參考資料：無線定位系統(tǒng)解析課件

無線定位系統(tǒng)無線定位系統(tǒng)定位系統(tǒng)簡介定位系統(tǒng)是通過Zigbee技術(shù)和CC2431的定位引擎節(jié)結(jié)合，形成的一套可以實現(xiàn)精確定位的無線產(chǎn)品，改系統(tǒng)具有穩(wěn)定性高、定位精度可達2m以內(nèi)、低功耗等優(yōu)點，它一個由三種設(shè)備組成，分別是網(wǎng)關(guān)、參考節(jié)點和定位節(jié)點。定位系統(tǒng)簡介定位系統(tǒng)是通過Zigbee技術(shù)和CC2431的定網(wǎng)關(guān)的連接

我們首先就網(wǎng)關(guān)搭建好，網(wǎng)關(guān)的作用是用來建立網(wǎng)絡(luò)，并通過它為橋梁連接計算機，和計算機之間實現(xiàn)通訊，一個Zigbee網(wǎng)絡(luò)中只允許有一個網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)又一個CC2430模塊和一塊底板組成，在系統(tǒng)中默認的網(wǎng)關(guān)模塊為有綠色標記的模塊。網(wǎng)關(guān)的連接圖如右圖所示：網(wǎng)關(guān)的連接我們首先就網(wǎng)關(guān)搭建好，網(wǎng)關(guān)的作用是用來建立其他硬件1.參考節(jié)點參考節(jié)點是一個固定位置的參考點，為定位點通過一個參考位置和信號強度值，在定位系統(tǒng)中，直接連接在電池板上，通電便可以使用。參考節(jié)點使用的芯片是CC2430。2.定位節(jié)點定位節(jié)點也就是盲節(jié)點，通過獲取參考節(jié)點和A、N值，利用自身的定位引擎來計算自己的位置。在定位系統(tǒng)中，和參考點相同，直接連接在電池板上，通電便可以使用。定位節(jié)點使用的芯片為CC2431。

3.注意：在定位系統(tǒng)中，參考節(jié)點和定位節(jié)點模塊的外形完全相同，他們不同之處在于使用的芯片不相同，網(wǎng)關(guān)和參考節(jié)點采用的芯片均為CC2430，在使用時可以相互使用，只需要改變程序就能完成相應的功能。產(chǎn)品出廠后，網(wǎng)關(guān)模塊有綠色標記。其他硬件1.參考節(jié)點3.注意：設(shè)備的選擇

在工程文件的workspace中選擇CoordinatorEB,表示當前設(shè)備為網(wǎng)關(guān)設(shè)備，如果選擇Router_Refnode則表示當前設(shè)備為參考節(jié)點，如果選擇了Router_Blindnode則表示當前設(shè)備為定位節(jié)點。設(shè)備的確定是通過宏定義來控制的，具體內(nèi)容可仔細閱讀程序。設(shè)備的選擇在工程文件的workspace中選擇C下載網(wǎng)關(guān)代碼

將一個被擦除了Flash的CC2430模塊接在開發(fā)底板上，將仿真器和底板連接，選擇CoordinatorEB點擊下載代碼圖標，或“Ctrl+D”。等待一段時間進入IAR工程進入Debug模式，這樣代碼就下載完成了，如下圖所示。下載網(wǎng)關(guān)代碼將一個被擦除了Flash的CC2430更改網(wǎng)關(guān)IEEE地址

在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，我們通過硬件自動給網(wǎng)關(guān)分配了一個物理地址，可以通過SmartRF04FlashProgrammer軟件查看，所以物理地址，我們可以直接采用設(shè)備自動分配的物理地址，但是我們也有必要查看一下它自動分配的地址，因為物理地址必須是唯一的，其他設(shè)備不能與網(wǎng)關(guān)的物理地址重合，這一點我們在參考、定位節(jié)點物理地址更改的時候在具體講。更改網(wǎng)關(guān)IEEE地址在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，我們通過硬件下載參考節(jié)點代碼

在下載參考節(jié)點前，請先將網(wǎng)關(guān)的電源關(guān)閉，將一個被擦除了Flash的CC2430模塊接在電池板上，將仿真器和電池板連接，選擇Router_Refnode點擊下載代碼圖標，或“Ctrl+D”。等待一段時間進入IAR工程進入Debug模式，這樣代碼就下載完成了，如下圖所示。下載參考節(jié)點代碼在下載參考節(jié)點前，請先將網(wǎng)關(guān)的電源設(shè)置參考節(jié)點IEEE地址

運行下載的代碼后，會發(fā)現(xiàn)參考節(jié)點的小燈不斷閃爍，這是因為參考節(jié)點沒有設(shè)置物理地址造成的，打開SmartRF04FlashProgrammer軟件設(shè)置相應的物理地址，值得注意的是，物理地址是64位，默認的地址為：0xFFFFFFFFFFFFFFFF,只要設(shè)置問非默認的64位物理地址就可以使用了。如：“0x3030303030303030”，然后單擊WriteIEEE。設(shè)置參考節(jié)點IEEE地址運行下載的代碼后，會發(fā)現(xiàn)參下載定位節(jié)點代碼

在下載定位節(jié)點前，請先將網(wǎng)關(guān)的電源關(guān)閉，將一個被擦除了Flash的CC2431模塊接在電池板上，將仿真器和電池板連接，選擇Router_Refnode點擊下載代碼圖標，或“Ctrl+D”。等待一段時間進入IAR工程進入Debug模式，這樣代碼就下載完成了，如下圖所示。下載定位節(jié)點代碼在下載定位節(jié)點前，請先將網(wǎng)關(guān)的電設(shè)置定位節(jié)點IEEE地址

運行下載的代碼后，會發(fā)現(xiàn)定位節(jié)點的小燈不斷閃爍，這是因為定位節(jié)點沒有設(shè)置物理地址造成的，打開SmartRF04FlashProgrammer軟件設(shè)置相應的物理地址，值得注意的是，物理地址是64位，默認的地址為：0xFFFFFFFFFFFFFFFF,只要設(shè)置問非默認的64位物理地址就可以使用了。如：“0x3131313131313131”，然后單擊WriteIEEE。設(shè)置定位節(jié)點IEEE地址運行下載的代碼后，會發(fā)現(xiàn)定系統(tǒng)的首次測試

打開網(wǎng)關(guān)電源，打開Z-LocationEngine軟件并運行，出現(xiàn)以下界面。請參考“定位系統(tǒng)入門1”。系統(tǒng)的首次測試打開網(wǎng)關(guān)電源，打開Z-LocaZ-LocationEngine標簽頁（ReferenceNodeSetup）列表框中的內(nèi)容：

Status：當前的參考節(jié)點的狀態(tài)。Address：參考節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地址

X：參考節(jié)點的X坐標Y：參考節(jié)點的Y坐標UpdataNode中的內(nèi)容：選中節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地址

X:：X坐標，在這里可以設(shè)置新的X坐標，以修改X坐標。

Y:：Y坐標，在這里可以設(shè)置新的Y坐標，以修改Y坐標。

Updata：更新參考節(jié)點坐標值。Z-LocationEngine標簽頁（ReferenceZ-LocationEngine標簽頁（ReferenceNodeSetup）列表框中的內(nèi)容：

Status：當前的定位節(jié)點的狀態(tài)。Address：定位節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地址

X：定位節(jié)點的X坐標Y：定位節(jié)點的Y坐標UpdataNode中的內(nèi)容：

NodeID：定位節(jié)點網(wǎng)絡(luò)地址CycleTime：定位節(jié)點收集數(shù)據(jù)的周期（100ms為單位）

A：A值，定位節(jié)點到一個參考節(jié)點一米之間通訊的信號強度值

N：N值，定位節(jié)點遠離參考節(jié)點一米后衰減的信號強度值

eratingmode：定位節(jié)點運行的模式，1為自動，0為手動。

Updata：更新參考節(jié)點坐標值。Z-LocationEngine標簽頁（Reference定位節(jié)點的參數(shù)設(shè)置

上面的章節(jié)已經(jīng)將定位系統(tǒng)的環(huán)境構(gòu)建完成，接下來，將對整個定位系統(tǒng)調(diào)試。在移動接點出現(xiàn)監(jiān)控軟件在顯示區(qū)域以后，將移動接點分別放置各個參考接點相同位置，然后調(diào)節(jié)移動接點的A值和N值，有助于提高定位的精度。A值在30—50之間，N值在0—30之間，通過實驗，A值的最佳范圍為45—49，N值最佳范圍為15—25。設(shè)置完成以后，移動移動接點，可以看見移動接點在監(jiān)視軟件中位置定位節(jié)點的參數(shù)設(shè)置上面的章節(jié)已經(jīng)將定位系統(tǒng)的環(huán)加入?yún)⒖脊?jié)點

在節(jié)點首次加入網(wǎng)絡(luò)的時候，我們需要一些必要的設(shè)置，所以我們建議參考節(jié)點設(shè)置一個，打開一個電源，這樣有助于位置的設(shè)置。在參考節(jié)點上電以后，Z-LocationEngine軟件ReferenceNodeSetup標簽中，會出現(xiàn)找到一個新的參考節(jié)點，并顯示它的網(wǎng)絡(luò)地址。這是的參考節(jié)點沒有任何信息，參考節(jié)點的黃燈被點亮。加入?yún)⒖脊?jié)點在節(jié)點首次加入網(wǎng)絡(luò)的時候，我們需要設(shè)置參考節(jié)點

參考節(jié)點需要設(shè)置它的位置情況，位置信息是對應參考節(jié)點的具體位置的，雙擊Z-LocationEngine軟件找到的沒有信息的網(wǎng)絡(luò)地址，在Updatenode中會出現(xiàn)該節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地址。在X中輸入x坐標，在Y中輸入Y坐標，單擊Update更新數(shù)據(jù)。在界面的相對坐標處顯示該節(jié)點。設(shè)置參考節(jié)點參考節(jié)點需要設(shè)置它的位置情況，位置建立參考節(jié)點群

將其他的參考節(jié)點按相同的方法加入網(wǎng)絡(luò)，將整個網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備建立成如圖所示的結(jié)構(gòu)。建立參考節(jié)點群將其他的參考節(jié)點按相同的方法加入加入定位節(jié)點

定位節(jié)點加入以后，如果系統(tǒng)中有四個接參考節(jié)點，將自動加入網(wǎng)絡(luò)并計算自己的餓位置，定位節(jié)點最好是接上天線，這樣才會計算處自己的坐標。在途中綠顏色表示定位節(jié)點。加入定位節(jié)點定位節(jié)點加入以后，如果系統(tǒng)中有四個無線定位系統(tǒng)無線定位系統(tǒng)定位系統(tǒng)簡介定位系統(tǒng)是通過Zigbee技術(shù)和CC2431的定位引擎節(jié)結(jié)合，形成的一套可以實現(xiàn)精確定位的無線產(chǎn)品，改系統(tǒng)具有穩(wěn)定性高、定位精度可達2m以內(nèi)、低功耗等優(yōu)點，它一個由三種設(shè)備組成，分別是網(wǎng)關(guān)、參考節(jié)點和定位節(jié)點。定位系統(tǒng)簡介定位系統(tǒng)是通過Zigbee技術(shù)和CC2431的定網(wǎng)關(guān)的連接

我們首先就網(wǎng)關(guān)搭建好，網(wǎng)關(guān)的作用是用來建立網(wǎng)絡(luò)，并通過它為橋梁連接計算機，和計算機之間實現(xiàn)通訊，一個Zigbee網(wǎng)絡(luò)中只允許有一個網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)又一個CC2430模塊和一塊底板組成，在系統(tǒng)中默認的網(wǎng)關(guān)模塊為有綠色標記的模塊。網(wǎng)關(guān)的連接圖如右圖所示：網(wǎng)關(guān)的連接我們首先就網(wǎng)關(guān)搭建好，網(wǎng)關(guān)的作用是用來建立其他硬件1.參考節(jié)點參考節(jié)點是一個固定位置的參考點，為定位點通過一個參考位置和信號強度值，在定位系統(tǒng)中，直接連接在電池板上，通電便可以使用。參考節(jié)點使用的芯片是CC2430。2.定位節(jié)點定位節(jié)點也就是盲節(jié)點，通過獲取參考節(jié)點和A、N值，利用自身的定位引擎來計算自己的位置。在定位系統(tǒng)中，和參考點相同，直接連接在電池板上，通電便可以使用。定位節(jié)點使用的芯片為CC2431。

3.注意：在定位系統(tǒng)中，參考節(jié)點和定位節(jié)點模塊的外形完全相同，他們不同之處在于使用的芯片不相同，網(wǎng)關(guān)和參考節(jié)點采用的芯片均為CC2430，在使用時可以相互使用，只需要改變程序就能完成相應的功能。產(chǎn)品出廠后，網(wǎng)關(guān)模塊有綠色標記。其他硬件1.參考節(jié)點3.注意：設(shè)備的選擇

在工程文件的workspace中選擇CoordinatorEB,表示當前設(shè)備為網(wǎng)關(guān)設(shè)備，如果選擇Router_Refnode則表示當前設(shè)備為參考節(jié)點，如果選擇了Router_Blindnode則表示當前設(shè)備為定位節(jié)點。設(shè)備的確定是通過宏定義來控制的，具體內(nèi)容可仔細閱讀程序。設(shè)備的選擇在工程文件的workspace中選擇C下載網(wǎng)關(guān)代碼

將一個被擦除了Flash的CC2430模塊接在開發(fā)底板上，將仿真器和底板連接，選擇CoordinatorEB點擊下載代碼圖標，或“Ctrl+D”。等待一段時間進入IAR工程進入Debug模式，這樣代碼就下載完成了，如下圖所示。下載網(wǎng)關(guān)代碼將一個被擦除了Flash的CC2430更改網(wǎng)關(guān)IEEE地址

在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，我們通過硬件自動給網(wǎng)關(guān)分配了一個物理地址，可以通過SmartRF04FlashProgrammer軟件查看，所以物理地址，我們可以直接采用設(shè)備自動分配的物理地址，但是我們也有必要查看一下它自動分配的地址，因為物理地址必須是唯一的，其他設(shè)備不能與網(wǎng)關(guān)的物理地址重合，這一點我們在參考、定位節(jié)點物理地址更改的時候在具體講。更改網(wǎng)關(guān)IEEE地址在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，我們通過硬件下載參考節(jié)點代碼

在下載參考節(jié)點前，請先將網(wǎng)關(guān)的電源關(guān)閉，將一個被擦除了Flash的CC2430模塊接在電池板上，將仿真器和電池板連接，選擇Router_Refnode點擊下載代碼圖標，或“Ctrl+D”。等待一段時間進入IAR工程進入Debug模式，這樣代碼就下載完成了，如下圖所示。下載參考節(jié)點代碼在下載參考節(jié)點前，請先將網(wǎng)關(guān)的電源設(shè)置參考節(jié)點IEEE地址

運行下載的代碼后，會發(fā)現(xiàn)參考節(jié)點的小燈不斷閃爍，這是因為參考節(jié)點沒有設(shè)置物理地址造成的，打開SmartRF04FlashProgrammer軟件設(shè)置相應的物理地址，值得注意的是，物理地址是64位，默認的地址為：0xFFFFFFFFFFFFFFFF,只要設(shè)置問非默認的64位物理地址就可以使用了。如：“0x3030303030303030”，然后單擊WriteIEEE。設(shè)置參考節(jié)點IEEE地址運行下載的代碼后，會發(fā)現(xiàn)參下載定位節(jié)點代碼

在下載定位節(jié)點前，請先將網(wǎng)關(guān)的電源關(guān)閉，將一個被擦除了Flash的CC2431模塊接在電池板上，將仿真器和電池板連接，選擇Router_Refnode點擊下載代碼圖標，或“Ctrl+D”。等待一段時間進入IAR工程進入Debug模式，這樣代碼就下載完成了，如下圖所示。下載定位節(jié)點代碼在下載定位節(jié)點前，請先將網(wǎng)關(guān)的電設(shè)置定位節(jié)點IEEE地址

運行下載的代碼后，會發(fā)現(xiàn)定位節(jié)點的小燈不斷閃爍，這是因為定位節(jié)點沒有設(shè)置物理地址造成的，打開SmartRF04FlashProgrammer軟件設(shè)置相應的物理地址，值得注意的是，物理地址是64位，默認的地址為：0xFFFFFFFFFFFFFFFF,只要設(shè)置問非默認的64位物理地址就可以使用了。如：“0x3131313131313131”，然后單擊WriteIEEE。設(shè)置定位節(jié)點IEEE地址運行下載的代碼后，會發(fā)現(xiàn)定系統(tǒng)的首次測試

打開網(wǎng)關(guān)電源，打開Z-LocationEngine軟件并運行，出現(xiàn)以下界面。請參考“定位系統(tǒng)入門1”。系統(tǒng)的首次測試打開網(wǎng)關(guān)電源，打開Z-LocaZ-LocationEngine標簽頁（ReferenceNodeSetup）列表框中的內(nèi)容：

Status：當前的參考節(jié)點的狀態(tài)。Address：參考節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地址

X：參考節(jié)點的X坐標Y：參考節(jié)點的Y坐標UpdataNode中的內(nèi)容：選中節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地址

X:：X坐標，在這里可以設(shè)置新的X坐標，以修改X坐標。

Y:：Y坐標，在這里可以設(shè)置新的Y坐標，以修改Y坐標。

Updata：更新參考節(jié)點坐標值。Z-LocationEngine標簽頁（ReferenceZ-LocationEngine標簽頁（ReferenceNodeSetup）列表框中的內(nèi)容：

Status：當前的定位節(jié)點的狀態(tài)。Address：定位節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地址

X：定位節(jié)點的X坐標Y：定位節(jié)點的Y坐標UpdataNode中的內(nèi)容：

NodeID：定位節(jié)點網(wǎng)絡(luò)地址CycleTime：定位節(jié)點收集數(shù)據(jù)的周期（100ms為單位）

A：A值，定位節(jié)點到一個參考節(jié)點一米之間通訊的信號強度值

N：N值，定位節(jié)點遠離參考節(jié)點一米后衰減的信號強度值

eratingmode：定位節(jié)點運行的模式，1為自動，0為手動。

Updata：更新參考節(jié)點坐標值。Z-LocationEngine標簽頁（Reference定位節(jié)點的參數(shù)設(shè)置

上面的章節(jié)已經(jīng)將定位系統(tǒng)的環(huán)境構(gòu)建完成，接下來，將對整個定位系統(tǒng)調(diào)試。在移動接點出現(xiàn)監(jiān)控軟件在顯