蓝牙模块
USB-TTL接口模块
Rx
Rx
Tx
Tx
Vcc
5v（由miniUSB供电，JTAG不提供5v）
GND
GND
En/State悬空
实验内容：
zigbee终端节点采集温湿度、光敏数据，通过zigbee无线通道传输给协调器节点，协调器接收到数据后，一方面通过串口在PC机上显示，另一方面通过蓝牙模块发送给手机端显示。
本项目需要完成的主要工作如下：
提供的硬件设备：
每个盒子包括：zigbee板2个，CCdebuger1个，蓝牙模块1个，USB-TTL模块1个，温湿度传感器1个，光敏传感器1个，miniUSB线2根，D口USB线1根， 配套杜邦线
所需的文件：
名称 | 说明 |
开发环境IAR EW8051-8.1带注册工具 | IAR开发环境 |
Texas Instruments one.rar | CC2530 Z-Stack源码及测试程序，老师提供 |
gec-Zigbee-ccdebug仿真器驱动 | CC DEBUGER的驱动，老师提供 |
CC DEBUGGER在win7 win10下的安装方法.rar | CC DEBUGER在64bit win7/10下的驱动，老师提供 |
CH341SER | Usb转串口驱动，老师提供 |
UartAssist.exe | 串口助手，老师提供 |
手机蓝牙助手 | 自行下载 |
DHT11.rar | 温度传感器测试项目，老师提供 |
LightSensor_P07.rar | 光敏传感器测试项目，老师提供 |
本文件 | 实验指导书 |
本次实验需要安装IAR集成开发环境、CCDebuger仿真器驱动、通过USB-TTL模块设置蓝牙模块波特率、安装手机蓝牙助手
1.1 安装IAR集成开发环境，安装CCdebuger的驱动
请按照之前实验的步骤安装IAR开发环境、CCdebuger仿真器驱动。
1.2 安装手机蓝牙APP
自行从网上下载、安装。蓝牙助手有很多版本，设置及使用方法都基本相同。
1.3 蓝牙模块设置：
蓝牙模块与USB-TTL接口模块的接线如下表：
蓝牙模块 | USB-TTL接口模块 |
|
|
Rx | Rx |
Tx | Tx |
Vcc | 5v（由miniUSB供电，JTAG不提供5v） |
GND | GND |
En/State悬空 |
用杜邦线按上表引脚对应关系，连接蓝牙模块和USB-TTL模块，然后将USB-TTL模块插入PC机USB接口，如下图，在“计算机管理”窗口可看到多出一个USB转串口的设备（本图为串口5，COM5，每个usb口对应的串口不一样）。
需要进入AT指令模式来设置蓝牙模块波特率、模块名（以免混淆）
AT模式波特率为38400，正常通信时波特率为9600
每条AT指令输入完成后，都必须按一下回车键，再点击串口助手上的发送按钮，才可发送
LED必须进入慢闪模式后方可进行AT指令测试
先按住HC05蓝牙模块上面的按键（复位键），再将USB-TTL模块插上PC机，等蓝牙模块上面的LED进入慢闪模式后(约1秒钟闪烁一次)，即可进行AT命令测试：
| 在串口助手的左侧窗口 1：选择串口号、波特率（AT模式波特率为38400，缺省的正常通信模式下波特率为9600） 2：在命令发送区，输入at（大小写都可以），然后回车，再用鼠标点击“发送”按钮，即可在接收区看到返回“OK”，表示串口调试助手与蓝牙间连接成功 |
测试连接成功后，在发送区输入命令（大小写不敏感）：
命令 | 接收区显示 | 说明 | |
1 | AT+UART | +UART:9600,0,0 OK | 查看蓝牙模块当前的波特率配置 |
2 | at+uart=115200,0,0 | OK | 设置蓝牙模块使用时的波特率为115200，停止位为1位，校验位为none |
3 | at+name=fengb | 没有显示 | 设置蓝牙模块的名字为fengb（建议设置为自己的名字拼音，免得相互冲突） |
设置完成后，拔下USB-TTL模块，再插回PC机，相当于重启蓝牙模块。此时，蓝牙模块上的状态灯处于快速闪烁状态。打开手机蓝牙，搜索附近可用设备，点击连接，即可看到该设备的名字（如刚才设置的为fengb），配对的pin码为：1234
输入后，即可实现手机蓝牙与蓝牙模块的连接。
本步骤提供终端节点分别单独采集温湿度传感器、光敏传感器的项目，用以熟悉采集程序的代码，并确认蓝牙模块、串口助手、手机蓝牙助手APP可正确使用。
Zigbee终端节点采集温湿度项目，改为P06引脚，可测试温湿度传感器、串口助手。
本项目采用粤嵌传感器测试代码，但由于厂商提供的温湿度传感器、光敏传感器都占用了P07引脚，因此，需要将原项目中温湿度传感器从P07引脚的数据输入，改为P06引脚的输入。
将老师提供的源码解压到D盘（注意路径上不要有中文，否则IAR会闪退）。
项目关键代码分析如下
DHT11_Read_Data(buf)读取5个字节40bits的温湿度数据到buf数组中（具体原理可参见《ZigBee 开发实验指导书》第六章 温湿度实验），其中：
buf[0]=8bit 湿度整数数据，buf[1]=8bit 湿度小数数据，
buf[2]= 8bit温度整数数据，buf[3]=8bit 温度小数数据。
然后调用hexToAscall()函数将buf中的数据按字节转换为了ASCII码，并与说明信息一起拼接进rus字符串，最后调用uartSendString()函数打印到串口输出。
请仔细学习《ZigBee 开发实验指导书》第三章LED实验、第六章温湿度实验，找到修改、配置温湿度传感器IO控制器的方法。并按以下内容修改项目。
打开文件dht11.h，将引脚定义由P07改为P06：
打开文件dht11.c，将P0端口寄存器进行对应的设置：
保存并编译，通过后，连接硬件，下载代码。
Pin | 名称 | 注释 |
1 | VCC | 供电3-5.5V |
2 | DATA | 单总线，串行数据 |
3 | NC | 悬空 |
4 | GND | 接地 |
| 注意： 串口号为从“设备管理器”中查到的USB转串口的串口号 波特率为115200 |
（有可能有个别温湿度传感器已被烧掉，请在给测试系统上电后，用手指按住温湿度传感器感受是否有发烫现象，如果发烫则表明已烧掉，则立即断电，取下温湿度传感器）
本阶段测试通过后，表明可在zigbee开发板的P06端口，正确读取到温湿度传感器的数据。打包保留测试通过的源码为：DHT11_P06.rar
本项目采用粤嵌传感器测试代码，对应源码：LightSensor_P07.rar
光敏传感器图示如下：
将老师提供的源码解压到D盘（注意路径上不要有中文，否则IAR会闪退）
项目关键代码分析如下：
ADCH、ADCL：分别为ADC数据的高8位、低8位，在ioCC2530.h中定义。
对value乘以330，再右移15位（215=32768，近似于33000），相当于将value除以100
在main.c中，调用函数getValue()得到的sensor_var除以了100，作为电压的整数值，除以10再取余10，作为个位小数的值，取余10，作为十位小数的值。（为什么这么处理就不清楚了，厂商提供的数据手册一直无法下载。。。）
编译通过后，连接硬件，下载代码。
Pin | 名称 | 注释 |
1 | VCC | 供电3-5.5V |
2 | GND | 接地 |
3 | Do | 数字信号输出 |
4 | Ao | 模拟信号输出 |
编译、下载，全速运行后，可以在串口助手上看到电压值的输出。
| 注意： 串口号为从“设备管理器”中查到的USB转串口的串口号 波特率为115200 |
完成此步骤，即可证明光敏传感器、串口助手及对应的测试程序工作正常。
下一步，将已完成设置的蓝牙模块接入zigbee板，并用手机连接该蓝牙模块，实现zigbee模块到手机的数据传输。
此时，拔掉zigbee的CCdebuger和miniUSB连接，使zigbee板处于无电状态。将蓝牙模块连接到zigbee板上。
蓝牙模块与zigbee板的接线：
蓝牙模块 | Zigbee板 |
Rx | P02 |
Tx | P03 |
Vcc | 5v |
GND | GND |
连接好连线后，用miniusb线给本zigbee板供电（此处必须由miniUSB给zigbee板供电，因为JTAG接口不提供5v）。可先在PC上的串口助手软件里可以看到光敏电压的输出。表明光敏传感器工作正常。
蓝牙模块在“环境搭建”步骤已设置了模块名（例子中为fengb）和波特率（115200），此时打开手机蓝牙功能，打开手机上的蓝牙助手APP，搜索周围环境的蓝牙模块fengb，找到后点击，进行配对，配对码是“1234”，然后连接该蓝牙设备，选中“字节流模式”，就可以在手机上的蓝牙助手界面看到光敏电压数据。
注意，有的蓝牙助手上不能显示中文，则需要在代码中把打印语句中的中文该为英文即可。
|
|
蓝牙助手APP选择字节流模式 | 中文显示（乱码） |
|
|
改源码中文为英文显示 | PC串口助手同时显示 |
本步骤分两个环节，一是zigbee终端节点采集温湿度数据发送给协调器，一是zigbee终端节点采集光敏数据发送给协调器。代码原型采用前一步骤中使用的代码，并需根据要求进行修改。
本项目中，zigbee终端节点拿到温湿度数据、光敏传感器数据的所有操作，与原测试代码都是相同的。区别在于拿到数据后，原测试代码是直接输出到串口打印，本项目需要发送到协调节点。这就需要分析我们做过的“基于zigbee协议栈的无线数据传输”实验中，终端节点是怎么把数据发送到协调器的。
在stack源码ZStack-CC2530-2.3.0-1.4.0中，SampleApp.c是提供给用户进行应用层编程的入口。其包含的函数SampleApp_SendPeriodicMessage()用以周期性发送数据（因此是终端节点调用该函数）。
第440行为发送的数据长度，第441行为待发送的数据地址。上电后，该节点会周期性（5秒）发送data里的数据。
因此，我们只需要在这个函数里，把data换为从温湿度传感器、光敏传感器处获得的数据即可。
粤嵌的温湿度传感器测试代码中（见DHT11-P06.rar），函数void SendTemp(void)调用函数DHT11_Read_Data(buf)读取5个字节40bits的温湿度数据到buf数组中（具体原理可参见《ZigBee 开发实验指导书》第六章 温湿度实验），其中：
buf[0]=8bit 湿度整数数据，buf[1]=8bit 湿度小数数据，
buf[2]= 8bit温度整数数据，buf[3]=8bit 温度小数数据。
然后调用hexToAscall()函数将buf中的数据按字节转换为了ASCII码，并与说明信息一起拼接进rus字符串，最后调用uartSendString()函数打印到串口输出。
本步骤中，需要：
将DHT11-P06项目中的dht11.c, dht11.h，delay.c，delay.h，system.h五个文件拷贝到：
ZStack-CC2530-2.3.0-1.4.0\Projects\zstack\Samples\SampleApp-transfer data in 1 hour\Source目录下
打开SampleApp.eww项目，在左侧窗口的workplace下，选中项目“SampleAPP-EndDeviceEB-Pro”下的“App”条项，右键-?Add-? Add Files，将刚才拷贝过来的dht11.c、dht11.h等5个文件添加到项目中。
在dht11.c中：
屏蔽掉usart.h（因为dht11项目和zstack项目关于uart的实现有不同，索性屏蔽掉不用）
把所有调用uartSendString()的语句屏蔽。
在dht11.c文件末尾，添加新函数DHT11(u8 *T_H):
在dht11.c文件开始部分，添加对新函数DHT11的引用说明：
将原项目代码：
修改为：
原项目代码：
需要改为下面的内容：
修改文件SampleApp.h：
在文件后半部分添加对DHT11的外部引用说明及DATALEN的宏定义说明：
修改完成后，保存。
将温湿度传感器接到zigbee开发板上（注意是P06，vcc，GND，这三个引脚），这块zigbee板作为终端节点，采集传感器数据，并通过zigbee无线通道发送给协调器。
在IAR开发环境左侧窗口的workplace下：
如下图，此时温度的整数部分为0x19，即27度。用手握住温湿度传感器，过一段时间后可以看到温度数据缓慢上升。
打开手机蓝牙，用蓝牙助手APP连接蓝牙模块，选择字节流方式，即可在手机蓝牙助手上同时收到温湿度信息。
至此，表明温湿度数据可以从终端节点采集，发送到协调器，再由协调器通过蓝牙模块发送到手机上。
粤嵌的光敏传感器测试代码中（见LightSensor_P07.rar）。函数getValue()返回了16bit的电压值，在在main.c中，又将调用getValue()得到的sensor_var除以了100，作为电压的整数值，除以10再取余10，作为个位小数的值，取余10，作为十位小数的值。为什么这么处理就不清楚了
本步骤中，需要：
将LightSensor-P07项目中的lightSensor.c, lightSensor.h， 2文件拷贝到：
ZStack-CC2530-2.3.0-1.4.0\Projects\zstack\Samples\SampleApp-transfer data in 1 hour\Source目录下
打开SampleApp.eww项目，在左侧窗口的workplace下，选中项目“SampleAPP-EndDeviceEB-Pro”下的“App”条项，右键-?Add-? Add Files，将刚才拷贝过来的lightSensor.c/h等2个文件添加到项目中。
打开lightSensor.c，修改getValue（）函数：
改为：
并在lightSensor.c文件开头处添加：
在SampleApp.h文件的后部添加：
此处将DATALEN改为了6
打开SampleApp.c，在函数SampleApp_SendPeriodicMessage()中，添加划线的几条语句：
修改完成后，保存。
将光敏传感器接到zigbee终端节点开发板上，板子上之前已经在P06端口连接了温湿度传感器。
在IAR开发环境左侧窗口的workplace下：
蓝牙模块在2.2步骤设置成功后，手机上的蓝牙助手应能搜索到该蓝牙模块，连接上后选择字节流方式，选择16进制方式，应可收到zigbee协调器发送上来的数据，同时，在PC侧的串口助手上，应可看到相同的数据。
至此，本项目完成了从zigbee终端节点采集温湿度、光敏数据，通过zigbee无线通道传输给协调器节点，协调器接收到数据后，一方面通过串口在PC机上显示，另一方面通过蓝牙模块发送给手机端显示。
总体效果图如下：
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