基于CC2530與ZigBee技術(shù)的智能無線停車系統(tǒng)設(shè)計
發(fā)布時間:2021-08-16 23:41
隨著智慧城市建設(shè)的不斷加深,人們對工作生活環(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)動車數(shù)量急劇增加,這給智慧城市建設(shè)中的智能交通帶來了巨大挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)不僅體現(xiàn)在路面運(yùn)行上,更體現(xiàn)在停車方面。造成停車難的原因一方面是車輛數(shù)量太大,相應(yīng)的停車場等基礎(chǔ)設(shè)施更新迭代進(jìn)度跟不上車輛增加的速度,另一方面是現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施資源利用率低,現(xiàn)有停車位沒有得到充分的使用。本文設(shè)計了一種無線智能停車系統(tǒng),旨在提高停車場資源利用率,降低停車場周圍和內(nèi)部的擁堵,減小智能交通建設(shè)在停車環(huán)節(jié)的壓力,實(shí)現(xiàn)一種節(jié)能,環(huán)保,高效的停車環(huán)境。無線智能停車場作為物聯(lián)網(wǎng)典型應(yīng)用場景,可以很好的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)停車場的智能化,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,無線智能傳感的ZigBee協(xié)議作為無線網(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。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)用來對車位狀態(tài)進(jìn)行檢測和提供位置信息,利用超聲波傳感器的測距功能對車位狀態(tài)進(jìn)行檢測,利用室內(nèi)定位算法對節(jié)點(diǎn)位...
【文章來源】:深圳大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
圖 1 無線傳感網(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)用場景,ZigBee 定義了星型網(wǎng)(star)、樹型網(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)就會陷入癱瘓。樹狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)像一個樹干一樣,類似于多級星型結(jié)構(gòu),包含節(jié)點(diǎn)比較多。缺點(diǎn)是不能形成閉合回路,每個支線都需要能夠雙向傳輸。網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對于星型網(wǎng)和樹狀網(wǎng)復(fù)雜一些,但是網(wǎng)絡(luò)通訊可以有不同的路由,一個節(jié)點(diǎn)損壞不會影響整個網(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)的無線智能停車系統(tǒng)設(shè)計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,大量的無線傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊也需要無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。由于無線傳感網(wǎng)有低成本,低耗能,高容錯性的要求,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無法滿足這些要求,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)訪問層)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,并在應(yīng)用層為用戶提供應(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:3346608
【文章來源】:深圳大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
圖 1 無線傳感網(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)用場景,ZigBee 定義了星型網(wǎng)(star)、樹型網(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)就會陷入癱瘓。樹狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)像一個樹干一樣,類似于多級星型結(jié)構(gòu),包含節(jié)點(diǎn)比較多。缺點(diǎn)是不能形成閉合回路,每個支線都需要能夠雙向傳輸。網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對于星型網(wǎng)和樹狀網(wǎng)復(fù)雜一些,但是網(wǎng)絡(luò)通訊可以有不同的路由,一個節(jié)點(diǎn)損壞不會影響整個網(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)的無線智能停車系統(tǒng)設(shè)計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,大量的無線傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊也需要無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。由于無線傳感網(wǎng)有低成本,低耗能,高容錯性的要求,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無法滿足這些要求,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)訪問層)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,并在應(yīng)用層為用戶提供應(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:3346608
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