基于藍(lán)牙技術(shù)的汽車四輪定位系統(tǒng)無線化設(shè)計(jì)
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
2.3 藍(lán)牙模塊與單片機(jī)接口電路設(shè)計(jì)
藍(lán)牙模塊采用CSR公司的Bluecore系列CSR0312。主要技術(shù)規(guī)范如下：
◆遵從藍(lán)牙1.1規(guī)范；
◆射頻輸出為class2級(jí)，作用距離10 m；
◆藍(lán)牙1.1認(rèn)證；
◆FCCETST認(rèn)證；
◆支持UART接口。
單片機(jī)用來存放初始化藍(lán)牙模塊和建立無線ACL數(shù)據(jù)連接的指令代碼，可以說單片機(jī)中的軟件是此系統(tǒng)的核心。這里采用AT89S51，該款單片機(jī)價(jià)格相對(duì)低廉。轉(zhuǎn)換芯片采用MAX3232E。
傳輸指令的電路連接如圖3所示。藍(lán)牙模塊的UART接口作為數(shù)據(jù)收發(fā)接口RXD和TXD，與AT89S51的P3.0和P3.1通信。AT89S51通過這兩個(gè)接口和藍(lán)牙模塊CSR0312互傳數(shù)據(jù)，并且向其發(fā)送主機(jī)控制接口指令。AT89S51的P1.2和P1.3作為擴(kuò)展的串行接口，和其他單片機(jī)通信；P3.2作為外部中斷入口，當(dāng)有數(shù)據(jù)從其他單片機(jī)傳過來時(shí)，將觸發(fā)中斷開始接收數(shù)據(jù)。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
藍(lán)牙模塊通過主機(jī)控制接口HCI和單片機(jī)通信，利用主機(jī)控制接口指令，藍(lán)牙模塊可以進(jìn)入一種給定的操作模式(比如查詢網(wǎng)絡(luò)中其他設(shè)備，或者建立一個(gè)數(shù)據(jù)連接)。這樣就可以用單片機(jī)控制藍(lán)牙模塊，實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸。建立ACL連接和斷開連接的藍(lán)牙指令分別是：
MOV DPTR，#HCICreateACLConnection
……
MOV DPTR，#HCIDisConnect
……
藍(lán)牙模塊收到#HCICreateACLConnection信號(hào)以后，就會(huì)進(jìn)入建立ACL連接的模式。
主設(shè)備和從設(shè)備的軟件流程基本一致，不同之處在于：主設(shè)備要查詢從設(shè)備并建立ACL數(shù)據(jù)鏈路，而從設(shè)備沒有這部分工作。主設(shè)備端的程序流程如圖4所示。系統(tǒng)啟動(dòng)后，主設(shè)備首先要查詢從設(shè)備，收到從設(shè)備的響應(yīng)后，可得知能否和該從設(shè)備建立藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)，并且確定了該藍(lán)牙從設(shè)備代表4個(gè)輪胎中的哪一個(gè)；然后主設(shè)備發(fā)起連接請(qǐng)求，建立一個(gè)無線ACL鏈路，準(zhǔn)備收發(fā)數(shù)據(jù)，采用外部中斷的方式通知有數(shù)據(jù)到來。四輪定位完畢后，主控電腦發(fā)出一個(gè)結(jié)束信號(hào)，與其相連的藍(lán)牙模塊將該信號(hào)解釋為斷開藍(lán)牙連接，通知從設(shè)備撤銷藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)，流程結(jié)束。
4總 結(jié)
藍(lán)牙模塊作用范圍雖然不大，通常不超過10 m，但是用于四輪定位場(chǎng)合是可以接受的。如果需要，還可以通過提高發(fā)射功率來增加有效距離。總的來說，藍(lán)牙模塊成本低，組網(wǎng)靈活；與有線四輪定位系統(tǒng)相比，價(jià)格沒有大幅度提高，使用靈活性卻大為增加。測(cè)試結(jié)果表明，藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用于四輪定位儀，不僅提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性和工作效率，也便于設(shè)備的使用，可以很好地適應(yīng)汽車維修場(chǎng)所惡劣的環(huán)境。
評(píng)論