ZigBee'ye Dayalı Öğretim Yanıtlama Sisteminin Yazılım Tasarımı
Chen Ke, Su Luyang, Yang Bifeng
(1. Chengdu Bilgi Teknolojisi Üniversitesi, Chengdu 610225, Sichuan; 2. Temel Atmosferik Gözlem Laboratuvarı, Çin Meteoroloji İdaresi, Chengdu 610225, Sichuan)
Ülkemizde üniversite eğitiminin sürekli yaygınlaşması ile birlikte üniversite öğrencilerinin sayısı keskin bir şekilde artmış olsa da, sınıf içi öğrenme ortamı zayıf, hatta ders atlama vakaları bile var. Bu fenomen, üniversite öğretmenlerinin öğretim planlarını ve öğrencilerin kalitesinin geliştirilmesini ciddi şekilde etkiler. ZigBee platformuna dayalı olarak, bir dizi öğretmen-öğrenci sınıf yanıtlama sistemi tasarlanmış ve yazılım tasarımı vurgulanmıştır. Geleneksel oturum açma sürecini değiştirmek için parmak izi tanımayı kullanın, ana koordinatörün anormal durumunu çözmek için ikincil bir koordinatör ekleyin, farklı sınıflar arasında yanlış ağ oluşturma sorununu çözmek için Z-yığını protokol yığınını kullanın ve öğrencilerin öğretim planına başka bir şekilde geri bildirim vermesine izin verin. Öğrenciler, soru cevaplama veya oylama bilgilerini kablosuz olarak iletmek için donanım modülündeki LCD ekranı ve düğmeleri kullanabilir, bu da öğretmenler ve öğrenciler arasındaki etkileşimi daha rahat ve esnek hale getirir.
Çin Kütüphanesi Sınıflandırma Numarası: TP311; TN212 Belge tanımlama kodu: Bir DOI: 10.19358 / j.issn.2096-5133.2018.08.021
Teklif biçimi: Chen Ke, Su Luyang, Yang Bifeng.ZigBee J 'ye dayalı öğretim yanıt sisteminin yazılım tasarımı. Bilgi Teknolojisi ve Ağ Güvenliği, 2018, 37 (8): 91-95.
ZigBee'ye dayalı öğretim yanıt sisteminin program tasarımı
Chen Ke1, Su Luyang1, Yang Bifeng1,2
(1.Chengdu Bilgi Teknolojisi Üniversitesi, Chengdu 610225, Çin;
2. Çin Meteoroloji İdaresinin Atmosferik Keşfi için Anahtar Açık Laboratuar, Chengdu 610225, Çin)
Öz: Ülkemizde yüksek öğretimin yaygınlaşması ile birlikte lisans öğrencilerinin sayısının artmasına rağmen sınıfta öğrenme ortamı zayıftır ve hatta öğrenciler dersleri atlayabilir.Bu fenomen, üniversite öğretmenlerinin öğretim planlarını ve öğrencilerin niteliklerinin gelişmesini ciddi şekilde etkilemektedir. ZigBee platformunu temel alan bu makale, bir dizi öğretmen-öğrenci sınıf etkileşim sistemi tasarlar ve yazılım tasarımını vurgular.Sistem, geleneksel oturum açma sürecinin yerine parmak izini kullanır ve anormalliği çözmek için bir koordinatör yardımcısı ekler Ana koordinatörün, farklı sınıflar arasındaki yanlış bağlantı sorununu çözmek için Z-yığınının protokol yığınını kullanır ve öğrencilerin öğretim planına yanıt verme yöntemlerini değiştirmelerine izin verir.Öğrenciler, LCD paneli ve donanım modülleri üzerindeki düğmeleri kablosuz olarak kullanabilirler. cevaplarını veya oylama bilgilerini ileterek öğretmenler ve öğrenciler arasındaki etkileşimi daha kolay ve esnek hale getirir.
Anahtar kelimeler: ZigBee; Z-yığını; teknoloji yanıt sistemi; kablosuz iletişim; ağ iletişimi
0 Önsöz
Son yıllarda, üniversiteye giriş sınavını geçen birçok üniversite öğrencisi, sınıfta çalışmaktan ve düşünmekten bıkmış gibi görünüyor. Mükemmel bir üniversite öğretmeni bile sınıfın sıkıcı atmosferinden kurtulamaz. Bilgi araştırmalarına daha fazla insanın katılmasını sağlamak, üniversite eğitiminin karşı karşıya olduğu bir sorun haline geldi. Öğretmenlerin öğretim seviyesinin sınıf üzerinde kesinlikle bir etkisi vardır, ancak uygun multimedya desteği sınıfı daha dinamik hale getirebilir.
ZigBee ve Z-yığını protokol yığınına dayanan bu kağıt, koordinatörü, terminal düğümünü ve yönlendiriciyi tasarlar ve bir dizi yanıt sistemi tasarlar. Tüm ZigBee ağının koordinatörü, ağı kurmak, diğer modülleri ağa katılmak ve öğrenci terminalini yönetmek için yönlendirmek ve seri bağlantı noktası aracılığıyla ana bilgisayarla etkileşimde bulunmak için öğretmen modülü olarak kullanılır; öğrenci terminali olarak ZigBee ağının terminal düğümünü kullanın ve Öğrencilerin giriş bilgileri, bilgileri öğretmenden kablosuz olarak alır; ZigBee ağının iki yönlendiricisi, sırasıyla parmak izi tanımlama modülü ve alt koordinatör olarak kullanılır. İlki, parmak izi bilgisini iletir ve ikincisi, ana koordinatörden durum bilgisini alır. Ana koordinatör anormal olduğunda , Koordinatör yardımcısı, sistem istikrarını sağlamak için onu değiştirecek. Üst bilgisayar, ders bilgilerini sunucudan senkronize eder ve sınıflar arasında yanlış ağ erişimi olgusunu önlemek için her bir terminal düğümünün ağını yapılandırır.
1 Genel sistem süreci
Sistemin genel süreci Şekil 1'de gösterilmektedir. Her sınıfta bir ağ oluşturmak ve üst bilgisayarla iletişim kurmak için bir ana koordinatör ve istisna yönetimi için bir yedek koordinatör vardır [1]. Bir sınıf başlamak üzereyken, öğretmen ana bilgisayar yazılımında oturum açar ve öğrenciler sınıfa girip parmak izi modülünden oturum açar. Öğrenci giriş yaptıktan sonra parmak izi kimlik bilgisi kablosuz olarak koordinatöre gönderilir. Koordinatör parmak izi kimliğini aldıktan sonra, seri bağlantı noktası [2] aracılığıyla ana bilgisayara geri bildirimde bulunur. Üst bilgisayar yazılımı öğrencinin gerçek zamanlı oturum açma bilgilerini gösterecektir.
Oturum açma işlemi tamamlandıktan sonra öğrenci, öğrenci terminal modülünü kullanarak ZigBee ağına başarılı bir bağlantı sağlama koşuluyla öğrenci kimliği ile oturum açar. Ana bilgisayar giriş bilgilerini tanır.Girişin yanlış olduğunu veya bu sınıfta öğrenci bilgisi olmadığını tespit ederse, hata bilgisini öğrenciye hemen geri bildirir ve oturum açmaz; aksi takdirde, öğrenci modülü cevaplama arayüzüne girer ve soruyu cevaplamaya hazırlanır veya oy.
Kurs bittiğinde, ana bilgisayar yazılımı bir ders talimatı verir ve tüm terminal düğümleri kendi kişisel alan ağ adreslerini değiştirir ve bir sonraki derse hazırlanmak için yeniden başlar.
2 Z-yığın protokolü yığın süreci
TI'nin Z-Stack protokol yığını genellikle üç bölümden oluşur: Donanım Soyutlama Katmanı (HAL), İşletim Sistemi Soyutlama Katmanı (OSAL) ve ZigBee protokol katmanları.
Tüm Z-Stack sistemi çalışırken, ana işlev esas olarak iki görevi tamamlar. Birincisi, HAL'deki her bir donanım modülünün başlatılmasını içeren tüm sistemin başlatılmasıdır; ikincisi, sistemin ağ yapılandırması ve görev önceliği bölümüdür.
Şekil 2, sistem başlatma sürecini göstermektedir.İlk olarak, tüm kesintileri koruyun.Arka düzlemin, IO'nun, donanım sürücüsünün, geçici olmayan belleğin, vb. Donanımla ilgili başlatılmasından sonra, sistem başlatma işlemi, bellek ve zamanlayıcıları içeren OSAL'ın başlatma işlevi aracılığıyla gerçekleştirilir. Daha sonra, ağ yapılandırması ve görev sınıflandırması, görev başlatma işlevi aracılığıyla gerçekleştirilir ve sistem görevleri ve kullanıcı görevleri başlatılır [3]; son olarak, OSAL başlatma işlevi sorgulama durumuna girer, görev olayının tetikleyicisini sürekli olarak izler ve atlar Görev yürütme işlevine. Kullanıcıların tetiklemek istediği tüm olaylar, olayları ve kullanıcı görevlerini bağlamak için kaydedilmelidir, böylece bir düğmeye basıldığında olduğu gibi olay tetiklendiğinde, sistem normalde yoklamadan kullanıcının yürütme işlevine [4] atlayabilir.
3 Sistem yazılım tasarımı
Tüm sistemin yazılım kısmı, ana bilgisayarın, koordinatörün, yönlendiricinin ve her bir terminal düğümünün [5] programlanmasını içerir. Bu makale, protokol yığınının ZigBee2007 sürümüne dayalı olarak son üçünün süreçlerini açıklar ve sadece kısaca LCD ekranı, düğmeleri, parmak izi sensörünü ve ilgili diğer modülleri tanıtır ve kontrol koduna girmez.
3.1 Koordinatör program tasarımı
Yönetimi kolaylaştırmak için, bu sistem her cihaz için 8 bitlik bir kimlik belirler ve koordinatör 0x00 [6] olarak ayarlanır. Tüm yazılım süreci Şekil 3'te gösterilmiştir. Koordinatör çalıştırıldıktan sonra, protokol yığınının [7] alt katman başlatma işlemlerini tamamladıktan sonra ağı kurmaya başlar. Ana koordinatör, bu programın iletişim frekansı bandı olarak 2,4 GHz kullanarak, kanal 16'yı seçerek ve bir ağaç ağı oluşturmak için düğümler ve yönlendiriciler ekleyerek tüm ağı kurdu. 2.4 GHz frekans bandında, bir sınıf içinde kablosuz iletişim için, iletişim kalitesi garanti edilebilir [8].
Bundan sonra, sistem temel olarak aşağıdaki 3 noktayı içeren gerekli modülleri başlatır:
(1) LCD ekranın başlatma arayüz görüntüsünü tamamlayın. Koordinatör bu aşamada nadiren LCD ekranı ve düğmeleri kullanır, bu nedenle koordinatör için, LCD ekran şu anda yalnızca bunun bağlantı durumunu gösterir ve düğmeler yalnızca sonraki işlev ekleri için bir donanım arabirimi bırakır.
(2) Son nokta açıklaması ve adres tipi yapısının parametrelerini yapılandırın. Uç noktalar için, bir aygıt birden çok uç noktaya sahip olabilir ve ana işlevi, farklı kablosuz görevleri sınıflandırmaktır. Bir cihaz bir veri paketi aldığında, önce kısa adresle eşleşir ve başarılı olduktan sonra alt katman tarafından çözülür ve ilgili uç noktaya dağıtılır.Eğer uç nokta eşleşmezse, atılır. Bu projede, tüm cihazların uç nokta numaraları 8 olarak ayarlanmıştır.
AfAddrType_t olarak adlandırılan adres türü yapısı, uç noktalar, hedef adresler, gönderme modları ve kişisel alan ağı adreslerinden oluşan bir pakettir. Böyle bir yapıyı yapılandırdıktan sonra, kullanıcı kablosuz veri aktarımı için kablosuz iletim işlevini kullanırken kolayca arayabilir. Tüm ağın kablosuz iletim veri sınıflandırmasını daha net hale getirmek için, bu proje üç iletim durumuna karşılık gelen bu tür üç yapıyı tanımlar ve koordinatör iki tür kullanır: yayın (öğretmen soruların iletilmesini kolaylaştırmak için tüm öğrencilere bilgi gönderir ) Ve tek noktaya yayın (öğretmen, bireysel sorgulamayı kolaylaştırmak için tek bir öğrenciye bir mesaj gönderir).
(3) Seri bağlantı noktasını başlatın ve kaydedin. Seri bağlantı noktası için bu proje, seri bağlantı noktasını basit ve hızlı bir şekilde işlemek için protokol yığınındaki hata ayıklama katmanını kullanır. Hata ayıklama katmanında her katmanla doğrudan iletişim kurabilen birçok hata ayıklama arabirimi olduğundan, üst bilgisayar ve kullanıcıyla iletişim kurmak için seri bağlantı noktasını kullanmak daha uygundur.
Başlatma tamamlandıktan sonra, sistem durumu yoklayacaktır. Ancak, bu projeye bir zamanlama tetikleme olayı eklendi. Ana koordinatör her 10 saniyede bir ikincil koordinatöre durum bilgisi gönderecek.İkincil koordinatör arka arkaya üç kez veri almadığında, sistem birincil koordinatörün anormal çalıştığını düşünecektir. Alt koordinatör anahtarlama işlemini gerçekleştirecektir.
Sistem kablosuz veri alırsa, yürütme işlevine de atlar ve önceden ayarlanmış çerçeve bayrağı bitine göre alınan bilginin türünü belirler, ardından bilgileri işler ve seri bağlantı noktası aracılığıyla ana bilgisayara yükler; benzer şekilde alınırsa Ana bilgisayardan gelen seri port bilgisi de talimat türünü belirleyecek ve ardından her öğrenci terminalini çalıştırmak için kontrol edecektir [9].
Özellikle, üst bilgisayar, sınıf bilgilerini ve talimat bilgilerini bulut aracılığıyla eşzamanlı olarak günceller. Şekil 3'te gösterildiği gibi, üst bilgisayar şu anda koordinatöre iletmek için 7 komut formatına sahiptir ve koordinatör diğer düğümlerden 3 tür bilgi alır.
Soru oturumunda, şu anda ana bilgisayar tarafından desteklenen işlemler kabaca şu şekildedir: cevaplamaya izin vermek, cevaplamayı yasaklamak, ayrı sorgulama, rastgele gruplama ve temelde sınıf yanıtlarının ihtiyaçlarını karşılayan cevap geri sayımını açmak.
Oturum açma kimlik doğrulaması, öğrencilerin oturum açma bilgilerinin yeniden okunması ve zamanında geri bildirim yapılması içindir.
Sınıftan çıkarma talimatı sadece mevcut sınıftaki kalan verileri temizlemek değil, aynı zamanda bir sonraki bağlantıya hazırlanmak ve ekipmanın yanlışlıkla ağa girmesini önlemek için öğrenci tarafının dahili ağ yapılandırmasını güncellemektir.
3.2 Düğüm program tasarımı
Koordinatör gibi, yönetimi kolaylaştırmak için, her terminal düğümü için 0x01'den başlayarak 8 bitlik bir kimlik belirlenir ve maksimum 0xfd'dir. Düğüm yazılım sürecinin tamamı Şekil 4'te gösterilmiştir. Düğüme güç verildikten sonra, protokol yığınının alt katman başlatma işlemlerini tamamladıktan sonra, ağı aramaya başlar ve mevcut kişisel alan ağı adres değerine göre katılır ve aynı zamanda kullanıcı görev işlevini başlatır. Bundan sonra, düğüm yeniden bağlanma tespiti gerçekleştirecektir. Cihaz daha önce oturum açmadıysa, normal oturum açma işlemine devam edin, soruları yanıtlamak için cevaplama arayüzüne girin ve öğretmen tarafından verilen talimatları uygulamaya hazırlanın; cihaz daha önce anormal bir şekilde kapatılmışsa, oturum açma işlemi atlanacak ve bazı veriler geri yüklenecektir.
Düğümde kullanılan iki ana donanım modülü, LCD ekran ve matris klavyedir. LCD ekran, protokol yığınına erişmek için SPI arayüzünü kullanır ve her zaman kullanıcıyı ilgili işlemleri gerçekleştirmesi için yönlendirir. Protokol yığınının kendisi birkaç bağımsız anahtar için tanımlanmıştır. Bu tasarımda iki bağımsız anahtar kullanılır.Bunlardan biri tüm matris klavyesinin tarama başlatma anahtarı olarak kullanılır.Öğrencilerin normal girişe girmeden önce bu tuşa basması gerekir; diğeri ise Manuel sıfırlama düğmesi olarak, bastıktan sonra, Flash'ta kayıtlı içerik dahil tüm bilgileri temizleyebilirsiniz. Bununla birlikte, projenin ihtiyaçlarına göre donanıma 4 × 4 matris klavye eklendi, P1 portunda toplam 8 portu kaplayan ve 0'dan 9'a kadar on sayı, A'dan D'ye dört harf, * ve dahil olmak üzere 16 tip karakter girişini destekleyen # İki işlev düğmesi.
3.2.1 Yeniden bağlantı algılama
Başlatma tamamlandıktan sonra, aslında, düğüm cihazının ağ erişim durumundaki değişiklik nedeniyle (ağdan bir terminal düğümü haline gelmemesi), sistem yürütme işlevini işlemek için yoklamadan çıkacaktır. Sistem, ağa bağlı aygıtın türünü belirler ve bu bir terminal düğümü ise, yeniden bağlanma algılamasını gerçekleştirir. Özellikle, Flash'ta yeniden bağlanma bayrağını okumak için arayüz işlevini kullanın.
Değeri 1 ise, cihazın daha önce ağa bağlandığı ve arayüzün geri yüklenmesi gerektiği anlamına gelir. Cihaz önceki cevaplama arayüzüne dönecek, Flaşı okuyacak ve ardından gruplama bilgisini ve geri sayım bilgisini geri yükleyecektir; eğer değeri 0 ise, son seferde gücün normal olarak kapalı olduğu anlamına gelir. Sistem normal oturum açma işlemlerini gerçekleştirecek ve öğrenci bilgilerinin girilmesini bekleyecektir.
3.2.2 Ekran arayüzü
Ana tasarım arayüzü, giriş arayüzü ve cevap arayüzüdür, elbette başka bazı geri bildirim arayüzleri de vardır.
Giriş arayüzünde, bu proje, öğrencilerin önce matris klavyesinin başlat düğmesine basmasını ve ardından 10 basamaklı öğrenci kimlik bilgilerini matris klavyesi aracılığıyla geri al tuşu olarak * tuşu ve onay tuşu olarak # tuşu ile girmelerini gerektirir. Gönderdikten sonra koordinatörden kimlik doğrulama geri bildirimini bekleyin. Doğrulama başarılı olursa, LCD ekran "Oturum Açma Başarılı" mesajını gösterecek ve cevap sayfasına girecektir; aksi takdirde, LCD ekranda "Oturum Açma Başarısız" görüntülenir ve oturum açma sayfasına yeniden girilir. Hatalı gönderimi önlemek için yazılımın arka planında gönderme kısıtlamaları uygulanır.Giriş rakamlarının sayısı 10'dan az olduğunda veya başka karakterler içerdiğinde # tuşu geçersiz olacaktır.
Cevap arayüzünde, düğüm cevap bilgisini koordinatöre gönderecektir. Ancak önce koordinatörden cevaplama talimatını almanız gerekir.Düğüm, cevaplamaya izin vermek için talimat aldığında, düğümün yerleşik cevaplama anahtarı (bir Boole değişkeni) açılacaktır; aynı şekilde, cevaplama durdurma talimatı alındığında, anahtar kapatılacaktır. . Bu süre zarfında kullanıcının cevabı yazması ve projektörde veya PPT'de gösterilen soruya göre göndermesi gerekir. Bu, düğümün en önemli ve temel giriş arayüzüdür ve yanıt uzunluğu 16 karaktere kadardır.
3.2.3 Diğer komutların çalıştırılması
Soruların yanıtlanmasına ve yanıtlanmasının kapatılmasına izin veren iki temel işleme ek olarak, sistemin başka talimatları da vardır.
Koordinatör, ana bilgisayardan rastgele bir örnekleme emri aldığında, soruyu yanıtlamasına izin vermek için rastgele bir düğümün yanıt anahtarını açar. Tabii ki, bu işlemi hatırlatmak için karşılık gelen bir zil ve yanıp sönen LED olacaktır.
Rastgele gruplama talimatı, mevcut tüm öğrencilerin eşit ve rastgele olarak birkaç gruba bölünmesine olanak tanır ve grup numarası düğümün cevaplama arayüzünde görüntülenir.
Geri sayımı açmak, yanıtlayanın soruyu sınırlı bir süre içinde yanıtlamasına olanak sağlamaktır. Süre dolduğunda düğüm yanıt vermeyi durdurur ve geri sayım ayrıca düğümün LCD ekranında görüntülenir. Geri sayım işlevi, çalışmak için protokol yığınının olay zamanlama tetikleme işlevini kullanır.Zaman parametresi 1.000'dir, yani bir tetikleme 1 s'dir.Olay her tetiklendiğinde, LCD ekrandaki görüntüleme süresi, temelde zaman senkronizasyonunu gerçekleştirecek şekilde güncellenecektir.
Sınıftan çıkarma talimatları için, ana bilgisayar, sınıftaki bir sonraki sınıf konumunun ağ adresini bilmek için bilgileri bulut ile senkronize edebilir. Bu şekilde, ana bilgisayar, sınıfları değiştirme etkisini elde etmek ve sınıflar arasında yanlış ağ oluşturma sorununu önlemek için, koordinatör aracılığıyla ağ yapılandırmalarını yumuşak geçiş yapmak için tüm düğümleri kontrol edebilir [10].
Spesifik anahtarlama süreci şudur: her düğüm koordinatörden yeni bir ağ adresi alır ve ardından kendi ağ adresini yazmak ve güncellemek için arayüz işlevini çağırır ve ardından yeniden bağlanırken sorunları önlemek için yeniden bağlantı bayrağını ve grup bilgilerini temizler ve son olarak devam eder. Yazılım yeniden başlar.
3.3 Yönlendirici yazılım tasarımı
Bu tasarımda, yönlendirici iki önemli modül görevi görür ve özel 8 bitlik kimlikler 0xfe ve 0xff'tır. İki modül aşağıda ayrı ayrı açıklanmıştır.
3.3.1 Koordinatör yardımcısının yazılım akışı
İkincil koordinatör birincil koordinatörü değiştirmek, ZigBee ağını otomatik olarak oluşturmak ve sürdürmek ve önceki ağdaki diğer düğümlerin çalışmaya devam etmesine izin vermek istiyorsa, kişisel alan ağı adresi, kanal bilgileri ve ağ komşusu tablosu dahil olmak üzere ağın temel parametrelerini kopyalamalıdır. Kişisel alan ağı adresi ve kanal bilgisi nispeten basittir Ağ komşu tablosunu daha basit hale getirmek için, bu projedeki koordinatör yardımcısı diğer düğümleri ağa katılmaları için yönlendirmeyecektir.
İkincil koordinatör ve ana koordinatör baştan beri aynı ağda olduğundan, kişisel alan ağı adresi ve kanalı ana koordinatörünkilerle aynıdır ve işlenmesine gerek yoktur. Ana koordinatör, ikincil koordinatöre düzenli olarak durum bilgisi gönderir. Aslında bu bilgi, ana koordinatör tarafından sistem arayüz fonksiyonu aracılığıyla ve paketlendikten sonra elde edilen komşu tablo tarafından elde edilen bilgi çerçevesidir. İkincil koordinatör bu bilgileri Flash'ta depolar ve bir istisna oluştuğunda, Flash'ta depolanan cihazlar arasındaki ilişki bilgileri yerleşik işlevler aracılığıyla geri yüklenir ve ikincil koordinatör ağı yeniden başlatır.
Şekil 5'te gösterildiği gibi, ikincil koordinatör bir dizi başlatma işleminden sonra yoklamaya girer. Normal koşullar altında, yalnızca durum bilgisinin alınması gerekir ve son alımdan zaman farkı hesaplanır. 30 saniyeden daha uzun süre veri alınmazsa koordinatör değiştirilir.
3.3.2 Parmak izi modülü yazılım süreci
Bu proje, parmak izi sensörünü ve ZigBee modülünü bir parmak izi edinim modülü [11] oluşturmak için seri port üzerinden bağlar.
Parmak izleri girildiğinde, ZigBee modülü bir görüntü okuma talimatı gönderir ve ardından sensör tespit edilen parmak izi görüntüsünü okumaya başlar.Bir gecikmeden sonra bir parmak izi özelliği oluşturma talimatı gönderir ve sensör daha sonra parmak izi özelliklerini oluşturur. İkinci giriş sırasında, bir parmak izi özelliği de üretilecektir. Daha sonra ZigBee modülü, şablon özellik karşılaştırma talimatını gönderir. Karşılaştırma başarılı olursa, bir parmak izi şablonu oluşturulur, kimlik atanır ve saklanır; başarısız olursa yeniden girilir.
Parmak izi algılama, parmak izi kaydıyla aynıdır. ZigBee modülünün ayrıca parmak izi özelliklerini elde etmek için görüntüleri okumak ve parmak izi özellikleri oluşturmak için talimatlar göndermesi gerekir. ZigBee modülü, parmak izi görüntülerini aramak için talimatlar gönderir. Karşılaştırma başarılıysa, parmak izi kimliğini koordinatöre gönderin; başarısız olursa tekrar girin.
ZigBee modülü, dersten önce öğrencilerin parmak izi bilgilerini bulut üzerinden senkronize eder ve parmak izi veritabanını günceller. Bu nedenle, öğrenciler oturum açtıklarında sadece karşılık gelen bilgileri karşılaştırmaları yeterlidir.Karşılaştırma başarılı olursa karakteristik komut kablosuz olarak gönderilecektir.
Şekil 6'da gösterildiği gibi, parmak izi modülünün de tüm ağa eklenmesi gerekir, bu nedenle protokol yığını da başlatılmalıdır. Daha sonra modül öğrencinin parmak izinin girilmesini bekler ve bir parmak izi görüntüsü algılandığında sensörden parmak izi özelliklerini alır. Kütüphane bilgileri ile karşılaştırıldıktan sonra parmak izi kimliği elde edilir ve kablosuz olarak koordinatöre iletilerek bir sonraki parmak izi oturumunun beklenmesi sağlanır.
4. Sonuç
Bu makale, ZigBee'yi temel alan bir dizi öğretim yanıt sistemi tasarlar, temel olarak ZigBee yazılım bölümünü açıklar ve birden çok modülün çalışmasını analiz eder. Şu anda, sistemin temelde sınıf ihtiyaçlarını karşılayabilen bazı temel işlevleri vardır. Gerçek kullanımda, ana bilgisayar ile koordinatör arasındaki iletişim normaldir ve komutlar normal olarak gönderilebilir ve alınabilir. Her sınıftaki ZigBee ağ iletişimi sorunsuzdur ve ağda hata yoktur. Sonraki genişletmeler için, öğrencilere dersten sonra eksik boş yerleri kontrol etme fırsatları sağlamak için cep telefonlarıyla başlamayı ve bunları buluta bağlamayı düşünün.
Referanslar
1 Yang Xiaolai. ZigBee teknolojisine dayalı ev akıllı ortam veri algılama sisteminin tasarımı J. Communication World, 2015 (23): 263.
2 Yao Yuan, Tang Yahua.C # J'ye dayalı OTP bellek yakıcının ana bilgisayar yazılımının tasarımı ve gerçekleştirilmesi. Elektronik Tasarım Mühendisliği, 2016, 24 (13): 30-33.
3 Liu Yun.LED akıllı aydınlatma kontrol sisteminin araştırma ve tasarımı D Xi'an: Shaanxi Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, 2013.
[4] Zeng Baoguo. Z-STACK protokol yığını uygulama geliştirme analizi J. Internet of Things Technology, 2011 (3): 71-73.
5 Sun Jiurui, Sun Xiaochen. ZigBee J Bazında Kütüphane Ortamı İzleme Sisteminin Tasarımı. Uygulamalı Bilim ve Teknoloji, 2015, 42 (3): 49-54.
[6] Cui Ni. Kablosuz sensör ağına dayalı kömür kesici durum izleme sisteminin tasarımı ve uygulaması D. Taiyuan: Çin Kuzey Üniversitesi, 2016.
[7] Zhang Jiuqiang, Shi Renzheng, Chen Yuanzhi.ZigBee C // Proceedings of National Conference on Signal and Intelligent Information Processing and Application, 2014'e dayalı WSN düğümleri için gömülü yazılım araştırma ve geliştirme.
8 Wang Jianfeng, Shi Xiaohong Şehir içi demiryolu geçişinde CBTC kablosuz parazit ve koruma önlemleri J. Urban Construction Theory Research (Elektronik Baskı), 2014 (13): 12236-12238.
[9] Wang Chao, ZigBee teknolojisine dayalı kesintisiz raylı tarama izleme sisteminin araştırma ve tasarımı D Changsha: Central South University, 2014.
10 Zhong Xiaolei, Chen Xie, Dai Zuhao ve diğerleri. ZigBee geçici ağlar için ağlar arası çapraz konuşma ve iletişim çözümleri J. Optik İletişim Araştırması, 2017 (4): 70-73.
11 Qiao Lei. ZigBee teknolojisine dayalı kablosuz sipariş sistemi tasarımı J. Modern Elektronik Teknolojisi, 2011, 34 (3): 68-71.
(Geliş Tarihi: 2018-03-19)
Yazar hakkında:
Chen Ke (1993-), erkek, yüksek lisans öğrencisi, ana araştırma yönü: gömülü mikro denetleyici, meteorolojik ekipman ve aletler.
Su Luyang (1992-), erkek, yüksek lisans öğrencisi, ana araştırma yönü: görüntü mozaik teknolojisi araştırması.
Yang Bifeng (1980-), erkek, usta, doçent, ana araştırma yönü: meteorolojik algılama teknolojisi ve uygulaması, sinyal toplama teknolojisi ve uygulaması.
