聚豐項目 > 基于英特爾? Edison的Zigbee Gateway設計
因為你需要一個Zigbee的網關，來轉發你手機端發出的控制信號到設備終端，起到控制或者監測等功能的“萬物互聯”功能！
A670521546
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團隊成員
張桂陽 創客
本項目是基于英特爾? Edison設計的一個Zigbee網關。大家都知道，目前的智能家居行業，ZIgbee或者Wifi或者Bluetooth，誰將會是未來協議的統一著和領導者，目前還沒有定論。首先，Wifi因為門檻低(例如人人都有路由器，人人都有手機)，貌似是一個合適的協議平臺，但是由于其功耗高，組網功能不是很成熟，所以對于少數（5個以下）設備的互聯是很有優勢的；Bluetooth設備的Mesh協議已經發放，但是由于傳輸距離近，如果中間一個節點被破快，可能影響整個鏈路的穩定性，目前還沒有大批量的使用在智能家居上，多半是一些腕表類的設備，需要電池供電等耗能較低的功耗的設備上；而Zigbee由于其優秀的組網功能和優秀的傳輸距離，以及低功耗，已經成為智能家居行業的主流協議。
很遺憾的是，Zigbee的設備買回來因為不能和家里的路由器或者手機（可連接Wifi或者藍牙）直接相連，所以，入門的門檻一直很高：因為你需要一個Zigbee的網關，來轉發你手機端發出的控制信號到設備終端，起到控制或者監測等功能的“萬物互聯”功能！在這個背景下，我的項目誕生了！
由英特爾? Edison作為Wifi（TCP/IP）數據的接收端，然后通過英特爾? Edison的串口端發送信息到Zigbee模塊上（信息中包含ID和控制信息）；同時，Zigbee燈泡（終端）反饋的信息可以通過Zigbee模塊來傳到英特爾? Edison，然后再轉發至TCP/IP上，最終傳輸到手機端。
(Zigbee模塊用的是Silicon Labs的EM357芯片外掛一顆PA，板載的PCB天線組成)
（帶有Zigbee模塊的球泡燈，這個燈泡是不是很有顏值啊！）
WIfi通訊部分：
這部分是參考了anger0925的一篇帖子想到的：（http://bbs.elecfans.com/jishu_919753_1_1.html）
這里我也用了Blynk的庫函數和App端。
這里我新建了一個虛擬按鍵和一個滑動條。
虛擬按鍵用來控制LED燈泡的開關和熄滅；滑動條用來控制LED的亮度。Arduino的代碼參考了BlynkSimpleIntelEdisonWiFi的例子（首先要下載Blynk的庫，然后解壓到Arduino的安裝目錄下面，這個我就不多說了）
下面是Wifi例子的程序：
#define BLYNK_PRINT Serial // Comment this out to disable prints and save space
#include <WiFi.h>
#include <BlynkSimpleIntelEdisonWiFi.h>
// You should get Auth Token in the Blynk App.
// Go to the Project Settings (nut icon).
char auth[] = "8acd8819a0e8488a978c44539c7249e2";
// Your WiFi credentials.
// Set password to "" for open networks.
char ssid[] = "Allison_newWifi";
char pass[] = "Allison20151001";
void setup()
{
Serial.begin(9600);
Blynk.begin(auth, ssid, pass);
// Or specify server using one of those commands:
//Blynk.begin(auth, ssid, pass, "blynk-cloud.com", 8442);
//Blynk.begin(auth, ssid, pass, server_ip, port);
}
這樣，手機端和Intel Edison的通訊就完成了。
Zigbee模塊通訊部分
其實我的Zigbee模塊上是運行了ZHA V1.2的，也就是說我從串口發送一個命令，可以實現組網，認證和控制等相關功能的。具體的我就不詳述了，因為這個也涉及到公司的秘密，詳細的代碼我也不貼出來了。
我可以簡單講一下ZLL協議的部分（其實和ZHA協議差不多）
每一個主設備或者從設備會有不同的ID，先找到ID,然后給不同的ID發送不同的命令（例如on/off,或者PWM調光等），再加上一個返回碼，包含錯誤代碼等等。
Intel Edison主程序部分
主程序為一個Arduino項目，首先包括和服務器的鏈接部分，然后是虛擬按鍵的事件上報，在handler程序中，對虛擬按鍵的狀態進行讀取，然后通過串口發送數據到Zigbee的模塊，進而控制燈泡。
滑動條的狀態是一樣的：監測滑動條的數據狀態，然后上報，通過串口數據的發送到Zigbee模塊，對Zigbee燈泡調光。
App端的On、off和滑動條來控制燈泡的亮度：
燈泡的效果動畫：
本項目只是利用Intel Edison簡單的實現遠端控制燈泡的開關和亮度的調節。
更多更復雜的應用，譬如燈泡的配對，燈泡是否在線的實時狀態查看，開機自動檢查程序的版本并及時鏈接到服務器更新最新的程序，定時開關燈泡。。。等等。當涉及到多個燈泡的時候，就不能用廣播的形式來發送控制命令（本例子是用廣播的方式來實現控制的），包括多個燈泡同時發送不同的亮度指令時，進程的優先級等優化算法的問題沒有考慮進去。
工商網監