基于ZigBee的物联网环境数据采集系统

1.概述
鉴于ZigBee技术适合用于数据采集系统的的特点, 提出了基于ZigBee的数据采集系统的设计方案, 着重探讨ZigBee节点的硬件设计及其组网设计. 并详细讨论了基于CC2530芯片的数据采集节点的硬件设计方案, 组网设计中的协调器建立网络、节点加入网络的设计方法, 以及数据采集系统的软件设计方法. 最后通过采集ZigBee网络传感器数据的实验, 证明该方案能取得良好的通信效果.
1.1 系统描述
利用ZigBee传感器网络、网关、服务器实现简单的数据采集系统。项目中使用了三种传感器,分别是:温湿度传感器,烟雾传感器,光敏传感器。终端节点传感器采集到数据之后发送给协调器之后,由协调器通过串口将数据发至给电脑客户端,最后电脑客户端将串口发送上来的传感器数据使用套接字封装成http格式后通过post方式发送到服务端,并且存储到数据库中。客户端通过访问服务器,获取数据展示出来。
1.2 系统结构介绍

这里写图片描述
传感器节点接入协调器网络,封装传感器数据

上传数据包结构
【包标志】【传感器类型】【短地址】【数据】
包标志 2Byte FF00
传感器类型
温湿度 2byte 传感器类型编号 01
光敏 1byte 传感器类型编号 02
可燃气体 1byte 传感器类型编号 03
将数据包发送给协调器

协调器接收到数据包通过串口上传

协调器接收到网关发送的命令做出命令判断后将其发送给传感器节点

命令数据包结构
【包标志】【操作指令】【对应传感器短地址】
包标志 2Byte FF00
操作指令 1Byte
01 LED开启
02 LED关闭
03 LED状态反转
04 LED闪烁
对应传感器短地址 2Byte
传感器节点接收到协调器控制数据包并解析做出相应的反应

网关部分:
程序流程:

基于ZigBee的物联网环境数据采集系统

回调函数,打印串口收到的数据的信息,在这个方法中对串口收到的数据进行解析,并且调用通过socket发送数据给服务器

把数据封装成http格式,并且通过post方式发送传感器数据

服务端:
设计方案
服务端用maven整合springboot框架搭建项目,数据库使用mysql,代码主要分为四个层,POJO层、Dao层、Service层、Controller层。

POJO层:该层包含三个实体类,温湿度封装类、光照值封装类、可燃气体封装类;
Dao层:负责与数据库交互,提供数据源;
Service层:该层主要负责管理事务;
Controller层;负责提供json数据接口。
主要代码:

Web显示端
主要代码:

来源:陈william

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