基于JN5139的無線傳感器網絡體溫脈搏監測系統

基站采用上、下位機結構，如圖4所示。作為網絡協調器的下位機為JN5139最小系統，上位機采用PC機，兩者通過異步串口進行通信(波特率為115．2 kbps)。圖中JN5139最小系統和MAX232電平轉換器均采用3．6 V盲流電源供電。

3 應用程序設計
3．1 傳輸幀結構
ZigBee支持KVP和MSG兩種數據幀格式，KVP適用于標準應用框架系統中簡單屬性值的傳輸，MSG則更適用于一般應用系統以及需要傳輸批量數據的場合。本系統采用MSG傳輸幀，其數據定義如下：

監測系統支持體溫脈搏數據幀、采樣控制幀、新節點加入指示幀的傳輸，傳輸幀的一般格式如下：

3．2 地址模式
每個ZigBee節點均具有唯一的64位MAC地址。網絡建立以后，所有加入到網絡的新節點都由其父節點動態分配一個16位邏輯地址，此后，節點之間的通信默認使用16位邏輯地址。由于節點意外斷電、重啟等原因，網絡中可能出現一個節點在不同時段具有不同邏輯地址，或不同
節點在同一時段使用同一邏輯地址的情形。為確保數據源識別的可靠性，將傳感器終端的64位MAC地址也作為MSG幀負載的一部分，隨MSG幀一同傳到基站。基站需事先對傳感器終端進行注冊，為每個MAC地址建立相應的標識，如住院病人的床位號等。
3．3 軟件流程
基于JN5139的各類ZigBee節點設備具有相類似的程序結構，均通過非搶占式簡單任務調度器BOS來控制ZigBee協議棧和用戶任務的執行，任務之間利用事件進行通信。ZigBee協議棧負責網絡組織與維護、路由選擇、數據傳輸等工作，而網絡初始化設置、數據發送控制、接收處
理等工作則依靠各設備的用戶任務來完成。
傳感器終端的軟件流程如圖5所示。