内蒙古工业大学本科毕业设计说明书
5.XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出[4]。
2.3 摄像头
摄像头在接到到命令后对收到的指令代码进行判断，然后做出拍图、取图和上传图像等工作。摄像头接到开始命令后开始采集图像，并将图像压缩为JPEG格式，摄像头采取分包传递的方式，每传递一个包后，只有上位机得到确认命令后，摄像头才开始传下一个包，直到图像传递完成。以下为摄像头TJ传输协议[5]：
2.3.1 波特率
摄像头支持的波特率有57600、38400、19200、9600、2400。摄像头默认115200。
2.3.2 数据包
数据包的大小可以调整，可以一次传送一幅图片。
2.3.3 摄像头控制指令
1.编号指令代码
每个摄像头都有一个编号，当摄像头收到的数据域内的摄像头编号与自己相一致时才响应该命令，但如果该数据域内的摄像头编号为0xFFFF，表示通用编号，任何摄像头都要响应该命令。摄像头收到该命令后将该编号存入非易失的存储器中,以后将只响应摄像头编号与新编号及通用编号相同的命令。该命令中的位置编号无实际意义。摄像头收到该命令后将该编号存入非易失的存储器中,以后将只响应摄像头编号与新编号及通用编号相同的命令。表2-1为编号指令代码。
表2-1 编号代码 包 头 命令码 位置编号 数据（4字节） 该摄像头以后将要使用的编号 0xFF 0xFF 0x0D 0x0A 包 尾 （2字节） （2字节） （1字节） （1字节） 摄像头编号（小端模式，2字节） 0x40 0x40 0x60 0x5A 0xFF 0xFF 举例：
发送 0x40 0x40 0x60 0x5A 0xFF 0xFF 0x02 0x00 0x0D 0x0A
以上命令意思为任何收到此命令的视频模块的编号更改为0x0002
0x40 0x40 0x60 0x5A 0x01 0x00 0x02 0x00 0x0D 0x0A
以上命令意思为编号为0x0001的视频模块的编号更改为0x0002
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2.开始拍摄指令代码
当摄像头收到的数据域内的摄像头编号与自己相一致时才响应该命令，但如果该数据域内的摄像头编号为0xFFFF，表示通用编号，任何摄像头都要响应该命令。摄像头收到该命令后返回所拍图像数据的第一帧数据。表2-2为拍摄指令代码。
表2-2 拍摄代码 包 头 命令码 照片大小 数据（4字节） （1字节） 摄像头编号（小端模式） 0x40 0x40 0x61 0x80（160*128） 0xFF 0xFF 0x81（320*240） 0x82（640*480） 包 尾 （2字节） 图像包大小 （小端模式） 0xFF 0xFF 0x0D 0x0A （2字节） （1字节） 举例：
0x40 0x40 0x61 0x82 0xFF 0xFF 0x00 0x03 0x0D 0x0A
以上命令意思为任何收到此命令的视频模块拍640*480图, 图像数据以0x0300的长度分包
0x40 0x40 0x61 0x82 0x02 0x00 0x12 003 0x0D 0x0A
以上命令意思为编号为0x0002的视频模块拍640*480图, 图像数据以0x0312的长度分包 3.取图指令代码
当摄像头收到的数据域内的摄像头编号与自己相一致时才响应该命令，但如果该数据域内的摄像头编号为0xFFFF，表示通用编号，任何摄像头都要响应该命令。当数据域内的图像位置编号为0xFF 0xFF表示按顺序取图，摄像头每次传送某位置的数据后，会自动把位置编号加一（位置编号从0开始）。当数据域内的位置编号不为0xFF 0xFF表示取固定位置的图像数据，主机端每次索要某位置的数据后，主机端需自己把位置编号加一。照片大小字节无意义，但内容必须为0x81、0x82或0x83。表2-3为取图指令代码。
表2-3 取图代码 包 头 命令码 照片大小 数据（4字节） （1字节） 摄像头编号（小端模式）
包 尾 （2字节） 图像位置编号 （小端模式） （2字节） （1字节） 7
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0x40 0x40 0x62 0x80（160*128） 0xFF 0xFF 0x81（320*240） 0x82（640*480） 0xFF 0xFF 0x0D 0x0A 举例：
0x40 0x40 0x62 0x81 0xFF 0xFF 0xFF 0xFF 0x0D 0x0A
以上命令意思为任何收到此命令的视频模块按顺序传一包数据，实际每个视频模块中只能存一幅图，必须拍一幅图后并取完，方可拍下一幅
0x40 0x40 0x62 0x81 0x01 0x00 0x00 0x00 0x0D 0x0A 以上命令意思为编号为0x0001的模拟头视频模块上传第一包数据 4.上传图像数据包格式
表2-4为上传图像数据包格式。
表2-4 上传图像数据包格式 包头 位置 帧的大小 00 02 XX XX 小端 小端 256 FF 图像数据 FF D8···· ····FF D9 所有数据累加 ---校验和 校验和 结束 40 40 63 00 00 一个字节 0D 0A 例如：0x40 0x40 0x63 0x00 0x00 0xXX 0xXX 0xFF 0xPP ?? 0xVV 0x0D 0x0A （1）包头
0x40 0x40 0x63 （2）数据开始传送位置
用两个字节表示:0x00 0x00 第一帧数据表示为0x00 0x00。上位机每发送一次0x40 0x40 0x62 0x81 0xFF 0xFF 0xFF 0xFF 0x0D 0x0A，摄像头位置加1，直到数据传送完毕。 （3）数据帧的大小
用两个字节表示:0xXX 0xXX 表示为0xXX 0Xxx 发送数据包；当数据包的大小不等于0xXX 0xXX 时，或图像数据的最后两个字节为0xFFD9时，说明数据传送到了最后一包数据，数据帧的大小和拍摄图片的大小有关。
数据内容：开始标志： FF D8 结束标志：FF D9 。 数据传送模式FF D8 ??0xVV 0D 0A，??FF D9 0xVV 0D 0A 。其中0xVV为校验和 。校验和的算法：图像数据累加
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和。 应注意：
①每次传送数据时，必须发送取图指令，摄像头才会传送下一帧数据。 ②如果在传送数据期间发送了拍图指令，摄像头将会重新取图。不会保留上一次所取图形。
③只有发送拍图指令时才能配置图片的大小。
2.4 Zigbee无线传输模块
2.4.1 Zigbee简介
Zigbee技术是随着工业自动化对于无线通信和数据传输的需求而产生的，Zigbee网络省电、可靠、成本低、容量大、安全，可广泛应用于各种自动控制领域。图1-4为Zigbee模块框图：
图2-4 Zigbee模块框图
Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，十分类似现有的移动通信的CDMA网或GSM网，每一个Zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站，在整个网络范围内，它们之间可以进行相互通信；每个网络节点间的距离可以从标准的75米，到扩展后的几百米，甚至几公里；另外整个Zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。例如，你可以通过互联网在北京监控云南某地的一个Zigbee控制网络。
不同的是，Zigbee网络主要是为自动化控制数据传输而建立，而移动通信网主要是为语音通信而建立；每个移动基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个Zigbee“基站”却不到1000元人民币;每个Zigbee 网络节点不仅本身可以与监控对
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对象，例如传感器连接直接进行数据采集和监控，它还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料; 除此之外，每一个Zigbee网络节点（FFD）还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点（RFD）无线连接。
每个Zigbee网络节点（FFD和RFD）可以可支持多到31个的传感器和受控设备，每一个传感器和受控设备终可以有8种不同的接口方式。可以采集和传输数字量和模拟量。
2.4.2 Zigbee技术应用领域
Zigbee技术的目标就是针对工业，家庭自动化，遥测遥控，汽车自动化、农业自动化和医疗护理等，例如灯光自动化控制，传感器的无线数据采集和监控，油田，电力，矿山和物流管理等应用领域。另外它还可以对局部区域内移动目标例如城市中的车辆进行定位。通常，符合如下条件之一的应用，就可以考虑采用Zigbee技术做无线传输：
1.需要数据采集或监控的网点多；
2.要求传输的数据量不大，而要求设备成本低； 3.要求数据传输性高，安全性高；
4.设备体积很小，不便放置较大的充电电池或者电源模块； 5.电池供电；
6.地形复杂，监测点多，需要较大的网络覆盖； 7.现有移动网络的覆盖盲区；
8.使用现存移动网络进行低数据量传输的遥测遥控系统； 9.使用GPS效果差，或成本太高的局部区域移动目标的定位应用。
2.4.3 Zigbee 技术特点
? 省电：两节五号电池支持长达6个月到2年左右的使用时间；
? 可靠：采用了碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，
避免了发送数据时的竞争和冲突；节点模块之间具有自动动态组网的功能，信息在整个Zigbee网络中通过自动路由的方式进行传输，从而保证了信息传输的可靠性；
? 时延短：针对时延敏感的应用做了优化，通信时延和从休眠状态激活的时延都非
常短；
? 网络容量大：可支持达65000个节点；
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