基于PSoC的車(chē)位鎖管理系統設計

　　系統軟件設計

　　本系統的軟件設計圍繞著(zhù)數據的提取、傳輸和處理。從數據流向上看，數據經(jīng)過(guò)三個(gè)階段的處理，分別是WirelessUSB協(xié)議處理、USB協(xié)議處理和PC監控軟件的處理(顯示監控數據)。本系統從硬件上可分成三大部分：車(chē)位鎖節點(diǎn)、主機橋接器和PC。車(chē)位鎖WirelessUSB協(xié)議處理;主機橋接器包括WirelessUSB協(xié)議處理和USB協(xié)議處理;PC包括USB協(xié)議處理和監控軟件處理。

　　車(chē)位鎖節點(diǎn)

　　當車(chē)輛駛近車(chē)位時(shí)，車(chē)主按下遙控器的解鎖按鈕，接收電路則對接收到的信號進(jìn)行解碼，并將解碼結果送入單片機，單片機對接收到的解碼信號進(jìn)行分析比較。如果該信號與存儲器中已經(jīng)保存的身份碼相符，則說(shuō)明是合法車(chē)輛，單片機則控制電動(dòng)機將車(chē)位鎖降下，待下降到位后，發(fā)出聲音信號，車(chē)主聽(tīng)到聲音后，將車(chē)輛駛入車(chē)位，并在離開(kāi)時(shí)升起車(chē)位鎖，起到防盜作用，程序流程圖如圖4所示。

　　WirelessUSB網(wǎng)絡(luò )

　　WirelessUSB無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )是一主多從(點(diǎn)對多點(diǎn))的星形網(wǎng)絡(luò )結構，包括一個(gè)主機(橋接器)和多個(gè)從機(最多支持255個(gè)從機)，支持雙向數據傳輸。

　　WirelessUSB主機負責檢測干擾，選擇安靜的信道，正常情況處于接收模式，當設備輪詢(xún)時(shí)才發(fā)送應答數據。主機上電后先進(jìn)入頻道選擇模式，找到一個(gè)安靜頻道后，進(jìn)入數據模式。當用戶(hù)請求綁定時(shí)進(jìn)入綁定模式，綁定結束后將進(jìn)入頻道選擇模式。如果當前通道的噪聲干擾太大，主機將重新進(jìn)入頻道選擇模式。

　　WirelessUSB從機有數據則立即往主機發(fā)送(不檢測信道空閑)，無(wú)數據則睡眠(節電)，定時(shí)輪詢(xún)主機請求配置數據。上電復位后先檢查設備是否已經(jīng)綁定，如果已綁定則進(jìn)入重新連接模式。如果未綁定，則進(jìn)入空閑模式，等待用戶(hù)綁定，當用戶(hù)手動(dòng)綁定后進(jìn)入綁定模式，結束后將進(jìn)入重新連接模式，找到主機后將進(jìn)入數據模式。在數據模式，如果丟失連接，將自動(dòng)進(jìn)入重新連接模式。

　　PC監控端

　　PC監控端的軟件的驅動(dòng)層主要包括USB接口的驅動(dòng)程序;協(xié)議層包

　　圖5 程序流程圖括USB主機協(xié)議;應用層的主要工作對監控數據進(jìn)行進(jìn)一步分析處理，以及處理用戶(hù)輸入。為了加速開(kāi)發(fā)進(jìn)度，充分利用現有資源，主機端USB驅動(dòng)不重新開(kāi)發(fā)，直接采用Cypress公司提供的通用驅動(dòng)CyUSBAPI，CyUSB API提供了高層的應用程序接口，大大方便了應用程序的編寫(xiě)。上位機監控界面采用VC6.0的MFC進(jìn)行編寫(xiě)，顯示所檢測到的所有的停車(chē)位總數，空閑車(chē)位數以及被占用車(chē)位數，并列出所有車(chē)位數詳細信息以及各個(gè)車(chē)位鎖當前的電量。

　　結語(yǔ)

　　該車(chē)位鎖管理系統是一種低成本、高性能的管理系統，充分利用了PSoC的內部資源以及WirelessUSB的靈活性和高自由度。整個(gè)系統包括PC軟件和嵌入式設備兩大模塊，支持即插即用。系統通過(guò)USB2.0接口與PC軟件通信，擴展性強，能同時(shí)采集多達255個(gè)車(chē)位信息。此外，系統可將車(chē)位信息經(jīng)WirelessUSB上傳到上位機管理軟件，上位機管理軟件將車(chē)位占用的信息顯示出來(lái)。操作人員利用這些信息即可對整個(gè)停車(chē)場(chǎng)進(jìn)行管理，這樣有利于改善停車(chē)場(chǎng)的管理秩序，減輕管理人員的勞動(dòng)強度，降低管理費用。