硬件部分

fs4412开发板

3*zigbee模块

摄像头

gprs（用于通讯）

fs4412部分

3个USB接口分别用于zigbee协调器、usb摄像头、gprs模块

陀螺仪与加速计作为数据采集端，发送到HTML

USB-OTG用于安卓下载

电位器用于测量电压

蜂鸣器基于PWM来做

（A9主要处理数据和采集数据）

zigbee部分

主要负责采集数据

分层意识

数据显示部分（HTML）

数据处理和采集部分（A9）

数据采集部分（zigbee）

数据流

数据上行

zigbee->A9->html

数据下行

html->A9->zigbee

软件框架部分

 通讯协议制定

两种意识：

1.分层意识

web网页端

1.环境信息--实时刷新

2.摄像头信息--采集监控信息

3.硬件控制命令

A9数据处理部分

1.创建进程线程

2.每条线程做自己的工作

3.设计进程间通信

4.数据处理-->分发（上行数据or下行数据）

A9-Zigbee数据采集部分

1.A9采集部分

2.zigbee数据采集部分

3.STM32平台（可以自己拓展）

2.数据流

数据上传、数据下发

制定通讯的协议（结构体）：

数据怎么上传，上传的目的？        数据怎么下发，下发的目的？

数据上传->共享内存上传数据->显示并交给用户查看环境信息

数据下发->消息队列下发数据->控制硬件改变环境

********************************************************************

具体框架

分层分析：

web网页端显示分析

环境信息：（1）adc电压数据 （2）mpu6050的六轴数据 （3）温度 （4）湿度

摄像头采集图像

硬件控制：（1）风扇 （2）LED灯 （3）蜂鸣器 （4）GPRS->发短信或者打电话

A9数据处理部分

数据流向分析：

1.zigbee(采集终端)->A9(处理平台)

2.A9(处理平台)->网页(显示平台)

3.网页(显示平台)->A9(处理平台)

4.A9(处理平台)->zigbee(采集终端)

A9-Zigbee采集部分

外设驱动----在应用层去获取外设的状态或数据

A9------蜂鸣器---------蜂鸣器报警

----------LED灯---------卧室-厨房-公共照明

----------按键------------按键触发中断---控制灯

----------ADC------------获取ADC的采样数据

---------mpu6050--------获取MPU6050的六轴数据

zigbee-------adc------主---协调器

----------------风扇-----从---终端节点---下发命令控制风扇

----------------温湿度--从---终端节点---上传温湿度数据

--------------（光敏）

数据流分析：

数据上传

zigbee：温湿度数据

A9：ADC采集 加速计数器 陀螺仪数据

摄像头：视频流图像

数据下发

zigbee：风扇

A9：蜂鸣器 LED灯 四路LED灯模拟数码管

GPRS：3G通信模块

制定通信的结构体

数据的上传：

//考虑内存对齐的问题
structc makeru_zigbee_info{
    uint8_t head[3]; //标识位：'m' 's' 'm' makeru-security-monitor
    //若一个包的包头不是msm，则丢弃

    uint8_t type; //数据类型 'z'--zigbee  'a'--a9

    //加密算法

    float tempreature; //温度
    float humidity; //湿度
    float tempMIN; //温度下限
    float tempMAX; //温度上限
    float humidityMIN; //湿度下限
    float humidityMAX; //湿度上限
    unit32_t reserved[2]; //保留拓展位，默认填充0
    //void *data 内核预留的拓展接口
};

//考虑内存对齐的问题
structc makeru_a9_info{
    uint8_t head[3]; //标识位：'m' 's' 'm' makeru-security-monitor
    //若一个包的包头不是msm，则丢弃

    uint8_t type; //数据类型 'z'--zigbee  'a'--a9
    
    unit32_t adc;

    short gyrox; //陀螺仪数据
    short gyroy;
    short gyroz;
    short aacx;  //加速计数据
    short aacy;
    short aacz;
    unit32_t reserved[2]; //保留拓展位，默认填充0
    //void *data 内核预留的拓展接口
};

struct makeru_env_data{
    struct make_a9_info a9_info;
    struct makeru_zigbee_info zigbee_info;
};

//所有监控区域的信息结构体
struct env_info_client_addr{
    struct makeru_env_data monitor_no[MONITOR_NUM]; //数组 老家---新家
}；

消息的下发

	数据的下发：（采用消息队列的方式下发数据到下位机上） 
		数据的下发用于控制硬件： 
		
		man msgsnd 
	   #include <sys/types.h>
       #include <sys/ipc.h>
       #include <sys/msg.h>

       int msgsnd(int msqid, const void *msgp, size_t msgsz, int msgflg);
       ssize_t msgrcv(int msqid, void *msgp, size_t msgsz, long msgtyp,int msgflg);
		消息队列用于通信的结构体： 包括数据类型和数据
		
		将消息队列封装成函数，直接通过参数传递的方式来发送信息： 
		int send_msg_queue(long type,unsigned char text)
		{
			struct msg msgbuf;
			msgbuf.type = 1L;
			msgbuf.msgtype = type;   //具体的消息类型
			msgbuf.text[0] = text;   //控制命令字 
			if(msgsnd(msgid,&msgbuf,sizeof(msgbuf) - sizeof(long),0) == -1){
				perror("fail to msgsnd type2");
				exit(1);
			}
			return 0;
		}
		
		struct msgbuf {
           long mtype;       /* message type, must be > 0 */
           char mtext[1];    /* message data */
        };

		//消息队列结构体
		#define QUEUE_MSG_LEN 32                 
		struct msg
		{
		    long type;   //从消息队列接收消息时用于判断的消息类型  ==== 暂时不用 1L===home1  2L===home2 ... 
		    
			long msgtype;//具体的消息类型 === 指代控制的设备，是什么类型的设备
		    unsigned char text[QUEUE_MSG_LEN];//消息正文  ====> CMD 控制指定的设备
		};
		
		long msgtype;//具体的消息类型
		消息类型的分配：
			1L: 		LED控制
			2L:			蜂鸣器控制
			3L:			四路LED灯模拟的数码管
			4L:			风扇
			5L:			温湿度最值设置
			6L-7L-8L-9L,用于个人的扩展
			10L: 		3G通信模块-GPRS 
		switch(msgbuf.msgtype){
			case 1L: ...  break;
			....
			default ....  break;
		}
		
		
		控制命令的制定：
		
		消息队列接收消息：
			msgrcv (msgid, &msgbuf, sizeof (msgbuf) - sizeof (long), 1L, 0);
		解析buf中的数据：
			printf ("Get %ldL msg
", msgbuf.msgtype);
			printf ("text[0] = %#x
", msgbuf.text[0]);
		
		
		A9-ZIGBEE通用指令
		命令格式：一个字节，unsigned char 对应消息队列中正文的类型： 
							unsigned int 
		8位
		----------------------------------------
		7	6	|  5	4	|	3	2	1	0
		平台编号|  设备编号 |	操作设备
		----------------------------------------
		
		 0   0
		 0   1 
		 1   0
		 1   1
		 
		平台编号	
		0x00		0号-ZigBee平台 
		0x40		1号-A9/A53平台
		0x80		2号-STM32平台（可以自己扩展）
		0xc0		3号-avr arduino....保留(如果平台继续增多的话可以采用2个字节或多个字节来对设备进行
								唯一的编号，比如A9类下的1号平台，2号平台，先分类，然后再具体标识设备)
		
		----------------------------------------		
		设备编号		操作掩码	
		0x00	LED		0x00	全部关闭
						0x01	全部打开
						0x02	打开LED2
						0x03	打开LED3
						0X04	打开LED4
						0x05	打开LED5
						0X10	打开流水灯
		----------------------------------------
		0x10	蜂鸣器	0x00	关闭
						0x01	打开
						0x02	自动报警关闭
						0x03	自动报警打开
		----------------------------------------
		0x20	风扇	0x00	关闭风扇
						0x01	打开风扇
		----------------------------------------			
		0x30	数码管	0x0~0xF	    显示0~F数字(四盏灯，对应0000-表示0,0001-表示1....1110-表示14)
						0x0f		关闭数码管				led2-3-4-5
		----------------------------------------
		
		控制命令：		
			平台编号 + 设备编号 + 操作掩码 = 命令 (命令的封装)
			例如：
					0x00 + 0x20 + 0x01 = 0x21   风扇打开
 
					0x40 + 0x10 + 0x01 = 0x51   蜂鸣器打开
					0x40 + 0x30 + 0x08 = 0x78   数码管显示8
					0x40 + 0x30 + 0x0f = 0x7f   关闭数码管
					
					a 高位数据，b代表低位数据
					short  c
					unsigned char a ,b;
					c = a | b;
					c = a + b;
				
	上行：封装的结构体====共享内存和信号量 ===>交给CGI（C语言和HTML语言之间的转化接口）===>交给HTML
	下行：封装的命令字====消息队列 ====>msgbuf msgsnd===>控制命令字封装在msgsnd的msgbuf中 ===>A9端解析==>向下控制硬件