CN101925074A - 一种基于zigbee的网络节点处理方法、装置及系统 - Google Patents

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孙爱芳
凌志浩
袁宜峰
高冲
余文俊
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Abstract

本发明公开了一种基于ZIGBEE的网络节点处理方法、装置和系统，包括以下步骤：预先配置各节点功能对应的节点程序；选择一种节点功能；执行所述被选择的节点功能对应的节点程序。本发明的技术方案使ZIGBEE网络中的网络节点能够根据数据传输需求灵活选择相应的节点功能，各网络节点之间都能够直接进行通讯，因此显著减少了路由支出，降低了组网成本。

Description

一种基于ZIGBEE的网络节点处理方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及移动通讯技术，尤其涉及一种基于ZIGBEE的网络节点处理方法、装置和系统。
背景技术
基于ZIGBEE协议的网络通讯技术实现了短距离、低功耗的无线信号传输。
现有的ZIGBEE网络架构一般包含三种类型的网络节点，即协调器、路由器和无线终端。每种类型的网络节点预先配置了一种节点程序，用于实现对应的节点功能。例如协调器仅仅配置了协调器程序，路由器仅仅配置了路由器程序，无线终端仅配置了终端程序，因此各种网络节点都无法实现其他的节点功能。而且实际使用过程中，各网络节点的类型在不能随时改变，除非重新进行程序编制或下载。
由于ZIGBEE网络中各个网络节点只能实现一种固定的节点功能，因此在组网过程中，为了保障无线信号的顺利传输，必须合理安排节点数量和各个网络节点之间的距离。例如，当某个无线终端与协调器之间的距离太远而无法直接通信时，中间需要添加一个或多个路由器实现中继，这种组网方式增加了路由支出，导致组网成本较高。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种能够灵活选择节点功能的基于ZIGBEE的网络节点处理方法、装置和系统。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于ZIGBEE的网络节点处理方法，包括以下步骤：
预先配置各节点功能对应的节点程序；
选择一种节点功能；
执行所述被选择的节点功能对应的节点程序。
进一步地，选择一种节点功能的具体方式为：设立节点类型标识，通过修改所述节点类型标识选择一种节点功能。
优选地，修改所述节点类型标识的具体方式为：接收用户的节点类型选择命令，并根据所述节点类型选择命令修改所述节点类型标识。
执行所述被选择的节点功能对应的节点程序的具体方式为：执行所述修改后的节点类型标识对应的节点程序。
进一步地，接收用户的节点类型选择命令时，还可一并接收用户的操作命令。
其中，所述节点功能包括无线终端功能、协调器功能或路由器功能。
本发明还公开了一种基于ZIGBEE的网络节点处理装置，包括配置模块、选择模块和执行模块；
配置模块用于预先配置各节点功能对应的节点程序；
选择模块用于选择一种节点功能；
执行模块用于根据所述选择模块选择的节点功能，执行所述配置模块中对应的节点程序。
进一步地，还包括命令接收模块和标识修改模块，所述选择模块还提供用于选择节点功能的节点类型标识；
命令接收模块用于接收用户的节点类型选择命令，并将所述节点类型选择命令转发给所述标识修改模块；
标识修改模块用于根据所述节点类型选择命令修改所述节点类型标识。
具体地，所述命令接收模块为USB模块、数字I/O模块、射频模块、UART模块中的至少一种。
本发明还保护了一种基于ZIGBEE的网络节点处理系统，包括多个以上所述网络节点处理装置。
本发明的有益效果是：本发明的技术方案使ZIGBEE网络中的网络节点能够根据数据传输需求灵活选择相应的节点功能，各网络节点之间都能够直接进行通讯，避免了某个无线终端与协调器之间的距离太远时，需要添加路由器进行中继的状况，因此显著减少了路由支出，降低了组网成本。
附图说明
图1为本发明一种实施例基于ZIGBEE的网络节点处理方法流程图；
图2为本发明一种实施例基于ZIGBEE的网络节点处理装置示意图；
图3为本发明一种网络节点处理装置接收外部信号的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明提供了一种网络节点处理装置，作为ZIGBEE网络架构中一种新的网络节点，该装置预先配置了各种类型的节点功能所对应的节点程序，选择其中一种节点功能后，即可执行被选择的节点功能对应的节点程序。
如图1所示，本发明一种网络节点处理方法的流程包括以下步骤：
步骤S101：在网络节点处理装置中预先配置各种类型的节点功能对应的节点程序，可通过编译或者下载的方式进行配置。常用的节点功能包括无线终端功能、协调器功能或路由器功能，对应的节点程序分别为无线终端程序、协调器程序和路由器程序。
步骤S102：设立节点类型标识，例如将用于存储各节点程序的EPROM(Erasable Programmable ROM，可擦除可编程寄存器)对应的寄存器TYPE作为节点类型标识，寄存器TYPE的值包括coordinator、router或enddevice，分别对应于协调器功能、路由器功能或无线终端功能。该节点类型标识可先具备一默认值，使用过程中，可通过修改该节点类型标识选择一种节点功能。
步骤S103：接收用户的节点类型选择命令，根据不同的接口类型，节点类型选择命令可为数字信号、模拟信号等。用户还可同时输入操作命令准备进行处理，例如配置信息、待发送的数据等。
步骤S104：根据接收的节点类型选择命令修改节点类型标识，具体地，不同的输入命令方式会触发相应的应用层事件，该应用层事件执行对应的处理函数修改节点类型标识。
步骤S015：修改节点类型标识后，保存操作命令，接着装置重启以便启动修改后的节点类型标识对应的节点程序。
步骤S106：执行修改后的节点类型标识对应的节点程序，例如当寄存器TYPE的值为coordinator时，执行用于实现调节器功能的调节器程序，此时网络节点处理装置相当于调节器。
如图2所示，本实施方式基于ZIGBEE的网络节点处理装置包括配置模块10、选择模块20、执行模块30、命令接收模块40和标识修改模块50。
配置模块10用于预先配置各节点功能对应的节点程序。
选择模块20用于选择一种节点功能，可提供用于选择一种节点功能的节点类型标识，例如将寄存器TYPE作为节点类型标识。
执行模块30用于根据选择模块20选择的节点功能，执行配置模块10中对应的节点程序。优选地，执行模块30根据寄存器TYPE的值，执行对应的节点程序。
命令接收模块40用于接收用户的外部信号，包括节点类型选择命令以及各种操作命令，并将节点类型选择命令传输给标识修改模块。根据不同的接口类型，命令接收模块40可为USB(Universal Serial BUS：通用串行总线)模块41、数字I/O模块42、射频模块43、UART(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter：通用异步接收/发送)模块44中的一种或多种。
标识修改模块50用于根据接接收的节点类型选择命令修改节点类型标识。
如图3所示，例如将CC2530芯片作为网络节点处理装置时，可利用多种命令接收模块40接收信号。
例如USB模块41实际上为USB接口，接收来自PC或手持终端的消息后，标识修改模块50触发对应的应用层事件A，其处理函数根据收到的节点类型选择命令修改TYPE值。
当数字I/O模块42接收用户的通过键盘等人机交互界面输入的信号后，标识修改模块50触发对应的应用层事件B，其处理函数根据收到的节点类型选择命令修改TYPE值。
当射频模块43接收其他ZIGBEE模块(例如另一个网络节点)通过ZIGBEE协议发送的消息后，标识修改模块50触发对应的应用层事件C，其处理函数根据收到的节点类型选择命令修改TYPE值。
当UART模块44实际上为UART接口，接收PC或手持终端通过RS232协议发送的消息后，标识修改模块50触发对应的应用层事件D，其处理函数根据收到的节点类型选择命令修改TYPE值。
本发明还保护了一种基于ZIGBEE的网络节点处理系统，包括多个以上所述的网络节点处理装置。
本发明提供的技术方案使ZIGBEE网络中的网络节点能够根据数据传输需求灵活选择相应的节点功能，实际组网过程中，各个网络节点之间都能够直接进行通讯，避免了某个无线终端与协调器之间的距离太远时，需要添加路由器进行中继的状况，因此显著减少了路由支出，降低了组网成本。而且当某一无线终端脱离所有路由器的无线信号覆盖范围时，还能继续与协调器通信，有效改善了通讯质量。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于ZIGBEE的网络节点处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
预先配置各节点功能对应的节点程序；
选择一种节点功能；
执行所述被选择的节点功能对应的节点程序。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，选择一种节点功能的具体方式为：设立节点类型标识，通过修改所述节点类型标识选择一种节点功能。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，修改所述节点类型标识的具体方式为：接收用户的节点类型选择命令，并根据所述节点类型选择命令修改所述节点类型标识。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，执行所述被选择的节点功能对应的节点程序的具体方式为：执行所述修改后的节点类型标识对应的节点程序。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，接收用户的节点类型选择命令时，一并接收用户的操作命令。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述节点功能包括无线终端功能、协调器功能或路由器功能。
7.一种基于ZIGBEE的网络节点处理装置，其特征在于：包括配置模块、选择模块和执行模块；
配置模块用于预先配置各节点功能对应的节点程序；
选择模块用于选择一种节点功能；
执行模块用于根据所述选择模块选择的节点功能，执行所述配置模块中对应的节点程序。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括命令接收模块和标识修改模块，所述选择模块提供用于选择节点功能的节点类型标识；
命令接收模块用于接收用户的节点类型选择命令，并将所述节点类型选择命令转发给所述标识修改模块；
标识修改模块用于根据所述节点类型选择命令修改所述节点类型标识。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述命令接收模块为USB模块、数字I/O模块、射频模块、UART模块中的至少一种。
10.一种基于ZIGBEE的网络节点处理系统，其特征在于：包括多个权利要求7至9中任一项所述的网络节点处理装置。
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