基于電力載波和RFID的電子站牌系統(tǒng)設(shè)計
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KQ-100E收發(fā)模塊的微機(jī)控制端由RX、TX、R/T 3個端口構(gòu)成，全是TTL電平。TX接收微控制器TXD端發(fā)送數(shù)據(jù)，RX接微控制器RXD端接收數(shù)據(jù)，R/T為接收/發(fā)送控制端，R/T為高電平時模塊處于接收狀態(tài)，R/T為低電平時處于發(fā)送狀態(tài)。+5 V端接+5 V±5%的直流電源，電流約45 mA，VAA為發(fā)送功率電源，可用直流穩(wěn)壓電源，發(fā)送時電流約300 mA(不發(fā)送時為0 mA)，VAA可在9 V～15 V之間選定，VAA和+5 V電源需用兩組電源供電。兩個AC端可以直接接市電的火線和零線，也可以接火線和地線，遠(yuǎn)距離戶外通信時宜采用接火線和零線的通信方式。
S6700多協(xié)議收發(fā)芯片是TI公司專為13.56 MHz的RFID讀寫器所設(shè)計的， 支持多種RFID傳輸協(xié)議，由5 V直流供電，輸出功率200 mW，內(nèi)部集成了數(shù)據(jù)編、解碼模塊。S6700芯片提供給用戶MCU數(shù)據(jù)控制的接口主要有4根：SCLOCK、DIN、DOUT與M_ERR。SCLOCK為雙向串行時鐘線，在通信過程中被芯片和主控器MCU交替使用；DIN為數(shù)據(jù)輸入端，MCU發(fā)送過來的數(shù)據(jù)通過此輸入端傳送到芯片；DOUT為數(shù)據(jù)輸出端，芯片將解碼后的數(shù)據(jù)通過此端口發(fā)往MCU作下一步處理， 同時DOUT還起到FIFO管理的作用， 監(jiān)測FIFO是否溢出，每當(dāng)FIFO滿了，DOUT就跳變?yōu)楦唠娖剑ㄖ狹CU暫停發(fā)送數(shù)據(jù)，直到FIFO被清空，MCU才能繼續(xù)發(fā)送剩余的數(shù)據(jù)；M_ERR為錯誤檢測線，主要用于檢測發(fā)往射頻標(biāo)簽的命令是否送出，當(dāng)命令送出后，F(xiàn)IFO緩沖器被清空，這時會有一個22 μs的脈沖在此引腳上產(chǎn)生。另外M_ERR還用于檢測是否有多卡/標(biāo)簽沖突，當(dāng)有多張卡/標(biāo)簽進(jìn)入讀區(qū)域時，在讀寫器天線接收端會引起數(shù)據(jù)沖突，引起解碼錯誤，這時M_ERR會跳變?yōu)楦唠娖?，提示?biāo)簽數(shù)據(jù)沖突。S6700芯片通過4個引腳(SCLOCK、MERR、DOUT、DIN)與后端單片機(jī)相連。
本文提出的電子站牌利用已經(jīng)存在的電力線，尤其是路燈電力線傳輸信息，不需通信費用，LED車位指示屏與車載電子標(biāo)簽成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于液晶顯示器與車載GPS接收機(jī)，故其是一種經(jīng)濟(jì)適用的電子站牌，易于推廣使用。其不足之處是定位精度沒有基于GPS接收機(jī)的高。不過，通過增加安裝在兩刻度線間LED的數(shù)量，定位精度可提高到1/（n+1）（n為LED數(shù)量）個站距（正常行車情況下）。對于民用來說，這個精度已達(dá)使用要求，且基于GPS的電子站牌存在的盲區(qū)與延時抖動問題也將降低其理論定位精度。
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