基于CC2530與ZigBee技術(shù)的智能無(wú)線(xiàn)停車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-08-16 23:41
隨著智慧城市建設(shè)的不斷加深,人們對(duì)工作生活環(huán)境有了更智能更高效的要求。伴隨著城市化進(jìn)程的速度不斷加快,城市人口逐年增多,機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量急劇增加,這給智慧城市建設(shè)中的智能交通帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)不僅體現(xiàn)在路面運(yùn)行上,更體現(xiàn)在停車(chē)方面。造成停車(chē)難的原因一方面是車(chē)輛數(shù)量太大,相應(yīng)的停車(chē)場(chǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施更新迭代進(jìn)度跟不上車(chē)輛增加的速度,另一方面是現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施資源利用率低,現(xiàn)有停車(chē)位沒(méi)有得到充分的使用。本文設(shè)計(jì)了一種無(wú)線(xiàn)智能停車(chē)系統(tǒng),旨在提高停車(chē)場(chǎng)資源利用率,降低停車(chē)場(chǎng)周?chē)蛢?nèi)部的擁堵,減小智能交通建設(shè)在停車(chē)環(huán)節(jié)的壓力,實(shí)現(xiàn)一種節(jié)能,環(huán)保,高效的停車(chē)環(huán)境。無(wú)線(xiàn)智能停車(chē)場(chǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)典型應(yīng)用場(chǎng)景,可以很好的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)停車(chē)場(chǎng)的智能化,高效化。本文采用德州儀器生產(chǎn)的物聯(lián)網(wǎng)主流芯片CC2530作為傳感節(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)芯片,無(wú)線(xiàn)智能傳感的ZigBee協(xié)議作為無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的傳輸協(xié)議,結(jié)合相關(guān)片上系統(tǒng)和軟硬件設(shè)施進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)由終端節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、上位機(jī)、電子顯示屏以及智能顯示終端等構(gòu)成。終端節(jié)點(diǎn)用來(lái)對(duì)車(chē)位狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和提供位置信息,利用超聲波傳感器的測(cè)距功能對(duì)車(chē)位狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),利用室內(nèi)定位算法對(duì)節(jié)點(diǎn)位...
【文章來(lái)源】:深圳大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
圖 1 無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖2.1.1 ZigBee 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)考慮到 ZigBee 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,ZigBee 定義了星型網(wǎng)(star)、樹(shù)型網(wǎng)(ClusterTree)、網(wǎng)狀網(wǎng)(Mesh)這三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。三種結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋱D如圖 1 所示。如圖 2 拓?fù)鋱D中所示,拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中包含協(xié)調(diào)器,路由器和終端節(jié)點(diǎn)三種設(shè)備。星型網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,組網(wǎng)方便,其缺點(diǎn)也非常明顯,一旦中心節(jié)點(diǎn)損壞網(wǎng)絡(luò)就會(huì)陷入癱瘓。樹(shù)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)像一個(gè)樹(shù)干一樣,類(lèi)似于多級(jí)星型結(jié)構(gòu),包含節(jié)點(diǎn)比較多。缺點(diǎn)是不能形成閉合回路,每個(gè)支線(xiàn)都需要能夠雙向傳輸。網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對(duì)于星型網(wǎng)和樹(shù)狀網(wǎng)復(fù)雜一些,但是網(wǎng)絡(luò)通訊可以有不同的路由,一個(gè)節(jié)點(diǎn)損壞不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。因此網(wǎng)狀網(wǎng)得到了大范圍的應(yīng)用。
基于 CC2530 與 ZigBee 技術(shù)的無(wú)線(xiàn)智能停車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.2 ZigBee 協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或者網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備在相互通訊的時(shí)候需要遵循網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議,比如互聯(lián)網(wǎng)需要遵循 TCP/IP 協(xié)議,大量的無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊也需要無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。由于無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)有低成本,低耗能,高容錯(cuò)性的要求,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無(wú)法滿(mǎn)足這些要求,因此 ZigBee 協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生。ZigBee 協(xié)議在 PHY(物理層)和 MAC(介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)層)仍然遵從 IEEE 802.15.4 定義的技術(shù)規(guī)范;而在網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用程序支持層以及應(yīng)用層則遵從 ZigBee 聯(lián)盟定義的技術(shù)規(guī)范。ZigBee 協(xié)議棧就是把 ZigBee 各層的協(xié)議綜合并封裝成相應(yīng)的函數(shù)庫(kù),并在應(yīng)用層為用戶(hù)提供應(yīng)用程序接口[8]。圖 3 為 ZigBee 協(xié)議棧體系結(jié)構(gòu)圖。
本文編號(hào):3346608
【文章來(lái)源】:深圳大學(xué)廣東省
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
圖 1 無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖2.1.1 ZigBee 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)考慮到 ZigBee 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,ZigBee 定義了星型網(wǎng)(star)、樹(shù)型網(wǎng)(ClusterTree)、網(wǎng)狀網(wǎng)(Mesh)這三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。三種結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋱D如圖 1 所示。如圖 2 拓?fù)鋱D中所示,拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中包含協(xié)調(diào)器,路由器和終端節(jié)點(diǎn)三種設(shè)備。星型網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,組網(wǎng)方便,其缺點(diǎn)也非常明顯,一旦中心節(jié)點(diǎn)損壞網(wǎng)絡(luò)就會(huì)陷入癱瘓。樹(shù)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)像一個(gè)樹(shù)干一樣,類(lèi)似于多級(jí)星型結(jié)構(gòu),包含節(jié)點(diǎn)比較多。缺點(diǎn)是不能形成閉合回路,每個(gè)支線(xiàn)都需要能夠雙向傳輸。網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對(duì)于星型網(wǎng)和樹(shù)狀網(wǎng)復(fù)雜一些,但是網(wǎng)絡(luò)通訊可以有不同的路由,一個(gè)節(jié)點(diǎn)損壞不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。因此網(wǎng)狀網(wǎng)得到了大范圍的應(yīng)用。
基于 CC2530 與 ZigBee 技術(shù)的無(wú)線(xiàn)智能停車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.2 ZigBee 協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或者網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備在相互通訊的時(shí)候需要遵循網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議,比如互聯(lián)網(wǎng)需要遵循 TCP/IP 協(xié)議,大量的無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊也需要無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。由于無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)有低成本,低耗能,高容錯(cuò)性的要求,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無(wú)法滿(mǎn)足這些要求,因此 ZigBee 協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生。ZigBee 協(xié)議在 PHY(物理層)和 MAC(介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)層)仍然遵從 IEEE 802.15.4 定義的技術(shù)規(guī)范;而在網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用程序支持層以及應(yīng)用層則遵從 ZigBee 聯(lián)盟定義的技術(shù)規(guī)范。ZigBee 協(xié)議棧就是把 ZigBee 各層的協(xié)議綜合并封裝成相應(yīng)的函數(shù)庫(kù),并在應(yīng)用層為用戶(hù)提供應(yīng)用程序接口[8]。圖 3 為 ZigBee 協(xié)議棧體系結(jié)構(gòu)圖。
本文編號(hào):3346608
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