刘潘　丁瑞

摘要 针对当前大型果园智能无线传感设计中人为设定无线网中终端节点和路由节点的功能在节点数量多的网络中使用和维护很不方便这一技术问题，设计、研究1款基于ZigBee技术的无线传感节点。该方案以TI公司的CC2538为主控芯片来分别设计网络节点的硬件电路和软件流程。测试结果表明，该节点能自动检测并设定节点功能，具有较好的稳定性和较高的通信效率，可以满足果园农业信息传输和组网的要求。

关键词 ZigBee；物联网；节點；软件；组网

中图分类号 S126；TP393 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）20-356-03

Abstract In the design of intelligent wireless communication of the large orchard， the functions of the terminal node and routing nodes are manmade set in a network， it is quite inconvenient when there are lot of nodes in the network. The controller chip in this design is CC2538 manufactured by TI， and the hardware circuit and software based on this chip are designed respectively. The results of test indicate that the nodes can set the node function automatic， have good stability and high communication efficiency. Therefore， the design can satisfy the need of information transmission and the networking of the orchard.

Key words ZigBee； Internet of Things； Node； Software； Network

随着无线通信网络的出现，传统的有线信息传输方式逐渐被无线通信方式所取代。目前，在智慧农业中，无线通信网络已经被广泛应用于温室大棚、农田、果园等领域[1-3]。无线通信方式通过设计协调器节点、路由节点和终端节点3种节点对信息进行控制，再通过无线网络进行信息传输，极大地方便了农业的发展。

当前用于农业无线传输节点的设计一般采用MSP430、CC2530等单片机来设计终端节点、路由节点以及使用ARM或者ARM核的STM32芯片等来设计协调器节点[4-7]。在组网时需人为设定节点为哪种节点，路由节点功能单一，只能负责信息的路由传输，一旦路由节点损坏，将会导致大量终端节点无法正常传输数据。在环境较复杂的果园中使用路由节点需额外配置终端节点来采集信息，安装不便且成本较高。

因此，笔者提出1款基于ZigBee技术的果园无线节点设计，首先对ZigBee技术协议栈和拓扑结构进行简单介绍，根据果园的环境选择网状拓扑结构，然后对设计整体系统进行分析说明，设计节点的硬件和软件，最后经过试验验证该节点的性能。……