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介绍应用于智能交通行业的zigbee通讯方案

ZLG致远电子 2018-01-22 14:41 次阅读

啊 五环 你比四环多一环;

啊 五环 你比六环少一环…;

一首《五环之歌》唱出来北京人的“辛路”历程,面对越来越拥堵的城市道路,是否有那智慧的交通为我们一路绿灯?

面对城市拥堵的十字路口,面对一眼望不到头的车队,你是否怀念老家那“任你行”的大道?你是否曾在十字路口望着绿灯变红却只能排队等候,在下班路上归心似箭却只能龟速行进,因为拥堵而丧失驾驶激情?

介绍应用于智能交通行业的zigbee通讯方案

其实我们国家一直在致力推进智能交通发展,大力整治道路交通秩序,推进道路交通安全设施建设。那说到智能交通,具体又是怎样的呢?

智慧交通管理系统的大脑为交通指挥中心,指挥中心管理着多个子系统。各个子系统有其独立的功能,又相互协作。这些子系统建立在底层的硬件设备之上,硬件设备主要由控制器和一些检测设备构成。

智能交通系统整体方案框图

整个智能交通系统是比较繁琐复杂的,我们今天先讲讲最常见的交通信号灯。交通信号控制系统主要功能是控制机动灯红、黄、绿及行人红、绿灯的通、禁行工作时间、自动执行控制设置。

而智能信号灯控制系统可根据不同路口或同一路口不同时间段车流量的大小,自动调节相应的通、禁行时间。对维护交通秩序,改善路口通行率,避免路口交通事故起到举足轻重的作用。

而随着无线技术的快速发展,万物互联的时代即将来临,国内不少企业已经推出基于无线技术的智能交通控制系统解决方案,并取得不错的社会反响。

采用无线通讯方式相比于传统有线方式优点比较突出:

1、耗材成本:传统有线对于交通信号灯等控制系统需要在地下掩埋电力管道,铺设多条信号线。而无线传输方式仅需与原有的电力系统连接取电,信号线无需另外铺设,并节省大量人力和机械使用成本。

2、施工损耗:传统有线式交通信号灯多存在于新建道路,对于已使用道路额外增架交通信号灯或后期改造项目,对道路损害大,施工难度大。无线对于此类项目优势更加明显,增设或项目改造,简单方便。

3、故障排除与维护性:对于后期项目维护或者维修,无线检修方便,设备更换较易,而有线牵扯关联性大。

4、施工影响:无线改造或检修施工期短,对道路影响小。相比于有线施工必要的长时间封路,对民众影响小,安全性高。

目前应用于智能交通行业的无线传输方案,比较成熟的主要有zigbeeLoRa两种,今天主要来介绍zigbee通讯方案。

zigbee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术或无线网络技术,主要适合于承载数据流量较小的业务,可嵌入各种设备中,同时支持地理定位功能。

介绍应用于智能交通行业的zigbee通讯方案

zigbee无线广泛应用

相对于现有的各种无线通信技术,zigbee技术是低功耗和性价比较高的技术,也是目前嵌入式应用的一大热点。zigbee技术的具有以下特点:

低功耗:由于zigbee的传输速率低,发射电流最大仅为148mA,而且采用了休眠模式,功耗低,因此zigbee设备非常省电。据估算,zigbee设备仅靠两节5号电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间,其功耗远远小于其它无线设备;

成本低:zigbee模块的初始成本在3美元左右,并且zigbee协议是免专利费的。低成本对于zigbee也是一个关键的因素;

时延短:通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短,典型的搜索设备时延为30ms,休眠激活的时延是15ms,活动设备信道接入的时延为15ms。因此zigbee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业控制场合等)应用;

网络容量大:一个星型结构的zigbee网络最多可以容纳254个从设备和一个主设备,而且网络组成灵活,例如致远电子Fastzigbee协议便支持自组网功能;

可靠:采取了碰撞避免策略,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避开了发送数据的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输模式,每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息。如果传输过程中出现问题可以进行重发;

安全:zigbee提供了基于循环冗余校验(CRC)的数据包完整性检查功能,支持鉴权和认证,采用了加密算法,各个应用可以灵活确定其安全属性。

介绍应用于智能交通行业的zigbee通讯方案

智能交通信号灯无线示意

ZLG致远电子基于NXP JN5168无线微控制器开发了一系列低功耗、高性能zigbee模块,提供一个完整的基于IEEE802.15.4标准ISM频段的应用集成方案。

介绍应用于智能交通行业的zigbee通讯方案

产品经过系列权威射频仪器的检验和认证,并结合多年的市场经验和该行业用户的实际需求,将无线产品极复杂的通讯协议集成到内置的MCU中,化繁为简,大幅简化无线产品复杂的开发过程,使您的产品以更低的成本快速投入市场,增加竞争力,更好的把握住先机。

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原文标题:zigbee在交通信号灯控制中的应用

文章出处:【微信号:ZLG_zhiyuan,微信公众号:ZLG致远电子】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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CC2592 2.4GHZ 射频范围扩展器

CC2538 用于 2.4GHz IEEE 802.15.4-2006 和 ZigBee 应用的强大片上系统

CC2538xFnn是适用于高性能ZigBee应用的理想无线微控制器片上系统(SoC)。该器件包含基于ARM Cortex M3的强大的MCU系统,具有高达32KB的片上RAM和高达512KB的片上闪存以及可靠的IEEE 802.15.4射频功能。这使得该器件能够处理涉及安全性,要求严格的应用程序以及无线下载的复杂网络协议栈.32个通用输入和输出(GPIO)以及串行外设接口可实现到电路板其它部分的简单连接。强大的硬件安全加速器可在CPU处理应用任务的同时实现快速且高效的认证和加密。具有保持功能的多个低功耗模式可实现从休眠状态快速唤醒并且显着降低执行顺期平稳开发,CC2538xFnn包括一个强大的调试系统和一个综合性驱动器库。为了减少应用闪存封装尺寸, CC2538xFnn ROM包含一个实用功能库和一个串行引导加载器.CC2538与T我免费提供的稳健且全面的Z-Stack软件解决方案搭配使用,可提供市场上功能最强大,最稳定的ZigBee解决方案。 特性 微控制器 强大的ARM Cortex-M3,具有代码预提取功能 高达32MHz的时钟速度 512KB,256KB或128KB系统内可编程闪存 支持片上无线升级(OTA) 支持双Zigbee应用配置 高达32KB的RAM(...
发表于 11-02 19:32 103次 阅读
CC2538 用于 2.4GHz IEEE 802.15.4-2006 和 ZigBee 应用的强大片上系统

CC2533 用于 2.4GHz IEEE 802.15.4 和 ZigBee 应用的真正的片上系统解决方案

CC2533是基于IEEE 802.15.4的远程控制系统的优化片上系统(SoC)解决方案。当用作灵活的SoC时,它可以以低物料成本构建单芯片遥控器。当在RemoTI RF4CE堆栈的无线网络处理器配置中使用时,它还提供了将RF4CE功能添加到设备或目标的简单路径。可以以非常低的总物料清单成本构建强大的网络节点。 CC2533将领先的RF收发器的卓越性能与单周期8051兼容CPU相结合,最高可达96 KB - 系统可编程闪存,高达6 KB RAM,以及许多其他强大功能。 CC2533具有高效的功耗模式,RAM和寄存器保持低于1μA,非常适合需要超低功耗的低占空比系统。工作模式之间的短转换时间进一步确保了低能耗。 结合德州仪器的黄金单元状态RemoTI堆栈,CC2533提供了强大而完整的ZigBee RF4CE远程控制解决方案。它也非常适合在具有SPI /UART /I 2 C接口的网络处理器配置中实现远程控制系统的目标端。 CC2533配有参考设计和实现远程控制系统的示例软件,以确保高效的设计。 CC2533有三种内存大小配置: CC2533F32 - 32 KB闪存,4 KB RAM CC2533F64 - 64 KB闪存,4 KB RAM CC2533F96 - 96 K...
发表于 08-21 18:44 418次 阅读
CC2533 用于 2.4GHz IEEE 802.15.4 和 ZigBee 应用的真正的片上系统解决方案