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基于無線通信技術(shù)的智能公交系統(tǒng)設(shè)計(二)

作者: 時間:2013-09-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

2.2 ZigBee射頻模塊

系統(tǒng)中, GPS模塊只完成信息采集功能, 而在公交車到站時, 還需要通過ZigBee模塊信息發(fā)送給站牌。

經(jīng)過市場調(diào)研發(fā)現(xiàn), Freescale的MC1319x平臺功耗低、價格低廉、硬件集成度高, 而且方便二次開發(fā), 射頻通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性也比較高。所以, 本設(shè)計選用了MaxStream公司與ZigBee兼容的、以Freescale MC1319x芯片組為核心的XBeePro RF模塊。XBee Pro模塊設(shè)計滿足IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn), 工作頻率為2.4 GHz, 其基本性能參數(shù)如下:

◇ 發(fā)送功率l00 mW;

◇ 室內(nèi)傳輸距離為300 m, 室外傳輸距離為1500 m;

◇ RF數(shù)據(jù)傳輸速率為250 kbps;

◇ 在3.3 V電源下, 發(fā)送電流為215 mA, 接收電流為55 mA.

圖3所示是XBee Pro模塊的引腳排列圖, 該模塊有20個引腳。RS232接口電路板的引腳可連接到VCC、GND、DOUT和DIN引腳。其中VCC是電源引腳(2.8~3.4 V); GND接地; DIN是信號輸入引腳, 可作為UART數(shù)據(jù)輸入, 通常與處理器的UART接收端TX相連; DOUT為信號輸出引腳,可作為UART數(shù)據(jù)輸出, 通常與處理器的UART接收端RX相連。此外, 在XBee/XBee Pro模塊中還集成了一個UART接口, 該接口的內(nèi)部數(shù)據(jù)控制流程如圖4所示。

基于無線通信技術(shù)的智能公交系統(tǒng)設(shè)計(二)

圖3 XBee Pro模塊的引腳排列圖

基于無線通信技術(shù)的智能公交系統(tǒng)設(shè)計(二)

圖4 XBee Pro模塊的UART內(nèi)部數(shù)據(jù)控制流程

當(dāng)串行數(shù)據(jù)通過DIN引腳進(jìn)入XBee Pro 模塊后, 數(shù)據(jù)會存儲在DI緩沖器中, 直到被發(fā)送器通過天線發(fā)送出去; 當(dāng)RF數(shù)據(jù)由天線接收后, 接收數(shù)據(jù)進(jìn)人DO緩沖器, 直到被處理。在一定條件下, 模塊可能無法立即處理在串位接收緩沖中的數(shù)據(jù)。如果大量的串行數(shù)據(jù)發(fā)送到模塊, 可能需要使用CTS流控以避免串行接收緩沖溢出。XBeePro 模塊可以通過UART 接口直接與控制器的UART接口相連, 硬件接口簡單實(shí)用。

2.3 電子站牌終端的硬件組成

電子站牌終端的硬件組成與公交車車載終端相比, 主要是把公交車上的GPS定位模塊替換成了GPRS -DTU 數(shù)據(jù)傳輸單元。GF -2008AWGPRS-DTU是北京嘉復(fù)欣科技有限公司研制生產(chǎn)的GPRS無線數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品, 該產(chǎn)品內(nèi)置西門子MC39i GPRS模塊, 具有準(zhǔn)確性高、環(huán)境適應(yīng)性好、易于安裝和維護(hù)等特點(diǎn), 能夠?yàn)橛脩籼峁└咚佟⒖煽?、永遠(yuǎn)在線的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)和虛擬專用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù), 可廣泛用于遠(yuǎn)程抄表、環(huán)保數(shù)據(jù)采集、交通信息發(fā)布等方面。以下是GF-2008AW GPRS-DTU的主要特點(diǎn):

可實(shí)現(xiàn)串口透明的無線數(shù)據(jù)傳輸, 而且穩(wěn)定可靠;

高度集成GPRS和TCP/IP 技術(shù), 可將互連網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)有機(jī)的結(jié)合起來;

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