防碰撞無線通信汽車黑匣子的系統(tǒng)設(shè)計
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
2．4 外擴SDRAM模塊
在本系統(tǒng)中，擴展了一個高速的靜態(tài)RAMIS61LV25616，該器件由ISSI的高性能CMOS技術(shù)制造而成，具有功耗低、訪問速度快等特點。超大容量的SDRAM資源，為嵌入式操作系統(tǒng)的移植、復(fù)雜邏輯處理提供了堅實的基礎(chǔ)。
2．5 通信模塊
LPC2214內(nèi)部集成2個16C550工業(yè)標準UART串行接口，使用UART1外擴SP3232芯片，構(gòu)成標準的RS 232通信接口。采集數(shù)據(jù)可以通過RS 232總線，傳輸?shù)絇C機，便于數(shù)據(jù)的存儲與處理。
使用UART0外擴SRWF-1021無線數(shù)傳模塊，為記錄儀和PC機之間的數(shù)據(jù)通信提供了一種便利的透明的無線傳輸方式。該模塊主要用于工業(yè)控制。其突出特點是：實現(xiàn)串口透明的無線傳輸、實時穩(wěn)定可靠高速、配置簡單。將采集到的數(shù)據(jù)通過無線的方式進行傳送，應(yīng)用靈活，可以在不容易布線的環(huán)境中很好地工作。
SRWF-1021無線數(shù)傳模塊為通用透明傳輸模塊，能適應(yīng)任何標準或非標準的用戶協(xié)議，其特點如下：
(1)微功率發(fā)射，最大發(fā)射功率為17 dBm，使用載波頻率為433 MHz。
(2)高抗干擾能力和低誤碼率，是基于GFSK／FSK的調(diào)制方式，采用高效前向糾錯信道編碼技術(shù)，提高了數(shù)據(jù)抗突發(fā)干擾和隨機干擾的能力。
(3)傳輸距離遠，在公路情況下，天線放置高度為2 m，可傳輸距離可達800 m(433 MHz@9 600 b／s)。
(4)提供透明數(shù)據(jù)接口，能適應(yīng)任何標準或非標準的用戶協(xié)議，自動過濾掉空中產(chǎn)生的假數(shù)據(jù)，用戶無需編制多余的程序，實現(xiàn)所收即所發(fā)。
(5)標準配置提供8個信道，可擴展到16／32信道。滿足用戶多種通信組合方式。
(6)提供2個串口三種接口方式，COM1為TTL電平。
(7)UART接口，COM2由用戶自定義為軟件模擬的RS 232／RS 485接口，用戶只需要拔插1位短路器后再上電即可定義。
(8)接口波特率為多種可選，格式也為用戶自定義，可傳輸無限長的數(shù)據(jù)幀，用戶編程靈活。
(9)+5 V供電情況下，接收電流為(28±2)mA，發(fā)射電流為(90±5)mA，休眠電流為(5±2)μA。
(10)采用單片射頻集成電路及單片MCU，體積小，外圍電路少，可靠性高，故障率低。
3 系統(tǒng)軟件部分
無線通信系統(tǒng)的軟件設(shè)計包括單片機端、PC機端以及上位機管理分析軟件三部分。三部分軟件相互配合，實現(xiàn)半雙工通信。
單片機端軟件要求汽車黑匣子作為一個記錄汽車運行狀態(tài)的儀器，在無人控制的環(huán)境下，隨汽車開始運行而自動運行。
本文汽車黑匣子的運行方式為：在系統(tǒng)上電后開始運行系統(tǒng)引導程序，通過引導程序調(diào)用嵌入式Linux內(nèi)核，在操作系統(tǒng)運行后，操作系統(tǒng)自動啟動本系統(tǒng)的主程序。系統(tǒng)軟件采用中斷服務(wù)程序配合CPU集中控制的結(jié)構(gòu)。主控程序負責系統(tǒng)初始化、操縱每個模塊的硬件設(shè)備并與之交互數(shù)據(jù)；而各個模塊用中斷的方式向主控程序發(fā)出請求，要求主控程序完成相應(yīng)的操作。
上位機管理分析軟件是提供給車輛管理中心人員使用，一方面它可以采集管理中心屬下的所有車輛信息和駕駛員信息，進行統(tǒng)一編號和管理；另一方面它可以采集車輛行駛的實時數(shù)據(jù)，掌握駕駛員的駕駛情況。此外它還可對發(fā)生事故的車輛進行事故分析鑒定，為交通部門和執(zhí)法部門提供相應(yīng)的交通事故鑒定報告。
記錄儀和PC機之間通信可以是單點對單點，單點對多點，多點對多點通信。發(fā)送廣播信息是單點對多點通信，或者是多點對多點通信。但是疲勞、超時、超速等詳細信息都是單點對單點通信。無線通信協(xié)議實現(xiàn)過程如圖3所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/196776.htm
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