摘要：組包解包和解析以開關燈的控制協議來看的組包過程包的首尾是開始和結束標志。前三個字段分別是之后就是具體的控制數據。由于要在包內容里避免使用開頭或者結尾的標志字段，所以需要對源包內容進行轉義，轉義示意如下。我們就可以接入上面展示的燈和開關了。

這個智能控制系統采用 ZigBee 作為無線通信協議。
在支持 OpenWRT 系統的路由器上刷入 Ruff，利用 ZigBee-USB dongle 模塊，和其他 ZigBee 終端設備通信，實現遙控功能。

主控平臺

極路由3 ，已刷入 Ruff。

傳感器和執行元件

ZigBee-USB dongle 模塊

ZigBee 燈

小米 ZigBee 開關

初始化 APP
$ rap init

添加 zigbee 驅動，id 為 zigbee ，型號選擇 jn5168a
$ rap device add zigbee (jn5168a)

編寫 src/index.js代碼

"use strict";

var zigbee;

$.ready(function (error) {
 if (error) {
     console.log(error);
     return;
 }
 zigbee = $("#zigbee");
 zigbee.startup();

 zigbee.setTurnLightOn();
 zigbee.setTurnLightOff();
 zigbee.setToggleLight();
});

$.end(function () {
});

改寫板卡描述 board.json

由于路由器上沒有 GPIO 之類的接口，所以我們要改寫板卡描述文件 ruff_modules/ruff-mbd-v1/board.json。

     {
     "version": "2.0",
     "id": "ruff-mbd-v1",
     "model": "ruff-mbd-v1",
     "preloads": {
         "uart-0": "uart-0/uart"
     },
     "outputs": {
         "uart-0": "uart-0/uart",
         "gnd-0": "ground/gnd-0",
         "vdd-0": "power/vdd-0"
     },
     "devices": [
         {
             "id": "ground",
             "outputs": {
                 "gnd-0": {
                     "type": "ground"
                 }
             }
         },
         {
             "id": "power",
             "outputs": {
                 "vdd-0": {
                     "type": "power",
                     "args": {
                         "voltage": "3.3v"
                     }
                 }
             }
         },
         {
             "id": "uart-0",
             "model": "ruff-sys-uart",
             "driver": "sys-uart",
             "inputs": {
                 "device": {
                     "type": "string",
                     "args": {
                         "path": "/dev/ttyUSB0"
                     }
                 }
             },
             "outputs": {
                 "uart" : {
                     "type":"uart"
                 }
             }
         }
     ]
 }

5.部署代碼

`$ rap deploy your-router-ip -s`

以下三個部分分別從

ZigBee 網絡包的組成

ZigBee 網絡的組建

開關燈控制

三個方面，來介紹 ZigBee 驅動模塊。

以開關燈的控制協議來看 ZigBee 的組包過程：

 start = 0x1
 end = 0x3
 data = [0x2, 0x44, 0xa6, 0x1, 0x1, 0x1]
 msgType = 146 = 0x92 (OnOff)
 msgLen = 0x6
 crc = 0x92 ^ 0x6 ^ 0x2 ^ 0x44 ^ 0xa6 ^ 0x1 ^ 0x1 ^ 0x1 = 0x75

 -----------------------------------------------------------------------------------
 |  0x1  |   0x92   |   0x6   |  0x75 |   0x2, 0x44, 0xa6, 0x1, 0x1, 0x1   |  0x3  |
 -----------------------------------------------------------------------------------
 | start | msgType  |  msgLen |  crc  |              Data                  |  stop |
 -----------------------------------------------------------------------------------

包的首尾是開始和結束標志。前三個字段分別是message type, message length, CRC checksum, 之后就是具體的控制數據。
由于要在包內容里避免使用開頭或者結尾的標志字段，所以需要對源包內容進行轉義，轉義示意如下。

0x00 0x92 -> 0x2 0x10^0x00 0x92

 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 |  0x1  | 0x2 0x10 0x92 | 0x2 0x10 0x2 0x16 | 0x75 | 0x2 0x12 0x44 0xa6 0x2 0x11 0x2 0x11 0x2 0x11 |  0x3  |
 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 | start |     msgType   |      msgLen       | crc  |                  Data                         |  stop |
 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------

解包是組包的逆過程。
解析而是依據ZigBee協議的數據手冊（JN-AN-1194-ZigBee-IoT-Gateway-Control-Bridge pdf），一一對照著解析包的內容。

根據數據手冊，ZigBee初始化組建網絡需要經過以下幾個步驟：

  this.getVersion();
  this.setExtendedPANID();
  this.setChannelMask();
  this.setSecurityStateAndKey();
  this.setDeviceType();
  this.startNetwork();
  this.permitJoiningRequest();

在這之后，ZigBee 網絡處于開放狀態，可以接受連接請求。我們就可以接入上面展示的 ZigBee 燈和開關了。

ZigBee 協議里有直接控制開關的通信類型，通過查找 ZigBee 數據手冊，可以找到如下信息：

利用這個通信類型，我們寫的開關燈的代碼是這樣的。

ZigBee.prototype.turnLightOn = function () {
  console.log("turn light on");
  var devices = interpreter.getDeviceList();
  var msg = new Buffer([0x2, 0xff, 0xff, 0x1, 0x1, 0x1]);
  if (devices.length !== 0) {
    msg.writeUInt16BE(devices[0].shortAddress, 1);
  }
  this._writeCmd(0x92, msg);
}

ZigBee.prototype.turnLightOff = function () {
  console.log("turn light off");
  var devices = interpreter.getDeviceList();
  var msg = new Buffer([0x2, 0xff, 0xff, 0x1, 0x1, 0x0]);
  if (devices.length !== 0) {
    msg.writeUInt16BE(devices[0].shortAddress, 1);
  }
  this._writeCmd(0x92, msg);
}

ZigBee.prototype.toggleLight = function () {
  console.log("toggle light");
  var devices = interpreter.getDeviceList();
  var msg = new Buffer([0x2, 0xff, 0xff, 0x1, 0x1, 0x2]);
  if (devices.length !== 0) {
    msg.writeUInt16BE(devices[0].shortAddress, 1);
  }
  this._writeCmd(0x92, msg);
}

演示(騰訊）