基于CC2530/CC2430 的温度采集系统--DS18B20

DS18B20是常用的温度传感器。CC2530 采集DS18B20 可以实现温度采集系统等等。

模块链接:https://item.taobao.com/item.htm?id=541308617329

代码使用Zstack 的sample 工程作为基本框架。

主要实现内容：一个节点采集DS18B20并发送到另一个节点，并在节点连接的LCD上显示温度信息。

　　节点数量：2个（可扩展）

　　数据传输: 终端节点到协调器节点

　　显示方式:LCD（可扩展串口显示）

A: 终端节点采集DS18B20 主要代码分析：

直接在应用层初始化函数中添加如下代码

   // Received whenever the device changes state in the network
        case ZDO_STATE_CHANGE:
          SampleApp_NwkState = (devStates_t)(MSGpkt->hdr.status);
          if ( (SampleApp_NwkState == DEV_ZB_COORD)
              || (SampleApp_NwkState == DEV_ROUTER)
              || (SampleApp_NwkState == DEV_END_DEVICE) )
          {
            initial_lcd();
            clear_screen();
            HalLcdWriteString( "DS18B20 Test ", HAL_LCD_LINE_1 );
          //  full_display();
            // Start sending the periodic message in a regular interval.
            if(SampleApp_NwkState != DEV_ZB_COORD)
            {
            osal_start_timerEx( SampleApp_TaskID,
                              SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT,
                              SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_TIMEOUT );
            }
          }
          else
          {
            // Device is no longer in the network
          }
          break;

　

当设备启动成功后会初始化液晶，并在液晶上显示“DS18B20”，然后根据设备类型，当设备不是协调器（路由器和终端节点都可以采集数据）定时触发事件SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT。

  // Send a message out - This event is generated by a timer
  //  (setup in SampleApp_Init()).
  if ( events & SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT )
  {
    // Send the periodic message
    SampleApp_SendPeriodicMessage();

    // Setup to send message again in normal period (+ a little jitter)
    osal_start_timerEx( SampleApp_TaskID, SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT,
        (SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_TIMEOUT + (osal_rand() & 0x00FF)) );

    // return unprocessed events
    return (events ^ SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT);
  }

SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT 事件的处理函数，我们可以看到调用了函数SampleApp_SendPeriodicMessage()，这个函数主要是采集DS18B20，并将数据发送到协调器节点。 然后再次调用定时器触发SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT 事件，形成周期性不停的采集发送-采集发送。

/*********************************************************************
 * @fn      SampleApp_SendPeriodicMessage
 *
 * @brief   Send the periodic message.
 *
 * @param   none
 *
 * @return  none
 */
void SampleApp_SendPeriodicMessage( void )
{
  uint8 SensorBuf[2];
  SensorBuf[0]=Read_Temperature()/10+0x30;
  SensorBuf[1]=Read_Temperature()%10+0x30;

 HalLcdWriteString( SensorBuf, HAL_LCD_LINE_2 );
  //HalUARTWrite(0,&SensorBuf[1],i);
 // HalUARTWrite(SERIAL_APP_PORT,&SensorBuf[0],i);
  if ( AF_DataRequest( &SampleApp_Periodic_DstAddr,
                       &SampleApp_epDesc,
                       SAMPLEAPP_FLASH_CLUSTERID,
                       2,
                       &SensorBuf[0],
                       &SampleApp_TransID,
                       AF_DISCV_ROUTE,
                       AF_DEFAULT_RADIUS ) == afStatus_SUCCESS )
  {
    //Successfully requested to be sent
  }
  else
  {
    // Error occurred in request to send.
  }
}

在这个函数中使用了Read_tempeature() 读取温度信息，具体DS18B20 处理函数和C51 的一样，主要要注意时序。 上面就是采集节点部分主要代码。

B 汇集节点，汇集远程节点数据

上面的代码分析到有终端节点发来的数据，我们回顾上面的代码

if ( AF_DataRequest( &SampleApp_Periodic_DstAddr,
                       &SampleApp_epDesc,
                       SAMPLEAPP_FLASH_CLUSTERID,
                       2,
                       &SensorBuf[0],
                       &SampleApp_TransID,
                       AF_DISCV_ROUTE,
                       AF_DEFAULT_RADIUS ) == afStatus_SUCCESS )
  {
    //Successfully requested to be sent
  }
  else
  {
    // Error occurred in request to send.
  }

对应的cluster 是  SAMPLEAPP_FLASH_CLUSTERID，那么我们看协调器采集节点的处理函数

/*********************************************************************
 * @fn      SampleApp_MessageMSGCB
 *
 * @brief   Data message processor callback.  This function processes
 *          any incoming data - probably from other devices.  So, based
 *          on cluster ID, perform the intended action.
 *
 * @param   none
 *
 * @return  none
 */
void SampleApp_MessageMSGCB( afIncomingMSGPacket_t *pkt )
{
  uint16 flashTime;
  uint8 buffer[2];
  switch ( pkt->clusterId )
  {
    case SAMPLEAPP_PERIODIC_CLUSTERID:
      break;

    case SAMPLEAPP_FLASH_CLUSTERID:
      flashTime = BUILD_UINT16(pkt->cmd.Data[1], pkt->cmd.Data[2] );
      HalLedBlink( HAL_LED_4, 4, 50, (flashTime / 4) );
      buffer[0]=pkt->cmd.Data[0];
      buffer[1]=pkt->cmd.Data[1];
      HalLcdWriteString( buffer, HAL_LCD_LINE_2 );
      break;
  }
}

由下面的代码在显示屏的第二行显示温度信息（第一行显示DS18B20 Test，初始化与终端节点使用相同的代码）

 buffer[0]=pkt->cmd.Data[0];
      buffer[1]=pkt->cmd.Data[1];
      HalLcdWriteString( buffer, HAL_LCD_LINE_2 );