1.5 物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信協(xié)議

一個完整的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)貫穿了感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層和應(yīng)用層的各個部分，數(shù)據(jù)在這四層之間層層傳遞。要使數(shù)據(jù)在每一層能夠被正確識別就需要在構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時建立一套完整的數(shù)據(jù)通信協(xié)議。

數(shù)據(jù)通信協(xié)議是指通信雙方完成通信或服務(wù)所必須遵循的規(guī)則和約定。通過通信信道和設(shè)備連接起來的處于多個不同地理位置的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，按照數(shù)據(jù)通信協(xié)議能夠協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)信息交換和資源共享。

1.5.1 ZXBee數(shù)據(jù)通信協(xié)議

1.通信協(xié)議數(shù)據(jù)格式

ZXBee數(shù)據(jù)通信協(xié)議的格式為“{參數(shù)=值，參數(shù)=值…}”，每條數(shù)據(jù)以“{”作為起始字符，“{}”內(nèi)參數(shù)多個條目以“，”分隔。例如，{CD0=1，D0=？}。

2.通信協(xié)議參數(shù)說明

（1）ZXBee數(shù)據(jù)通信協(xié)議參數(shù)說明如下：

① 參數(shù)名稱如下：

● 變量：A0～A7、D0、D1、V0～V3。

● 指令：CD0、OD0、CD1、OD1。

● 特殊參數(shù)：ECHO、TYPE、PN、PANID、CHANNEL。

② 可以對變量的值進(jìn)行查詢，如“{A0=？}”。

③ 變量A0～A7在云數(shù)據(jù)中心中可以保存為歷史數(shù)據(jù)。

④ 指令是按位進(jìn)行操作的。

（2）具體參數(shù)解釋如下：

① A0～A7：用于傳遞傳感器采集的數(shù)據(jù)，只能通過“？”來查詢當(dāng)前變量的值，并將其上傳到物聯(lián)網(wǎng)云數(shù)據(jù)中心存儲。

● 變量：A0～A7、D0、D1、V0～V3。

● 指令：CD0、OD0、CD1、OD1。

● 特殊參數(shù)：ECHO、TYPE、PN、PANID、CHANNEL。

② D0：D0中的bit0～bit7分別對應(yīng)A0～A7的狀態(tài)（是否主動上報狀態(tài)），只能通過“？”來查詢當(dāng)前變量的值，0表示禁止主動上報，1表示允許主動上報。

③ CD0/OD0：對D0的位進(jìn)行操作，CD0表示位清0操作，OD0表示位置1操作。

④ D1：D1表示控制編碼，只能通過“？”來查詢當(dāng)前變量的值，用戶可根據(jù)傳感器屬性來自定義功能。

⑤ CD1/OD1：對D1的位進(jìn)行操作，CD1表示對位進(jìn)行清0操作，OD1表示對位進(jìn)行置1操作。

⑥ V0～V3：用于表示傳感器的參數(shù)，用戶可根據(jù)傳感器屬性自行定義參數(shù)，權(quán)限為可讀寫。

⑦ 特殊參數(shù)：ECHO、TYPE、PN、PANID、CHANNEL。

● ECHO：用于檢測節(jié)點(diǎn)是否在線的指令，若在線則將發(fā)送的值進(jìn)行回顯。例如，發(fā)送“{ECHO=test}”，若節(jié)點(diǎn)在線則回復(fù)“{ECHO=test}”。

● TYPE：表示節(jié)點(diǎn)類型，該信息包含了節(jié)點(diǎn)類別、節(jié)點(diǎn)類型、節(jié)點(diǎn)名稱，只能通過“？”來查詢當(dāng)前值。TYPE的值由5個字節(jié)表示（ASCII碼），例如，1 1 001，第1字節(jié)表示節(jié)點(diǎn)類別（1表示ZigBee、2表示RF433、3表示W(wǎng)i-Fi、4表示BLE、5表示IPv6、9表示其他）；第2字節(jié)表示節(jié)點(diǎn)類型（0表示協(xié)調(diào)器、1表示路由節(jié)點(diǎn)、2表示終端節(jié)點(diǎn)）；第3～5字節(jié)表示節(jié)點(diǎn)名稱（編碼由開發(fā)者自定義）。

● PN（僅針對ZigBee、IEEE 802.15.4 IPv6節(jié)點(diǎn)）：表示上行節(jié)點(diǎn)地址和所有鄰居節(jié)點(diǎn)地址，只能通過“？”來查詢當(dāng)前值。PN的值為上行節(jié)點(diǎn)地址和所有鄰居節(jié)點(diǎn)地址的組合，其中每4個字節(jié)表示一個節(jié)點(diǎn)地址后4位，第1個4字節(jié)為上行節(jié)點(diǎn)后4位，第2～n個4字節(jié)為其所有鄰居節(jié)點(diǎn)地址后4位。

● PANID：表示節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)的ID，權(quán)限為可讀寫，此處PANID的值為十進(jìn)制數(shù)，而底層代碼定義的PANID的值為十六進(jìn)制數(shù)，需要自行轉(zhuǎn)換。例如，8200（十進(jìn)制數(shù)）=0x2008（十六進(jìn)制數(shù)），通過指令“{PANID=8200}”可將節(jié)點(diǎn)的PANID的值修改為0x2008。PANID的取值范圍為1～16383。

● CHANNEL：表示節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)的通信通道，權(quán)限為可讀寫，此處CHANNEL的取值范圍為11～26（十進(jìn)制數(shù)）。例如，通過指令“{CHANNEL=11}”可將節(jié)點(diǎn)的CHANNEL的值修改為11。

1.5.2 ZXBee數(shù)據(jù)通信協(xié)議的參數(shù)定義

物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用開發(fā)平臺的部分設(shè)備節(jié)點(diǎn)的ZXBee數(shù)據(jù)通信協(xié)議參數(shù)如表1.1所示。