基于ZigBee技術(shù)的XBeePro模塊在智能公交系統中的應用

當串行數據通過(guò)DIN引腳進(jìn)入XBee Pro模塊后，數據會(huì )先存儲在DI緩沖器中，直到被發(fā)送器通過(guò)天線(xiàn)發(fā)送出去；當天線(xiàn)接收RF數據后，接收數據則先進(jìn)入DO緩沖器，然后再串行送入主機中。在一定條件下，模塊可能無(wú)法立即處理串位接收緩沖中的數據，這個(gè)時(shí)候就需用到CTS流控以此來(lái)避免因大量串行數據輸人而造成接收緩沖溢出的問(wèn)題。XBee Pro模塊可以通過(guò)UART接口直接與控制器的UART接口相連，其硬件接口非常簡(jiǎn)單實(shí)用。

2 XBee Pro模塊的操作模式

　　XBee Pro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。每一種操作模式都有透明方式和應用程序接口(API)方式兩種操作方式。當工作在透明方式時(shí)，模塊可起到替代串口線(xiàn)的作用，并以字節為單位來(lái)處理各種信息；當工作在A(yíng)PI方式下，所有進(jìn)出模塊的數據均被包含在定義模塊的操作和事件的幀結構中。本設計采用API操作方式。

　　API操作要求模塊之間采用一種結構化的接口(數據通過(guò)一種定義好序列的幀來(lái)交互通信來(lái)進(jìn)行通信)來(lái)進(jìn)行通信。同時(shí)API規定了通過(guò)串口數據幀如何發(fā)命令、命令響應以及模塊狀態(tài)信息的傳送與接收。

3 XBee Pro模塊在智能公交系統中的應用

　　在站牌處通常會(huì )有多輛公交車(chē)同時(shí)到達，一個(gè)站牌對應多輛公交車(chē)，適合使用星狀網(wǎng)布線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。但為了保證網(wǎng)絡(luò )的可靠性，當公交車(chē)站牌外的通道阻塞時(shí)，可以通過(guò)其它公交車(chē)路由節點(diǎn)轉發(fā)到站牌，本設計采用網(wǎng)狀(Mesh)網(wǎng)模型?？蓪⒎植荚诠痪€(xiàn)路上的電子站牌配置為協(xié)調器，而將到達的公交車(chē)配置為路由器。當站牌上ZigBee網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器選擇一個(gè)信道和PAN ID并啟動(dòng)時(shí)，便建立了一個(gè)ZigBee個(gè)人局網(wǎng)(PAN)。一旦協(xié)調器已啟動(dòng)PAN，便可允許路由器和終端設備結點(diǎn)加入PAN。路由器加入PAN時(shí)，將收到一個(gè)16位的網(wǎng)絡(luò )地址，并且能夠發(fā)送和接收來(lái)自PAN內其他設備的數據。PAN協(xié)調器的網(wǎng)絡(luò )地址總是0。由于站牌上ZigBee模塊的網(wǎng)絡(luò )物理地址是唯一的，可以通過(guò)物理地址向站牌發(fā)送信息。

　　公交車(chē)到達站牌后，根據站牌的MAC地址將日期、時(shí)間、車(chē)號、公交線(xiàn)路、車(chē)內人數、行駛方向等信息發(fā)送到電子站牌。公交車(chē)ZigBee模塊發(fā)送模式的API幀結構定義如圖4所示。