XBee Pro模塊性能特點(diǎn)及其在智能公交系統(tǒng)中的應(yīng)用

API操作要求模塊之間采用一種結(jié)構(gòu)化的接口(數(shù)據(jù)通過一種定義好序列的幀來交互通信來進(jìn)行通信)來進(jìn)行通信。同時(shí)API規(guī)定了通過串口數(shù)據(jù)幀如何發(fā)命令、命令響應(yīng)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(tǒng)中的應(yīng)用

在站牌處通常會有多輛公交車同時(shí)到達(dá)，一個(gè)站牌對應(yīng)多輛公交車，適合使用星狀網(wǎng)布線網(wǎng)絡(luò)。但為了保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性，當(dāng)公交車站牌外的通道阻塞時(shí)，可以通過其它公交車路由節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)到站牌，本設(shè)計(jì)采用網(wǎng)狀(Mesh)網(wǎng)模型?？蓪⒎植荚诠痪€路上的電子站牌配置為協(xié)調(diào)器，而將到達(dá)的公交車配置為路由器。當(dāng)站牌上ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器選擇一個(gè)信道和PAN ID并啟動時(shí)，便建立了一個(gè)ZigBee個(gè)人局網(wǎng)(PAN)。一旦協(xié)調(diào)器已啟動PAN，便可允許路由器和終端設(shè)備結(jié)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)送和接收來自PAN內(nèi)其他設(shè)備的數(shù)據(jù)。PAN協(xié)調(diào)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，可以通過物理地址向站牌發(fā)送信息。

公交車到達(dá)站牌后，根據(jù)站牌的MAC地址將日期、時(shí)間、車號、公交線路、車內(nèi)人數(shù)、行駛方向等信息發(fā)送到電子站牌。公交車ZigBee模塊發(fā)送模式的API幀結(jié)構(gòu)定義如圖4所示。

為實(shí)現(xiàn)可靠的傳輸，當(dāng)公交車傳送信息給電子站牌的請求完成后，必須得到電子站牌的信息確認(rèn)信息，因此還必須得到電子站牌回饋給公交車的發(fā)送狀態(tài)信息。這個(gè)信息將指出數(shù)據(jù)包是否被成功發(fā)送。如果發(fā)送失敗就必須重新發(fā)送公交車的信息，直至發(fā)送成功。圖5為TX的狀態(tài)幀結(jié)構(gòu)。其中的Bytes 9指出了傳送狀態(tài)信息，Bytes6、7為接收模塊的16位網(wǎng)絡(luò)地址。

電子站牌ZigBee模塊接收模式的API幀結(jié)構(gòu)定義如圖6所示。



可以通過XBee Pro模塊提供的配置軟件X-CTU來進(jìn)行命令參數(shù)的配置，也可以通過輸入“+++”進(jìn)入命令模式來進(jìn)行配置。XBee Pro模塊的命令格式如下：

AT ASCIlI碼命令空格參數(shù)(可選)回車

表1所列是對電子站牌終端的ZigBee模塊進(jìn)行的參數(shù)設(shè)置。



公交車的ZigBee模塊須設(shè)置為路由器(Rooter)模式，并且應(yīng)保證通道和PAN ID與電子站牌設(shè)置相同。經(jīng)過測試，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。

4結(jié)束語

本文介紹了MaxStream公司與ZigBee／IEEE802.15.4協(xié)議兼容的Xbee Pro模塊的性能特點(diǎn)及其在智能公交系統(tǒng)無線通信中的應(yīng)用。目前，該公司發(fā)布的針對Xbee Pro模塊的網(wǎng)狀網(wǎng)firmware版本，大大加強(qiáng)了其組網(wǎng)功能。隨著ZigBee技術(shù)的普及，Xbee Pro模塊也將在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中得到更廣泛的應(yīng)用。