无线传感器网络（Zigbee）网关的的通信协议网关是通过串口与PC 机相连的。PC 机可以通过串口发送采集命令和收集采集数据,为了能有效管理这些数据,需要执行统一的数据通信格式。
下面介绍该系统中所使用的通用数据格式。
每一帧数据都采用相同的帧长度,且都带有帧头、数据和帧尾。具体格式如下:
如上所示,每一帧数据的长度都是32字节。除帧头和帧尾,每一帧数据都由命令头、发送地址、有效数据和校验和组成。
命令头:所执行的命令。
地址:所访问模块的长(前8字节)/短地址(后2字节)。
数据:传送各个参数、变量与返回值及各种需要突发发送的数据。
校验和:从命令头到数据尾的加和校验,用于确定数据正确与否。注:命令头、地址的长地址部分和数据都采用ASCII码。
这个系统的命令分为3种,分别为
?读命令R(ead):包括读各个传感器或网络状态命令。
?测试命令T(est):测试LED、BEEP或电池寿命命令。
?扩展板命令E(xtend):控制和读扩展板命令。
下面介绍具体命令格式。
1.读命令
1) RAS
RAS(ReadallSensor):读传感器。
RAS具体格式如下:
需要加入地址和数据——地址:传感器模块地址;数据:GM***/WD***。传感器种类包括光敏:GM;温度:WD;可调电位器:AD。
(1)读取成功返回格式如下:
地址:加入传感器模块地址。
数据:传感器+ 测量值(ASSII码)。其中光敏:GM+ * * * (3 字节ASII 码);温度:WD +***(3字节ASII码);可调电位器:AD+*** (3字节ASII 码)。
(2)读取失败返回格式如下:
2) RND
RND:无线网络发现。
RND 具体格式如下:
需要加入地址和数据———地址:无;数据:无,只需要命令头。
(1)读取成功返回格式如下:
返回网络中节点的性质:RFD(终端节点)/ROU(路由器)+地址+第几个。例如:如果返回第1个RFD 节点,则数据段为RFD01。具体格式如下：
(2)读取成功结束格式如下:
2.测试命令
1) TLD
TLD:测试传感器LED 灯。
TLD 具体格式如下:
需要加入的地址和数据——地址:传感器节点地址;数据:控制数据。数据:C(控制亮灭)+D+LED 号(3/4)+X(X=0 灭,X=1 亮);T(LED 闪烁)+D+LED 号(3/4)+X(X=0灭,X=1闪烁)。
返回格式:返回格式与发送格式相同,只是数据有变化。
(1)测试成功:返回数据为OK。具体格式如下:
(2)测试失败:返回数据为E0。具体格式如下:
2) TBL
TBL:传感器电池寿命。
TBL 具体格式如下:
需要加入的地址和数据———地址:传感器模块编号;数据:无。
(1)读取成功返回格式如下:
地址:被测传感器模块的地址。
数据:电压(3字节ASII码,精确到0.1V,例如3.2V)。
(2)读取失败返回格式如下:
3) TBE
TBE:BEEP测试。
TBE 具体格式如下:
需要加入的地址和数据———地址:传感器模块地址;数据:1为发声,0为不发声。
(1)测试成功返回格式如下:
地址:传感器模块地址。
数据:OK。
(2)测试失败返回格式如下:
例如:如果想读取网络内某个节点的WD 传感器,只需往网关发送一帧
命令即可,网关会通过无线访问该节点,然后节点从无线返回该节点
温度值给网关,网关再从串口以同样的数据格式返回此节点的温度值。具体格式如下:
①首先PC 从串口发送此命令到网关:
②如果网关读取成功,则将多串口返回数据:
以上表示读取物理地址为00000001(ASCII码)的节点的温度传感器,节点返回的温度值为25 ℃。
(3)如果读取失败,则返回格式如下:
一：串口 串口是串行接口的简称，分为同步传输（USRT）和异步传输（UART）。在同步通信中，发送端和接收端使用同一个时钟。在异步通信中，接受时钟和发送时钟是不同步的，即发送端和接收端都有自己独立的时钟和相同的速度约定。 1：RS232接口定义 2：异步串口的通信协议 作为UART的一种，工作原理是将传输数据的每个字符一位接一位地传输。图一给出了其工作模式： 图一 其中各位的意义如下： 起始位：先发出一个逻辑”0”的信号，表示传输字符的开始。
数据位：紧接着起始位之后。数据位的个数可以是4、5、6、7、8等，构成一个字符。通常采用ASCII码。从最低位开始传送，靠时钟定位。 奇偶校验位：资料位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验资料传送的正确性。 停止位：它是一个字符数据的结束标志。可以是1位、1.5位、2位的高电平。 空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有资料传送。 波特率：是衡量资料传送速率的指针。表示每秒钟传送的二进制位数。例如资料传送速率为120字符/秒，而每一个字符为10位，则其传送的波特率为10×120＝1200字符/秒＝1200波特。 3：在嵌入式处理器中，通常都集成了串口，只需对相关寄存器进行设置，就可以使用啦。尽管不同的体系结构的处理器中，相关的寄存器可能不大一样，但是基于FIFO的uart框图还是差不多。
发送过程：把数据发送到fifo中，fifo把数据发送到移位寄存器，然后在时钟脉冲的作用下，往串口线上发送一位bit数据。 接受过程：接受移位寄存器接收到数据后，将数据放到fifo中，接受fifo事先设置好触发门限，当fifo中数据超过这个门限时，就触发一个中断，然后调用驱动中的中断服务函数，把数据写到flip_buf 中。 二：SPI SPI，是英语Serial Peripheral Interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB 的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议。
上海安标电子有限公司 ——PC39A接地电阻仪通信协议 通信协议： 波特率：9600数据位：8校验位：无停止位：1 上位机(计算机)： 字节号 1 2 3 4 5 6 7 8 意义ID Command 数据地址V alue CRC 注：1 ID：1个字节，由单机来定（0~255） 2 Command：1个字节，读：3或4，写：6 3 数据地址：2个字节，寄存器地址，读从100开始，写从200开始 4 V alue：2个字节，读：个数（以整型为单位），写：命令/ 数据（以整型为单位） 5 CRC：计算出CRC 下位机（PC39A）： 读数据，若正确 字节号 1 2 3 3+N (N=个数*2) 3+N+1 3+N+2 意义ID Command=3 / 4 数据个数数据CRC 注：1 ID：1个字节，由单机来定（0~255） 2 Command：1个字节，收到的上位机命令 3数据个数：1个字节，返回数据个数（以字节为单位） 4 V alue：N个字节，是返回上位机的数据 5 CRC：计算出CRC 写命令，若正确 返回收到的数据： 若错误 字节号 1 2 3 4 5 意义ID Command 数据CRC 注：1 ID：1个字节，由单机来定（0~255） 2 Command：1个字节，收到的上位机命令或上0x80, 如收到3，返回0x83 3数据：1个字节，错误的指令 错误指令 1:表示command不存在 2:表示数据地址超限 4 CRC：计算出CRC
例如读PC39A 电流数据: 机器地址为12,电流的数据地址100，数据为15.45(A) （一个整型数据） 主机： ID Command 数据地址 V alue CRC 16进制 0x0c 0x03 0x0064 0x0001 CRC_H CRC_L 10进制 12 3 100 1 CRC_H CRC_L 从机返回 如正确： ID Command 数据个数（以字节为单位） V alue CRC 16进制 0x0c 0x03 0x002 0x0609 CRC_H CRC_L 10进制 12 3 2 1545 CRC_H CRC_L 如错误： ID Command 数据 CRC 16进制 0x0c 0x83 0x02 CRC_H CRC_L 10进制 12 131 2 CRC_H CRC_L 例如发PC39A 启动命令: 机器地址为12,命令的地址200，数据为25000（25000表示启动） 主机： ID Command 数据地址 V alue CRC 16进制 0x0c 0x06 0x00c8 0x61a8 CRC_H CRC_L 10进制 12 6 200 25000 CRC_H CRC_L 从机返回 如正确： ID Command 数据地址 V alue CRC 16进制 0x0c 0x06 0x00c8 0x61a8 CRC_H CRC_L 10进制 12 6 200 25000 CRC_H CRC_L 如错误： ID Command 数据 CRC 16进制 0x0c 0x86 0x02 CRC_H CRC_L 10进制 12 134 2 CRC_H CRC_L 0011 10000110 错误码0x83 功能码0x06错误码0x86
目录 第一章IC卡通信过程整体归纳 (1) 第二章IC卡的电气特性 (3) 1．IC卡的触点分配 (3) 2．IC卡的电气特性 (3) 2.1 VCC (3) 2.2 I/O (3) 2.3 CLK (3) 2.4 RST (3) 2.2 VPP (3) 第三章IC卡的操作过程 (4) 1、IC卡操作的一般过程 (4) 2、卡激活 (4) 3、冷复位 (4) 4、热复位 (5) 5、时钟停止 (6) 6、去激活 (6) 第四章复位应答 (8) 1、异步字符 (8) 1.1 字符结构 (8) 1.2 错误信号和字符副本 (8) 2、复位应答 (9) 2.1 复位应答的序列配置 (9) 2.2 复位应答的结构和内容 (11) 第五章协议和参数选择 (14) 1.PPS协议 (14) 2.PPS请求的结构和内容 (14) 3．成功的PPS交换 (14) 第六章异步半双工字符传输协议 (16) 1、命令的结构和处理 (16) 2、过程字节 (16) 3、NULL字节 (16) 4、确认字节 (16) 5、状态字节 (17) 第七章异步半双工块传输 (18) 1.数据块块帧结构 (18) 2.起始域 (18) 3.信息域 (18) 4.终止域 (19) 5.信息域尺寸 (19) 6.等待时间 (19) 7.数据链路层字符成分 (20) 8.数据链路层块成分 (20) 9.链接 (20)
第一章IC卡通信过程整体归纳 根据协议，IC卡的操作信息交互流程大概为（见图1）： （1）接口设备能够控制IC卡各IO引脚使其激活。 （2）接口设备给卡发送复位信号使卡复位启动。 （3）卡要向接口设备发送复位应答信号，将通信中必要的相关信息告知接口设备。（4）接口设备对卡进行一次热复位，卡进行复位应答。 （5）接口设备发起一个PPS交互指令，选择要与卡通信的协议和相关参数。 （6）根据选择的协议（T=0或T=1）进行数据的通信。
三种常见的局域网通信协议 各种网络协议都有所依赖的操作系统和工作环境，同样的通信协议在不同网络上运行的效果不一定相同。所以，组建网络时通信协议的选择尤为重要。无论是Windows 95/98对等网，还是规模较大的Windows NT、Novell或Unix/Xenix局域网，组建者都遇到过如何选择和配置网络通信协议的问题。我们在选择通信协议时应遵循3个原则：所选协议要与网络结构和功能相一致；尽量只选择一种通信协议；注意协议不同的版本具有不尽相同的功能。 局域网中常用的3种通信协议 NetBEUI协议：这是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。在微软公司的主流产品中，如Windows 95/98和Windows NT，NetBEUI已成为固有的缺省协议。NetBEUI是专门为几台到百余台电脑所组成的单网段小型局域网而设计的，不具有跨网段工作的功能，即NetBEUI不具备路由功能。如果一个服务器上安装多块网卡，或采用路由器等设备进行两个局域网的互联时，不能使用NetBEUI协议。否则，在不同网卡（每一块网卡连接一个网段）相连的设备之间，以及不同的局域网之间将无法进行通信。虽然NetBEUI存在许多不尽人意的地方，但它也具有其他协议所不具备的优点。在3种常用的通信协议中，NetBEUI占用内存最少，在网络中基本不需要任何配置。 NetBEUI中包含一个网络接口标准NetBIOS，是IBM公司在1983年开发的一套用于实现电脑间相互通信的标准。其后，IBM公司发现NetBIOS存在着许多缺陷，于1985年对其进行了改进，推出了NetBEUI通信协议。随即，微软公司将NetBEUI作为其客户机/服务器网络系统的基本通信协议，并进一步进行了扩充和完善。最有代表性的是在NetBEUI中增加了叫做SMB（服务器消息块）的组成部分。因此，NetBEUI协议也被人们称为SMB协议。 IPX/SPX及其兼容协议：这是Novell公司的通信协议集。与NetBEUI的明显区别是：IPX/SPX比较庞大，在复杂环境下有很强的适应性。因为IPX/SPX在开始就考虑了多网段的问题，具有强大的路由功能，适合大型网络使用。当用户端接入NetWare服务器时，IPX/SPX 及其兼容协议是最好的选择。但在非Novell网络环境中，一般不使用IPX/SPX。尤其在Windows NT网络和由Windows 95/98组成的对等网中，无法使用IPX/SPX协议。 IPX/SPX及其兼容协议不需要任何配置，它可通过网络地址来识别自己的身份。Novell 网络中的网络地址由两部分组成：标明物理网段的网络ID和标明特殊设备的节点ID。其中网络ID集中在NetWare服务器或路由器中，节点ID即为每个网卡的ID号（网卡卡号）。所有的网络ID和节点ID都是一个独一无二的内部IPX地址，正是由于网络地址的惟一性，才使IPX/SPX具有较强的路由功能。 在IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。IPX在负责数据传送时，如果接收节点在同一网段内，就直接按该节点的ID将数据传给它；如果接收节点是远程的，数据将交给NetWare服务器或路由器中的网络ID，继续数据的下一步传输。SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理，所以IPX/SPX也叫做Novell的协议集。 Windows NT中提供了两个IPX/SPX的兼容协议，NWLink SPX/SPX兼容协议和NWLink NetBIOS，两者统称为NWLink通信协议。NWLink协议是Novell公司IPX/SPX协议在微软公司网络中的实现，它在继承IPX/SPX协议优点的同时，更加适应微软公司的操作系统和
YL-0202通信协议 一、说明 本协议支持0~FF的全数据的传送，移植到其它通讯中可支持全双工通信模式，且带有自同步功能，无需超时。 二、串口 波特率：9600，1位起始位，1位停止位，8位数据位，无奇偶校验。
三、帧格式 1.命令帧格式概述 a.命令头——固定0x7F（数据中若有0x7F则发送双个0x7F，详见2） b.命令长度——命令长度包括：命令长度(1 byte)+命令字(1 byte)+数据(n byte)，长 度不超过0x7E，不小于2 c.命令字——详见四：命令表 d.数据——n字节数据。 e.校验——校验内容包括：命令长度(1 byte)、命令字(1 byte)、数据(n byte)。 2.命令头说明 命令头固定为0x7F，数据或命令中若含有0x7F，则用（0x7F、0x7F）代替，此代替行为只传输时，所以在计算长度或校验时只按原数据计算，即一个0x7F。 如原命令：7F 0A 03 10 7F 37 50 7F 35 01 4A 实际传输数据为：7F 0A 03 10 7F 7F 37 50 7F 7F 35 01 4A 除去命令头实际传输数据共12字节，但命令长度则为0A即10字节，校验同理。 3.校验说明 校验为所有校验内容的异或值，校验函数如下： private byte checkSum(byte[] data, int offset, int length) { byte temp = 0; for (int i = offset; i < length + offset; i++) { temp ^= data[i]; } return temp; }
无线传感器网络（Zigbee）网关的的通信协议网关是通过串口与PC 机相连的。PC 机可以通过串口发送采集命令和收集采集数据,为了能有效管理这些数据,需要执行统一的数据通信格式。 下面介绍该系统中所使用的通用数据格式。 每一帧数据都采用相同的帧长度,且都带有帧头、数据和帧尾。具体格式如下: 如上所示,每一帧数据的长度都是32字节。除帧头和帧尾,每一帧数据都由命令头、发送地址、有效数据和校验和组成。 命令头:所执行的命令。 地址:所访问模块的长(前8字节)/短地址(后2字节)。 数据:传送各个参数、变量与返回值及各种需要突发发送的数据。 校验和:从命令头到数据尾的加和校验,用于确定数据正确与否。注:命令头、地址的长地址部分和数据都采用ASCII码。 这个系统的命令分为3种,分别为 ?读命令R(ead):包括读各个传感器或网络状态命令。 ?测试命令T(est):测试LED、BEEP或电池寿命命令。 ?扩展板命令E(xtend):控制和读扩展板命令。
下面介绍具体命令格式。 1.读命令 1) RAS RAS(ReadallSensor):读传感器。 RAS具体格式如下: 需要加入地址和数据——地址:传感器模块地址;数据:GM***/WD***。传感器种类包括光敏:GM;温度:WD;可调电位器:AD。 (1)读取成功返回格式如下: 地址:加入传感器模块地址。 数据:传感器+ 测量值(ASSII码)。其中光敏:GM+ * * * (3 字节ASII 码);温度:WD +***(3字节ASII码);可调电位器:AD+*** (3字节ASII 码)。
(2)读取失败返回格式如下: 2) RND RND:无线网络发现。 RND 具体格式如下: 需要加入地址和数据———地址:无;数据:无,只需要命令头。 (1)读取成功返回格式如下: 返回网络中节点的性质:RFD(终端节点)/ROU(路由器)+地址+第几个。例如:如果返回第1个RFD 节点,则数据段为RFD01。具体格式如下： (2)读取成功结束格式如下:
AN-0811212 智能卡和指纹系统通讯帧格式和命令字 文件息
目录 1 通讯帧格式描述 (5) 2 指令码描述 (5) 2.1 考勤门禁记录操作命令 (5) 2.1.1 上位机采集考勤门禁记录（考勤门禁，命令码：1） (7) 2.1.2 采集记录删除-考勤门禁、收费（命令码：2） (7) 2.1.3 考勤门禁数据实时上传（考勤门禁，命令码：3） (7) 2.1.4 考勤门禁数据补采（考勤门禁，命令码：4） (7) 2.1.5 记录清空-考勤门禁、收费（命令码：5） (7) 2.1.6 读卡序列号（命令码：6） (8) 2.1.7 读块数据（命令码：7） (8) 2.1.8 写块数据（命令码：8） (8) 2.1.9 充值（命令码：9） (9) 2.1.10 减值（命令码：10） (9) 2.1.11 初始化钱包（命令码：11） (9) 2.1.12 读扇区数据（命令码：12） (10) 2.1.13 写扇区数据（命令码：13） (10) 2.1.14 修改卡扇区密码（命令码：14） (10) 2.1.15 开LED（命令码：15） (11) 2.1.16 关LED（命令码：16） (11) 2.1.17 开BEEP（命令码：17） (11) 2.1.18 关BEEP（命令码：18） (11) 2.1.19 指纹机录入图像（命令码：19） (12) 2.1.20 指纹机生成特征（命令码：20） (12) 2.1.21 指纹机精确比对两枚指纹特征（命令码：21） (12) 2.1.22 指纹机搜索指纹（命令码：22） (12) 2.1.23 指纹机注册模板（命令码：23） (13) 2.1.24 指纹机储存模板（命令码：24） (13) 2.1.25 指纹机上传特征或模板（命令码：25） (13) 2.1.26 指纹机下载特征或者模板（命令码：26） (13) 2.1.27 指纹机清空指纹库（命令码：27） (14) 2.1.28 指纹机验证模块握手口令（命令码：28） (14) 2.1.29 指纹机设置芯片地址（命令码：29） (14) 2.1.30 终端出厂设置（命令码：30） (14) 2.1.31 终端参数配置（命令码：31） (15) 2.1.32 设置终端应用类型（命令码：32） (16) 2.1.33 设置终端标识号（命令码：33） (16) 2.1.34 设置终端通讯模式（命令码：34） (16) 2.1.35 设置终端地址（命令码：35） (16) 2.1.36 设置终端记录模式（命令码：36） (17) 2.1.37 设置终端响应时间（命令码：37） (17) 2.1.38 设置刷卡间隔（命令码：38） (17)
C H A P T E R 17Chapter Goals ? Discuss the history and development of the X.25 protocol.? Describe the basic functions and components of X.25.?Describe the frame formats of X.25. X.25 Introduction X.25 is an International Telecommunication Union–Telecommunication Standardization Sector (ITU-T) protocol standard for WAN communications that defines how connections between user devices and network devices are established and maintained. X.25 is designed to operate effectively regardless of the type of systems connected to the network. It is typically used in the packet-switched networks (PSNs) of common carriers, such as the telephone companies. Subscribers are charged based on their use of the network. The development of the X.25 standard was initiated by the common carriers in the 1970s. At that time, there was a need for WAN protocols capable of providing connectivity across public data networks (PDNs). X.25 is now administered as an international standard by the ITU-T. X.25 Devices and Protocol Operation X.25 network devices fall into three general categories: data terminal equipment (DTE), data circuit-terminating equipment (DCE), and packet-switching exchange (PSE). Data terminal equipment devices are end systems that communicate across the X.25 network. They are usually terminals, personal computers, or network hosts, and are located on the premises of individual subscribers. DCE devices are communications devices, such as modems and packet switches, that provide the interface between DTE devices and a PSE, and are generally located in the carrier’s facilities. PSEs are switches that compose the bulk of the carrier’s network. They transfer data from one DTE device to another through the X.25 PSN. Figure 17-1 illustrates the relationships among the three types of X.25 network devices.
1.绿米网关局域网通讯协议网关设备发现（设备发现不加密） 设备发现用来在局域网中发现网关，使用组播(ip: peer_port: 4321)。 所有网关收到Whois命令都要应答、回复自己的IP信息。PC组播方式->网关: {"cmd":"whois"}网关单播方式->PC：{"cmd":"iam","ip" : "","port" : "9898","model" : "gateway",.....} 2.加密机制局域网通信采用key加密方式，需要在米家智能家庭APP上对网关设置KEY（使用AES-CBC 128 加密，app下发随机的16个字节长度的字符串KEY）。必须拥有该网关的KEY，才能与该网关进行局域网通信。 注：AES-CBC 128 初始向量定义为： unsigned char const AES_KEY_IV[16] = {0x17, 0x99, 0x6d, 0x09, 0x3d, 0x28, 0xdd, 0xb3, 0xba, 0x69, 0x5a, 0x2e, 0x6f, 0x58, 0x56, 0x2e}; 在米家智能家庭app中设置KEY的步骤如下：
3.查询子设备id列表 命令以单播方式发送给网关的udp 9898端口，网关以单播方式回复，用来获取网关中有哪些设备（网关返回子设备的设备id）。 PC->网关：{"cmd" : "get_id_list"} 网关->PC: {"cmd" : "get_id_list_ack","sid":"1022780","data":"[\"sid1\",\"sid2\",\"sid3\"]"}，其中的“sid”为网关did。 4.子设备状态上报以组播方式发送给(ip: port: 9898)。当子设备状态发生变化时，子设备会上报状态。例如窗磁上报open/close信息。用户可以拿这个状态去做联动。例如：开窗报警，开窗关空调网关->PC：{"cmd":"report","model":"magnet","sid":"","short_id":4343,"data":"{\"status\":\"open\"}" } 5. 读设备 命令以单播方式发送给网关的udp 9898端口。用户可以主动读取墙壁开关，插座的属性状态，网关返回设备的全部属性信息。 读取墙壁开关的状态： {"cmd":"read","sid":"158d0000123456"} 网关以单播方式回复格式： {"cmd":"read_ack","model":"ctrl_neutral2","sid":"158d0000123456","short_id":4343,"data" :"{\"channel_0\":\"on\",\"channel_1\":\"off\"}"}
RIP路由协议（Routing Information Protocols，路由信息协议）是使用最广泛的距离向量协议，它是由施乐（Xerox）在70年代开发的。当时，RIP是XNS （Xerox Network Service，施乐网络服务）协议簇的一部分。TCP/IP版本的RIP是施乐协议的改进版。RIP最大的特点是，无论实现原理还是配置方法，都非常简单。 度量方法RIP的度量是基于跳数（hops count）的，每经过一台路由器，路径的跳数加一。如此一来，跳数越多，路径就越长，RIP算法会优先选择跳数少的路径。RIP支持的最大跳数是15，跳数为16的网络被认为不可达。 路由更新RIP路由协议中路由的更新是通过定时广播实现的。缺省情况下，路由器每隔30秒向与它相连的网络广播自己的路由表，接到广播的路由器将收到的信息添加至自身的路由表中。每个路由器都如此广播，最终网络上所有的路由器都会得知全部的路由信息。正常情况下，每30秒路由器就可以收到一次路由信息确认，如果经过180秒，即6个更新周期，一个路由项都没有得到确认，路由器就认为它已失效了。如果经过240秒，即8个更新周期，路由项仍没有得到确认，它就被从路由表中删除。上面的30秒，180秒和240秒的延时都是由计时器控制的，它们分别是更新计时器（_updateTimer）、无效计时器（Invalid Timer）和刷新计时器（Flush Timer）。 路由循环距离向量类的算法容易产生路由循环，RIP路由协议是距离向量算法的一种，所以它也不例外。如果网络上有路由循环，信息就会循环传递，永远不能到达目的地。为了避免这个问题，RIP等距离向量算法实现了下面4个机制。 水平分割（split horizon）。水平分割保证路由器记住每一条路由信息的来源，并且不在收到这条信息的端口上再次发送它。这是保证不产生路由循环的最基本措施。 毒性逆转（poison reverse）。当一条路径信息变为无效之后，路由器并不立即将它从路由表中删除，而是用16，即不可达的度量值将它广播出去。这样虽然增加了路由表的大小，但对消除路由循环很有帮助，它可以立即清除相邻路由器之间的任何环路。 触发更新（trigger update）。当路由表发生变化时，更新报文立即广播给相邻的所有路由器，而不是等待30秒的更新周期。同样，当一个路由器刚启动RIP 路由协议时，它广播请求报文。收到此广播的相邻路由器立即应答一个更新报文，而不必等到下一个更新周期。这样，网络拓扑的变化会最快地在网络上传播开，减少了路由循环产生的可能性。 抑制计时（holddown timer）。一条路由信息无效之后，一段时间内这条路由都处于抑制状态，即在一定时间内不再接收关于同一目的地址的路由更新。如果，路由器从一个网段上得知一条路径失效，然后，立即在另一个网段上得知这个路由有效。这个有效的信息往往是不正确的，抑制计时避免了这个问题，而且，当一条链路频繁起停时，抑制计时减少了路由的浮动，增加了网络的稳定性。 即便采用了上面的4种方法，路由循环的问题也不能完全解决，只是得到了最大程度的减少。一旦路由循环真的出现，路由项的度量值就会出现计数到无穷大（_countto Infinity）的情况。这是因为路由信息被循环传递，每传过一个路由器，度量值就加1，一直加到16，路径就成为不可达的了。RIP路由协议选择16作为不可达的度量值是很巧妙的，它既足够的大，保证了多数网络能够正常运行，又足够小，使得计数到无穷大所花费的时间最短。 邻居有些网络是NBMA（Non-Broad_cast MultiAccess，非广播多路访问）
分层及通信协议 协议软件是计算机通信网中各部分之间所必须遵守的规则的集合，它定义了通信各部分交换信息时的顺序、格式和词汇。协议软件是计算机通信网软件中最重要的部分。网络的体系结构往往都是和协议对应的，而且，网络管理软件、交换与路由软件以及应用软件等都要通过协议软件才能发生作用。 一、通信协议 1、什么是通信协议 通信协议(简称协议Protoco l)，是指相互通信的双方(或多方)对如何进行信息交换所一致同意的一整套规则。一个网络有一系列的协议，每一个协议都规定了一个特定任务的完成。协议的作用是完成计算机之间有序的信息交换。 通信网络是由处在不同位置上的各节点用通信链路连接而组成的一个群体。通信网必须在节点之间以及不同节点上的用户之间提供有效的通信，即提供有效的接入通路。在计算机通信网中，将这种接入通路称为连接(connection)。建立一次连接必需要遵守的一些规则，这些规则也就是通信网设计时所要考虑的主要问题。 (l)为了能在两个硬件设备之间建立起连接，应保证在源、宿点之间存在物理的传输媒介，在该通路的各条链路上要执行某种协议。 如果传输线路使用电话线，则要通过调制解调器将信号从数字转换成模拟的，并在接收端进行反变换。 如果用的是数字传输线路，则在数据处理设备和通信设备之间，必须有一个数字适配器，以便将数字信号的格式转换成两种设备各自所期望的形式。 为了在两个端设备之间互换数据，需要协调和同步，调制解调器和数字适配器必须执行它们自己的协议。 无论是模拟的还是数字的通信设备，调制解调器和数字适配器的状态必须由接到节点上的设备来控制，这里必定有一个物理的或电气的接口来执行这种功能，执行某种适当的协议来达到这一控制目的。 (2)在计算机通信网中，许多信息源都是突发性的(bursty)，问题是要利用信息的这种突发性质来降低消耗在线路上的费用，由此开发了许多共享通信资源的技术。所谓共享，是指允许多个用户使用同一通信资源，这就产生了多用户的接入问题。多路接入
Z i g b e e网关通信协议 Prepared on 24 November 2020
无线传感器网络（Zigbee）网关的的通信协议网关是通过串口与PC 机相连的。PC 机可以通过串口发送采集命令和收集采集数据,为了能有效管理这些数据,需要执行统一的数据通信格式。 下面介绍该系统中所使用的通用数据格式。 每一帧数据都采用相同的帧长度,且都带有帧头、数据和帧尾。具体格式如下: 如上所示,每一帧数据的长度都是32字节。除帧头和帧尾,每一帧数据都由命令头、发送地址、有效数据和校验和组成。 命令头:所执行的命令。 地址:所访问模块的长(前8字节)/短地址(后2字节)。 数据:传送各个参数、变量与返回值及各种需要突发发送的数据。校验和:从命令头到数据尾的加和校验,用于确定数据正确与否。注:命令头、地址的长地址部分和数据都采用ASCII码。 这个系统的命令分为3种,分别为 读命令R(ead):包括读各个传感器或网络状态命令。 测试命令T(est):测试LED、BEEP或电池寿命命令。 扩展板命令E(xtend):控制和读扩展板命令。 下面介绍具体命令格式。 1.读命令 1) RAS RAS(ReadallSensor):读传感器。
RAS具体格式如下: 需要加入地址和数据——地址:传感器模块地址;数 据:GM***/WD***。 传感器种类包括光敏:GM;温度:WD;可调电位器:AD。 (1)读取成功返回格式如下: 地址:加入传感器模块地址。 数据:传感器+ 测量值(ASSII码)。其中光敏:GM+ * * * (3 字节ASII码);温度:WD +***(3字节ASII码);可调电位器:AD+*** (3字节ASII码)。 (2)读取失败返回格式如下: 2) RND RND:无线网络发现。 RND 具体格式如下: 需要加入地址和数据———地址:无;数据:无,只需要命令头。(1)读取成功返回格式如下: 返回网络中节点的性质:RFD(终端节点)/ROU(路由器)+地址+第几个。 例如:如果返回第1个RFD 节点,则数据段为RFD01。具体格式如下： (2)读取成功结束格式如下: 2.测试命令 1) TLD
RS232通讯协议基本结构 波特率9600 bit/s，8bit，１位停止，无校验位 格式 0EBH，地址，命令，长度（ｎ），数据1，---数据ｎ，冗余 说明： 0EBH为帧起始位 长度小于输出端口数 冗余=地址+命令+长度+数1+---+数ｎ 如果冗余=0EBH，为防止与帧起始位相同，则发送反码，即冗余=14H 当接收正确时， 1）在命令1，2，5，6时，回送0EBH，地址，命令，01H，0FAH，冗余，并执行命令。 2）在命令3，4，7时，回送相应信息。 当接收不正确时， 1）地址正确，冗余不正确，回送0EBH，地址，命令，01H，0F5H，冗余。2）地址不正确，不回送任何信息。 串口通讯—通信协议 所谓通信协议是指通信双方的一种约定。约定包括对数据格式、同步方式、 传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定，通信双方必须共同遵守。因此，也叫做通信控制规程，或称传输控制规程，它属于 ISO'S OSI七层参考模型中的数据链路层。 目前，采用的通信协议有两类：异步协议和同步协议。同步协议又有面向字 符和面向比特以及面向字节计数三种。其中，面向字节计数的同步协议主要用于DEC公司的网络体系结构中。 一、物理接口标准 1.串行通信接口的基本任务 （1）实现数据格式化：因为来自CPU的是普通的并行数据，所以，接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。在异步通信方式下，接口自动生成起止式的帧数据格式。在面向字符的同步方式下，接口要在待传送的数据块前加上同步字符。 （2）进行串－并转换：串行传送，数据是一位一位串行传送的，而计算机处 理数据是并行数据。所以当数据由计算机送至数据发送器时，首先把串行数据转换为并行数才能送入计算机处理。因此串并转换是串行接口电路的重要任务。
关键字：网络协议，成本低，外围电路少，传感器。 第一阶段 传感器网络的三要素是传感器，观察者和感知对象。传感器由电源，感知部件，嵌入式处理器，存储器，通信部件和软件这几部分构成。 无线传感器网络通常包括传感器节点，汇聚节点和管理节点。大量传感器节点随机部署在监测区域内部或附近，这一过程可以通过飞行器撒播，人工埋置和火箭弹射等方式完成。撒放后的传感器节点进入到自检启动的唤醒状态，在簇首节点的引领下，建立起路由拓扑，之后传感器节点采集并记录周围感兴趣的环境信息，沿着之前建立好的路由拓扑路径逐跳进行传输，在传输过程中数据可能被多个节点处理，经过单跳或者路由多跳后传输到汇聚节点，汇聚节点通过串口将数据传送到网关节点进行集中处理。在本课题中网关节点用PC充当，网关节点再连接到基于IPv6的cernet2主干网上，监控中心从cernet2上获取数据，并完成对数据的融合，展示，预测，以及决策，从而对整个网络进行协调和控制。 无线传感器网络具有以下特点： （1）网络规模大。 （2）网络的自组织能力（要求传感器节点具有自组织的能力，并且能够自动进行配置和管理，通过拓扑控制机制和网络协议自动形成转发监测数据的多跳无线网络系统） （3）无线传感器网络节点的通信能力有限（无线传感器网络中传感器节点的传输率低，一般只有200kbps左右，通信距离短） （4）无线传感器网络节点的电源能量有限 （5）无线传感器网络存储和计算能力有限（无线传感器网络中的传感器节点是一种微型嵌入式设备）（6）无线传感器网络以数据为中心 一个基于ZigBee技术的无线传感器网络平台 研究了无线传感器网络中控制信息及传感器数据的获取，描述，解析，存储和传输。 采用了新兴的ZigBee技术，为解决WSNs中的核心问题—能量限制建立了基础。 设计和实现了低成本的两层板的工作频率为2.4GHZ的无线数据传输模块。 (4)建立了一个分知式的远程无线监测及控制的平台。在该平台上实现了 ZigBee协议，组建了一个具有路由节点的无线网络。为进～步的无线传感器的 实际应用打下了基础。 立意的意义 目前，无线传感器终端的希望和要求主要集中在尽量节省的系统能量消耗、 尽量节省的信息处理以及简易的信号收发。对于无线传感器网络中的网络协议 的期待是：用简洁的协议栈支持传感器网络的有效运行，到处存在接入可能； 利用广播信息，避免交互应答：简化的协议层次、简练的信令方式；节省的系 开销等。正是基于无线传感器网络终端的要求，ZigBee协议应运而生。ZigBee 协议是专用于无线传感器网络的通信协议，能最大可能的节省网络中能量，可 随时接入大量节点，高容错性，强鲁棒性，逐渐成为了无线传感器网络的首选 络协议。 到目前为止无线传感器网络的发展己经经历了三个阶段{25]： (1) 点对点。只是简单取代了有线网络，各个设备之间只是直接联系， 只有有限通信能力。 (2) 点对多点。传感器网络中有一个路由和控制的中央节点，所有数据 流动必须通过基站。 (3) 多跳／网状结构。完全的RF冗余，具有多数据通道，自我建构，自 我调整，智能分布式。 ZigBee是一种专门为低速率传感器网络而设计的低成本、低功耗的短距离
中国电信集团公司企业标准 CT/T 1-2001 基于固定电话网的信息终端及综合信息系统技术规范第七分册短消息网关（SMGP）协议 V1.3 2002-04-30发布 2002-04-30实施 中国电信集团公司发布
目录 前言 (2) 1 适用范围 (3) 2 引用标准 (3) 3 缩略语 (3) 4 SMGP概述 (3) 4.1. SMGP功能 (3) 4.2. SMGP定义 (3) 4.3. SMGP通信流程 (4) 5 SMGP数据包定义 (6) 5.1. 数据包结构 (6) 5.2. 请求标识说明 (6) 5.3. 包体结构 (7) 6 编码说明 (15) 6.1. 短消息格式代码表 (15) 6.2. 收费类型代码表 (15) 6.3. 短消息状态表 (16) 6.4. Err错误代码表 (16) 6.5. Status错误代码表 (17) 7 基于SMGP协议的API函数 (17) 附录A 基于SMGP协议的API函数说明 (18) (提示的附录) (18) A.1基本要求 (19) A.2 API数据结构说明（以C语言为例） (19) A.3 API函数说明 (21) A 3.7查询短消息流量（SMGPQuery可选） (25) A.4配置SMGP API (25) A.5短信的自动分割功能 (26) A.6错误代码含义 (27)
前言 本标准介绍综合信息系统短消息网关和内容提供商（CP）之间、短消息网关和短消息网关之间的通信协议。本协议简称SMGP(Short Message Gateway Protocol)。 本标准起草单位：中国电信集团公司、中国电信集团公司上海研发中心本标准主要起草人： 特别感谢：亚信科技中国有限公司在本协议制订过程中的大力支持和帮助。
对单一设备的控制操作比较方便，但是要实现对多个设备的控制就不那么简单了。它需要的时序、接口标准、通信协议等相互配合，才能够实现相互之间的通信。最近开始了《智能化车位指示管理系统》的设计，才体会到设计者的艰辛。设计既是体力劳动，又是脑力劳动。说他是体力劳动是因为在这期间有很多重复性的工作，至于脑力劳动那是不言而喻。作为一个菜鸟级的设计人员来说，多多借鉴前人设计思路不愧是一个“捷径”，毕竟站得高看得远嘛！ 串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 一、RS-232串行接口标准 目前RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。收、发端的数据信号是相对于信号地。典型的RS-232信号在正负电平之间摆动，在发送数据时，发送端驱动器输出正电平在+5~+15V，负电平在-5~-15V电平。当无数据传输时，线上为TTL，从开始传送数据到结束，线上电平从TTL电平到RS-232电平再返回TTL 电平。接收器典型的工作电平在+3~+12V与-3~-12V。由于发送电平与接收电平的差仅为2V 至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米，最高速率为20Kbps。RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3kΩ~7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。 二、RS-422串行接口标准 RS-422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”，它定义了接口电路的特性。实际上还有一根信号地线，共5根线。由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS232 更强的驱动能力，故允许在相同传输线上连接多个接收节点，最多可接10个节点。即一个主设备（Master），其余为从设备（Salve），从设备之间不能通信，所以RS-422支持点对多的双向通信。接收器输入阻抗为4k，故发端最大负载能力是10×4k+100Ω（终接电阻）。RS-422四线接口由于采用单独的发送和接收通道，因此不必控制数据方向，各装置之间任何必须的信号交换均可以按软件方式（XON/XOFF握手）或硬件方式（一对单独的双绞线）实现。 RS-422的最大传输距离为4000英尺（约1219米），最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能达到最大传输距离。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长的双绞线上所能获得的最大传输速率仅为1Mb/s。
1. 绿米网关局域网通讯协议网关设备发现（设备发现不加密）设备发现用来在局域网中发现网关，使用组播（ip: peer_port: 4321）。 所有网关收到Whois命令都要应答、回复自己的IP信息。PC组播方式->网关：{"cmd":"whois"}网关单播方式->PC: {"cmd":"iam","ip":""，”port": "9898","model": "gateway",.....} 2?加密机制局域网通信采用key加密方式，需要在米家智能家庭APP上对网关设置KEY（使用AES-CBC 128加密，app下发随机的16个字节长度的字符串KEY。必须拥有该网关的 KEY才能与该网关进行局域网通信。 注：AES-CBC 128初始向量定义为： un sig ned char const AES_KEY_IV[16] = {0x17, 0x99, 0x6d, 0x09, 0x3d, 0x28, 0xdd, 0xb3, Oxba, 0x69, 0x5a, 0x2e, 0x6f, 0x58, 0x56, 0x2e}; 在米家智能家庭app中设置KEY的步骤如下: 11^53 Step 2 智能质庄（刀 4.
关于 …*时*丄■ timi < 关于 肾底所嚥他协说 Step 4* Enable | ■ | 1234567800123455 _ 亠 1 C 5tep 5: Set KEY L 」 口 Step 3 , 1. nst 本曲Gt 的日mja 岩了止“ 网关1言垃1 2- If ：二1 h-1 =?■!冷斗■] JiS 肅 tE 犬 到toEu kit 页 L 工右斑4中甲 3. 同叩逮R 慟顷的佛谀毎忙鄆丈Jf 奇小如 佛筑，组 is AEsonvrx. 丄*出二ajuij*如基协釁茯號爭|瓏提曙护古的占富，刿Mh 诩的 状吉.宙徑寄曲启人?瀝厲虐氓譽. 科祸型忡髀曜'VI: 4 Step 6: Save Configuration 崗匕加冷：2 1H EM2 3.查询子设备id 列表 PC-丽关： {"cmd" : "get_id_list"} 网关->PC: {"cmd": "get_id_list_ack","sid":"1022780","data":"[\"sid1\",\"sid2\",\"sid3\"]"} ，其中的 “sid 为网关 did 。 4?子设备状态上报 以组播方式发送给 （ip: po 比9898）。当子设备状态发生变化时，子设备 会上报状态。例如窗磁上报open/close 信息。用户可以拿这个状态去做联动。例如： 开窗报 警， 开 窗 关 空 调 网 关 ->PC : {"cmd":"report","model":"mag net","sid":"","short_id":4343,"data":"{\"status\":\"ope n\"}" } 5?读设备 命令以单播方式发送给网关的 udp 9898端口。用户可以主动读取墙壁开关，插座的属性状 态，网关返回设备的全部属性信息。 读取墙壁开关的状态： {"cmd":"read","sid":"158d0000123456"} 网关以单播方式回复格式： {"cmd":"read_ack","model":"ctrl_neutral2","sid":"158d0000123456","short_id":4343,"data" :"{\"cha nn el_0\":\"o n\",\"cha nn el_1\":\"off\"}"} 读取网关的状态： {"cmd":"read","sid":"1022780"} 网关以单播方式回复格式： {"cmd":"read_ack","model":"gateway","sid":"1022780","short_id":0,"data":"{\"rgb\":0,\"illu 命令以单播方式发送给网关的 哪些设备（网关返回子设备的设备 udp 9898端口，网关以单播方式回复, id ）。 用来获取网关中有