第1章 概述 1
1.1 ZigBee无线传感器网络与物联网 1
1.1.1 物联网技术正在兴起 1
1.1.2 物联网的概念 2
1.1.3 物联网的特点 2
1.1.4 无线传感器网络与物联网 3
1.1.5 ZigBee是实现WSNs的重要技术 5
1.2 无线传感器网络 7
1.2.1 国内外研究现状 7
1.2.2 WSNs体系结构 8
1.2.3 WSNs拓扑结构 9
1.2.4 WSNs的特点 9
1.2.5 WSNs的关键技术 11
1.2.6 WSNs面临的挑战 11
1.2.7 WSNs的应用领域 12
1.3 ZigBee技术 14
1.3.1 IEEE 802.15.4标准 14
1.3.2 ZigBee技术规范 21
1.3.3 ZigBee技术的特点 22
1.3.4 ZigBee联盟工业标准 23
1.3.5 ZigBee关键技术 25
1.3.6 ZigBee开发环境 28
1.3.7 ZigBee技术的发展 29
1.3.8 ZigBee技术的应用领域 31
本章小结 31
习题 32
第2章 CC2530与STM32W108微处理器 33
2.1 CC2530芯片的器件特性 33
2.1.1 CC2530芯片的特性概览 33
2.1.2 CC2530的功能结构 35
2.1.3 CC2530射频模块的特性指标 36
2.2 CC2530的应用电路设计 37
2.2.1 CC2530的管脚分布 37
2.2.2 CC2530的应用电路设计 38
2.2.3 CC2530应用电路调试 40
2.3 STM32W108简介 40
2.3.1 STM32W108芯片概览 40
2.3.2 STM32W108芯片的特性 41
2.3.3 STM32W108芯片的应用领域 42
本章小结 42
习题 42
第3章 802.15.4MAC层协议 44
3.1 IEEE 802.15.4MAC层协议 44
3.1.1 FFD设备与RFD设备 44
3.1.2 网络拓扑结构 45
3.1.3 MAC层规范 46
3.2 MAC层的数据与管理 53
3.2.1 数据接口与服务接口 53
3.2.2 数据服务 53
3.2.3 管理服务 56
3.3 TIMAC实现的MAC层协议 66
3.3.1 TIMAC简介 66
3.3.2 TIMAC原理 66
3.3.3 TIMAC的应用实践 68
本章小结 79
习题 80
第4章 ZCL与ZigBee家庭自动化应用 81
4.1 ZigBee簇库 81
4.1.1 ZigBee簇库简介 81
4.1.2 ZCL层功能 82
4.1.3 ZCL应用工程结构 82
4.2 ZCL基础层与常用功能域 84
4.2.1 ZCL基础层 84
4.2.2 ZCL通用域 85
4.2.3 ZCL协议接口域 86
4.3 基于ZCL的灯控系统 86
4.3.1 SampleLight工程 86
4.3.2 SampleSwitch工程 104
本章小结 109
习题 110
第5章 Z-Stack协议栈组网 111
5.1 Z-Stack应用基础 111
5.1.1 OSAL任务 111
5.1.2 网络组建 113
5.1.3 设备绑定与发现 113
5.2 Z-Stack应用程序流程 114
5.2.1 初始化操作 114
5.2.2 事件处理 115
5.2.3 消息流 118
5.3 Z-Stack无线温湿度传感器网络 119
5.3.1 设计目的 119
5.3.2 传感器串口协议格式 119
5.3.3 无线温湿数据测量程序 120
5.3.4 编译与运行 124
本章小结 126
习题 126
第6章 ZNP应用系统设计 127
6.1 ZNP接口规范 127
6.1.1 ZNP概述 127
6.1.2 CC2530-ZNP的物理接口 130
6.1.3 CC2530-ZNP的软件指令接口 134
6.2 ZNP应用工程分析 138
6.2.1 ZNP程序结构分析 138
6.2.2 关键函数分析 140
6.2.3 射频测试程序 146
6.3 ZNP应用工程实践 149
6.3.1 ZNP实践目的 149
6.3.2 ZNP实践方案 149
6.3.3 ZNP实践结果 151
本章小结 154
习题 155
第7章 智能能源应用系统设计 156
7.1 智能能源应用基础 156
7.1.1 智能能源工程简介 156
7.1.2 SE工程原理 157
7.2 ESP、PCT与IPD应用工程 162
7.2.1 ESP应用工程 162
7.2.2 PCT应用工程 168
7.2.3 IPD应用工程 171
7.3 智能能源工程实践 174
7.3.1 SE工程实践目的 174
7.3.2 SE工程实践方案 175
7.3.3 SE工程实践效果 175
本章小结 176
习题 177
第8章 Contiki系统应用基础 178
8.1 Contiki操作系统 178
8.1.1 Contiki系统简介 178
8.1.2 Contiki的特性 179
8.1.3 事件驱动 179
8.1.4 μIP协议栈 180
8.2 Contiki系统开发环境 181
8.2.1 安装IAR开发软件 181
8.2.2 安装Cygwin虚拟软件 181
8.2.3 安装Contiki软件 185
8.3 Contiki Hello world 187
8.4 Contiki LED控制 189
8.5 Contiki按键控制 192
本章小结 194
习题 194
第9章 Contiki点对点通信 196
9.1 Contiki点对点通信基础 196
9.1.1 地址类型 196
9.1.2 地址函数 198
9.1.3 RPL DAG创建 200
9.1.4 服务器端核心 203
9.2 Contiki点对点通信实践 206
本章小结 216
习题 217
第10章 Contiki单播多播通信 218
10.1 Contiki单播多播基础 218
10.1.1 Contiki系统定时器 218
10.1.2 Contiki系统的服务 219
10.1.3 Contiki系统UDP通信 221
10.2 Contiki单播多播通信实践 223
本章小结 235
习题 235
附录A 测试工单Ⅰ（实训） 236
附录B 焊接工单（实训） 239
附录C 测试工单Ⅱ（实训） 243
参考文献 244