【正文】 到達(dá)，一個(gè)站牌對(duì)應(yīng)多輛公交車，適合使用星狀網(wǎng)布線網(wǎng)絡(luò)。 北京郵電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 3 CC2530 解決方案 描述 CC2530 是用于 IEEE 、 ZigBee 和 RF4CE 應(yīng)用的一個(gè)真正的片上系統(tǒng)（ SoC）解決方案。 引腳描述 CC2530 引腳如圖 31 所示，引腳的簡(jiǎn)短描述如表 31 所示。 CPU 和內(nèi)存 CC253x 芯片系列中使用的 8051 CPU 內(nèi)核是一個(gè)單周期的 8051 兼容內(nèi)核。它負(fù)責(zé)執(zhí)行仲裁，并確定同時(shí)訪問同一個(gè)物理存儲(chǔ)器之間的順序。它提供了電源管理功能，可以實(shí)現(xiàn)使用不同供電模式的長(zhǎng)電池壽命的低功耗運(yùn)行。閃存控制器處理寫入和擦除嵌入式閃存存儲(chǔ)器。許多硬件外設(shè)（ AES內(nèi)核、閃存控制器、 USART、定時(shí)器、 ADC 接口）通過使用 DMA 控制器在 SFR 或XREG 地址和閃存 /SRAM 之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，獲得高效率操作。 定時(shí)器 3 和定時(shí)器 4 是 8 位定時(shí)器，具有定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 /PWM 功能。輸入可以選擇作為單端或差分。 一個(gè)內(nèi)置的看門狗允許 CC2530 在固件掛起的情況下復(fù)位自身。另外，它提供了和無線設(shè)備之間的一個(gè)接口，這使得可以發(fā)出命令，讀取狀態(tài)，自動(dòng)操作和確定無線設(shè)備事件的順序。 串口操作流程 設(shè)置串口參數(shù) 在 文件中，在最后一個(gè)構(gòu)造函數(shù)里，我們可以進(jìn)行串口的初始化。 setStopBits()。 name，是串口的名字， QString 類型，我們可以用串口 1 即“ 1”。所以，用這個(gè)類里面的函數(shù)進(jìn)行串口操作。調(diào)用insertPlainText()函數(shù)，是窗口上的文本瀏 覽器中連續(xù)輸出數(shù)據(jù)，而不是每次寫數(shù)據(jù)前都清除以前的數(shù)據(jù)。//數(shù)據(jù)流控制設(shè)置，設(shè)置為無數(shù)據(jù)流控制，即 FLOW_OFF； long Timeout_Millisec。 //波特率設(shè)置，設(shè)置為 9600，即程序中用 BAUD9600； DataBitsType DataBits。 uitextBrowserinsertPlainText(temp)。 北京郵電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 選擇串口 如 windows 下的 串口 1 為“ 1”， Linux 下為“ ttyS0”等，并打開串口。 setQueryMode(mode)。 settings, QextSerialBase::QueryMode mode) { Win_Handle=INVALID_HANDLE_VALUE。 在 Qt 中并沒有特定的串口控制類，大部分人使用的是第三方的 qextserialport 類。它們?yōu)?RX 和 TX提供了雙緩沖，以及硬件流控制，因此非常適合于高吞吐量的全雙工應(yīng)用。 隨機(jī)數(shù)發(fā)生器使用一個(gè) 16 位來 LFSR 產(chǎn)生偽隨 機(jī)數(shù)，這可以被 CPU 讀取或由選通命令處理器直接使用。睡眠定時(shí)器在除了供電模式 3 的所有工作模式下不斷運(yùn)行。它還可以配置在 IR 產(chǎn)生模式，計(jì)算定時(shí)器 3 周期，輸出是 ANDed，定時(shí)器 3 的輸出是用最小的CPU 互動(dòng)產(chǎn)生調(diào)制的消費(fèi)型 IR 信號(hào)。 CPU 中斷可以分別在每個(gè)引腳上使能。通過這個(gè)調(diào)試接口，可以執(zhí)行整個(gè)閃存存儲(chǔ)器的擦除、控制使能哪個(gè)振蕩器、停止和開始執(zhí)行用戶程序、執(zhí)行8051 內(nèi)核提供的指令、設(shè)置代碼斷點(diǎn)，以及內(nèi)核中全部指令的單步調(diào)試。 32/64/128/256 KB 閃存塊為設(shè)備提供了內(nèi)電路可編程的非易失性程序存儲(chǔ) 器，映射到 XDATA 存儲(chǔ)空間。當(dāng)設(shè)備從活動(dòng)模式回到空閑模式，任一中斷服務(wù)請(qǐng)求就被激發(fā)。 DVDD1 39 電源（數(shù)字） 數(shù)字電源連接 DVDD1 10 電源（數(shù)字） 數(shù)字電源連接 GND 接地 接地襯墊必須連接到一個(gè)堅(jiān)固的接地面。 CC2530 具有不同的運(yùn)行模式，使得它尤其適應(yīng)超低功耗要求的系統(tǒng)。一旦協(xié)調(diào)器已啟動(dòng) PAN，便可允許路由器和終端設(shè)備結(jié)點(diǎn)加入PAN。 模塊的操作模式 XBeePro 有空模式、接收模式、發(fā)送模式、睡眠模式和命令模式等 5 種操作模式，如圖 3 所示。 模塊的特性與接口 XBee 模塊的基本性能參數(shù)如下： 北京郵電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 (1)發(fā)送功 率： 100mW。市場(chǎng)上也出現(xiàn)了大量與 ZigBee相關(guān)的各種產(chǎn)品，根據(jù)中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟的統(tǒng)計(jì)分析表明： ZigBee 雖然廣受推崇，但是在數(shù)據(jù)中，推出 ZigBee 相關(guān)產(chǎn)品的中小型企業(yè)在 20xx 年的發(fā)展并不可觀。 （ 5）延時(shí)短：典型搜索設(shè)備時(shí)延為 30ms，休眠激活時(shí)延為 15ms，活動(dòng)設(shè)備信道接入時(shí)延為 15ms。借此稱呼一種專注于低功耗、低成本、低復(fù)雜度、低速率的近程無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。并能充分利用多核架構(gòu)，獲得最佳運(yùn)行性能，還能根據(jù)可用的處理器內(nèi)核數(shù)自動(dòng)調(diào)整使用的線程數(shù)。 Qt 應(yīng)用程序通常會(huì)是一個(gè) ATServer，但特別的程序也可能如同 ATClient 方式工作。 Item可以處理鍵盤事件，鼠標(biāo)按下、移動(dòng)、釋放和雙擊事件，他們也可以跟蹤鼠標(biāo)移動(dòng)。 QDockWidget：提供了一個(gè)可用于創(chuàng)建彈簧工具調(diào)色板或輔助窗口的 widget。他們負(fù)責(zé) widget 的幾何管理。但信號(hào)和其接受的槽之間傳遞的數(shù)據(jù)型態(tài)必須要相符合，否則編譯器會(huì)提出警告。QWidget 顯示能力包含了透明化及 DoubleBuffering。 Qt 本身為了跨平臺(tái)兼容性，只能以“最低兼容規(guī)格”來設(shè)計(jì)。 Qt 提供了一種稱為 signals/slots 的安全類型來替代 callback，這使得各個(gè)元件之間的協(xié)同工作變得十分簡(jiǎn)單。經(jīng)過多年發(fā)展，Qt 不但擁有了完善的 C++圖形庫，而且近年來的版本逐漸集成了數(shù) 據(jù)庫、 OpenGL 庫、多媒體庫、網(wǎng)絡(luò)、腳本庫、 XML 庫、 WebKit 庫等等，其核心庫也加入了進(jìn)程間通信、多線程等模塊，極大的豐富了 Qt 開發(fā)大規(guī)模復(fù)雜跨平臺(tái)應(yīng)用程序的能力。它是 Digia 公司的產(chǎn)品。通過 ATmega16 主控芯片控制傳感器輸入輸出的信號(hào)；使用 L298N 做為電機(jī)驅(qū)動(dòng)； ZigBee 作為無線通訊裝置； HJIR2 紅外傳感器用于發(fā)射和接收紅外線。用戶在實(shí)現(xiàn)路由算法時(shí)，主要通過路由記錄表的配置來實(shí)現(xiàn)，這個(gè)重要的配置文件是 用戶可以通過配置文件中的 ROUTE_EXPIRY_TIME 配置路徑滿期時(shí)間，通過 MAX_RTG_ENTRIES 配置路由表的大小，通過 MAX_TEQ_ENTRIES 配置并發(fā)查找路徑的大小?，F(xiàn)狀國(guó)內(nèi)還未見成熟的自主研制的 ZigBee 產(chǎn)品，只是有 一些研究性和簡(jiǎn)單應(yīng)用的文章出現(xiàn)在期刊雜志。 的 RF 芯片廠商 Freescale,也又漸漸迎頭趕上的趨勢(shì)。 國(guó)內(nèi)已有很多高校和科研院所開展了這一領(lǐng)域的研究工作，研究?jī)?nèi)容含蓋無線傳感器節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)、節(jié)能技術(shù)、覆蓋控制技術(shù)等。并且開發(fā)出一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。而且有很高的智能化和人性化特點(diǎn)。它無需人為管理，可以在一個(gè)特點(diǎn)的環(huán)境里按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的模式自動(dòng)運(yùn)行。 北京郵電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁 主要參考文獻(xiàn)（資料）： 1 陳淑娟 . Zigbee 技術(shù)簡(jiǎn)介 及其在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用研究 [C]. 大連海事大學(xué)信息工程學(xué)院 ， 20xx 2 晁楠 . 基于 ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)的小車控制 [D]. 西安科技大學(xué) , 20xx 3 戴琪 . 基于 ZigBee 的 LED 路燈智能控制系統(tǒng) [D]. 西安電子科技大學(xué) ,20xx 4 周怡頲 ,凌志浩 ,吳勤勤 . ZigBee 無線通信技術(shù)及其應(yīng)用探討 [J]. 自動(dòng)化儀表 ,20xx,(04) 5 王浩南 ,劉益成 . 基于嵌入式 Linux 系統(tǒng)下的 Qt 開發(fā) [J].電腦開發(fā)與應(yīng)用 ,20xx,23(01) 6 劉艷青，蘇桂蓮 . 基于 Qt4 的圖形用戶界面程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專業(yè)版 ),20xx（ 03） ,170173 7 張春艷 . 基于 Qt 的嵌入式圖形用戶界面研究與實(shí)現(xiàn) [D]. 大連海事大學(xué) ,20xx 8 Bonhyun Koo,Kyusuk Han,James J.(Jong Hyuk) Park, Taeshik Shon. Design and implementation of a wireless sensor work architecture using smart mobile devices[J]. Telemunication Systems, 20xx, (4), 9 Bojan Kulji? ,J225。同時(shí)，主要介紹了完成無線智能小車上位機(jī)設(shè)計(jì)中 QT 的應(yīng)用，以及ZigBee 串口通訊程序的編寫。傳統(tǒng)的數(shù)字化設(shè)備的有線連接給人的生活帶來了諸多不便。 ZigBee 標(biāo)準(zhǔn)包括 協(xié)議制定的物理層和介質(zhì)訪問層，以及ZigBee 聯(lián)盟制定的網(wǎng)絡(luò)層和部分應(yīng)用層。 ZigBee的研究主要集中于硬件和軟件 2 個(gè)方面。 Fresscale 也是搭配 F8W 的 。 研究方向 ZigBee 路由協(xié)議是基于 AODV 專用網(wǎng)絡(luò)路南協(xié)議來實(shí)現(xiàn)的。此外，通過在手機(jī)上集成 ZigBee 芯片，可將手機(jī)作為 ZigBee 傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能家庭的自動(dòng)化控制、進(jìn)行移動(dòng)商務(wù) （利用手機(jī)購物）等諸多功能。 北京郵電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 2 技術(shù)簡(jiǎn)介 QT 簡(jiǎn)介 QT 概念及其主要模塊 QT 是一個(gè) 1991 年由奇趣科技開發(fā)的多平臺(tái)的 C++圖形用戶界面應(yīng)用程序框架。它提供給應(yīng)用程序開發(fā)者建立藝術(shù)級(jí)的圖形用戶界面所需的所用功能。 20xx 年 4 月 ,Digia 公司 Qt 開發(fā)團(tuán)隊(duì)宣布 Qt Creator 正式版發(fā)布。 （ 6） XML 支持。每一個(gè) GUI 組件都是一個(gè) widget， widget 還可以作為容器，在其內(nèi)包含其他 Widget。信號(hào)與槽之間，則通過 QObject 的靜態(tài)方法connect 來鏈接。當(dāng)視窗縮放時(shí)，布局管理器會(huì)自動(dòng)調(diào)整 widget 的大小、位置或是字號(hào)，確保他們相對(duì)的排列和用戶界面整體仍然 保有可用性。 QFormLayout：配置 widget 用于 2 欄標(biāo)簽 field。由 3 個(gè)主要的類型組成，分別是 QGrphicsItem、 QGraphicsScene 和 QGraphicsView。用戶界面元素相關(guān)信息，例如按鈕和滾動(dòng)條，使用輔助技術(shù)來顯示。 Qt 附帶的工具程序就能夠自動(dòng)抽取需要翻譯的文字產(chǎn)生翻譯文件。 Zigbee 是部署無線 傳感器網(wǎng)絡(luò) 的新技術(shù)。 （ 2）功耗低：在低功耗待機(jī)模式下，兩節(jié)普通 5 號(hào)電池可使用 6~24 個(gè)月。在這種情況下，智能公交系統(tǒng) (AdvancedPublicTransportation Systems， APTS)也就應(yīng)運(yùn)而生，并且成為國(guó)內(nèi)研究的熱點(diǎn)。 經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)研，發(fā)現(xiàn) Freescale 的 MC1319X 平臺(tái)功耗低、價(jià)格低廉、硬件集成度高，方便二次開發(fā)，射頻通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性高。 XBeePro 模塊體積小，功耗低，接口簡(jiǎn)單，容易使用，非常適用于低數(shù)據(jù)速率的短距離通信應(yīng)用，尤其是無線傳感網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)應(yīng)用。但為了保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性，當(dāng)公交車站牌外的通道阻塞時(shí)，可以通過其它公交車路由節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)到站牌，本設(shè)計(jì)采用網(wǎng)狀 (Mesh)網(wǎng)模型。它能夠以非常低的總的材料成本建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。 圖 31 引腳頂視圖 北京郵電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 注意：暴露的接地襯墊必須連接到一個(gè)堅(jiān)固的接地面，因?yàn)檫@是芯片的接地連接點(diǎn)。它有三種不同的內(nèi)存訪問總線（ SFR， DATA 和 CODE/XDATA），單周期訪問 SFR， DATA 和主 SRAM。 8KB SRAM 映射到 DATA 存儲(chǔ)空間和部分 XDATA 存儲(chǔ)空間。有五種不同的復(fù)位源來復(fù)位設(shè)備。閃存控制器允許頁面擦除和 4 字節(jié)編程。 定時(shí)器 1 是一個(gè) 16 位定時(shí)器，具有定時(shí)器 /PWM 功能。它們有一個(gè)可編程的分頻器，一個(gè) 8 位的周期值，一個(gè)可編程的計(jì)數(shù)器通道，具有一個(gè) 8 位的比較值。參考電壓可以是內(nèi)部電壓、 AVDD 或是一個(gè)單端或差分外部信號(hào)。當(dāng)看門狗定時(shí)器由軟件使能，它必須定期清除；否則，當(dāng)它超時(shí)就復(fù)位它就復(fù)位設(shè)備。無線設(shè)備還包括一個(gè)數(shù)據(jù)包過濾和地址識(shí)別模塊。如：波特率，數(shù)據(jù)位，奇偶校驗(yàn)，停止位