据后,将按照以下的帧结构定义将数据打包后发送到串口。下图,数据接收的帧结构第1章详细设计1.1技术架构设计1.1.1无线mesh总体方案设计图一:中心控制点总体框图1.1.2节点通信架构设计1.1通信子节点原理设计1
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