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zigbee 定位系统的组成和硬件设计

时间:2019-08-08 点击次数:640
zigbee 定位具有便捷可操作性强、灵敏度识别力强,率通信等突出优点,这些突出点使得该技术能在定位服务激增的时代保留了其不可替代的位置,发展迅猛,并迅速占领了一部分市场,开发价值较高,开发前景较广。
 
zigbee 定位系统的设计有5个部分组成,包括上位机、网关、基站、电子标签、参考节点。上位机的功能是监控和管理整个系统。

zigbee 定位系统的硬件设计:
  网关
  网关的设计包括2个部分,即无线通信模块和辅助功能模块。其中无线通信模块是这个网关的核心部分,负责跟基站、电子标签以及参考节点等之间进行通信。辅助功能模块是完成定位串口通信、状态指示、LCD的显示、供电等辅助功能。
    基站
  基站的设计包括2个部分,RFID Reader模块和ZigBee模块。其中RFID Reader模块主要是由PIC16F887的微控制器和匹配电路组成。RFID Reader模块和ZigBee模块两者之间通过RX/TX进行数据传输。
上位机发送命令,网关将激励器ID等信息无线发送给基站中的ZigBee模块,ZigBee模块通过RX/TX将激励器ID等信息发送给微控制芯片PIC16F887处理,微控制芯片通过输出PWM信号,产生频率125 kHz的载波,并将激励器ID等信息以OOK调制方式调制在125 kHz载波上形成激励信号,其中的数据编码是通过曼彻斯特编码,然后经过驱动器TC4422的功率放大作用,通过天线不断的向外发送125 kHz的激励信号。当有RFID Tag模块接近该区域时即被唤醒,微拧制器通过控制片选信号CS,将数据发送给RFID Tag模块。ZigBee模块既可以与RFID Reader进行数据传输,还可以作为参考节点,将自己的坐标信息和RSSI值发送给电子标签中的盲节点。
  电子标签
  电子标签的设计包括RFID Tag模块和zigBee模块。其中RFID Tag模块主要是由AS3933前端模拟芯片和匹配电路组成,ZigBee模块是由射频芯片CC2530和匹配电路组成。它们之间通过SPI接口进行数据传输。
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