基于ZigBee的可充電微型車輛傳感器設計
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圖4 MSP430F149與CC2420的接口電路
Fig.4 Interface of MSP430F149 and CC2420
MSP430F149通過4線SPI總線（STE1、SIMO1、SOMI1、UCLK1）控制和設置芯片的工作模式，并實現讀/寫緩存數據，讀/寫狀態寄存器等。通過控制FIFO和FIFOP引腳接口的狀態可設置發射/接收緩存器，FIFOP引腳必須連接到單片機的中斷引腳。通過CCA引腳狀態可以得到空閑信道估計。通過SFD引腳狀態可以得到發射幀和接收幀的定時信息從而判斷系統的工作狀態，SFD引腳應該接到單片機的時鐘捕捉引腳。
三.軟件設計
根據車輛檢測傳感器的功能要求，結合硬件電路結構，系統的軟件主要實現以下功能：
（1）測量頻率的變化量，確定測量頻率變化量的方案以保證系統的靈敏度。由于系統頻率的本身的漂移，需對無車時的頻率值進行校正，以消除系統誤差;
（2）配置射頻模塊，設計數據幀以及車輛傳感器組網設計。
軟件總體設計流程圖如圖5所示。整個程序分為系統初始化程序、頻率測量程序、通訊程序。
圖5 主程序流程
Fig.5 Flow diagram of main program
系統初始化程序主要包括MSP430F149時鐘的設置、各個通訊端口的設置，定時器的設置等。當系統設置好后，進入頻率測量程序。頻率測量程序主要包括頻率變化量的測量、閾值的校準、抗干擾的處理。若沒有檢測到車輛，則系統進入低功耗模式。如果所測得頻率值大于閾值，則進入發射程序，發射檢測到車輛的信號。發射結束后系統進入低功耗模式，此時啟動看門狗定時器（WDT），當看門狗定時器溢出時喚醒系統，進行下一次測量。
四.結束語
本文作者創新點：一是將新型短距離無線通信技術ZigBee運用于設計中，從而省掉了饋線，使傳感器的安裝快捷、方便，并運用新型單片機控制技術，提高傳感器的靈敏度和可靠性，降低誤檢率，同時使傳感器具有智能，可以顯著地降低功耗和實現自檢、功耗管理;二是采用新型的電源控制和充電控制芯片構成電源模塊，大幅度延長傳感器的使用壽命和簡化管理。該傳感器體積小，安裝方便，對路面破壞小，易于維護，不但可以用于道路交通車輛檢測，還可以用于智能停車場車位檢測，有著廣泛的應用前景。
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