基于ARM與電力線載波技術(shù)的廣場照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)
加入技術(shù)交流群
2 主機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
在整個(gè)廣場照明控制系統(tǒng)中，S3C2410作為主機(jī)核心完成接收控制信息、接收從機(jī)信息、參數(shù)輸入與顯示、遠(yuǎn)傳控制指令等功能。整個(gè)主機(jī)系統(tǒng)軟件部分包括主程序、人機(jī)接口程序、電力線載波通信程序、SD卡讀寫程序、照明控制程序、自診斷等功能模塊。由于軟件較復(fù)雜，所以實(shí)際編程中嵌入了uC／OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)。
2．1 μC／OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)
μC／OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)是真正源碼公開的，采用占先式的實(shí)時(shí)內(nèi)核，支持多達(dá)56個(gè)用戶任務(wù)，穩(wěn)定性和可靠性高，而且移植方便，占
用內(nèi)存小。μC／OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)中各任務(wù)要分配不同的優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先級(jí)用數(shù)字表示，數(shù)字越小其優(yōu)先級(jí)越高。針對(duì)本系統(tǒng)中各任務(wù)的重要性，為各任務(wù)分配了表1所示的優(yōu)先級(jí)。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/151392.htm
2．2 主程序
主程序完成S32410 GPIO初始化、中斷初始化、SD卡初始化、SPI接口初始化、MI200E初始化、操作系統(tǒng)初始化、任務(wù)創(chuàng)建與操作系統(tǒng)的啟動(dòng)等。
2．3 電力線載波通信程序
電力線載波通信程序主要完成基于MI200E的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，要嚴(yán)格遵守其發(fā)送及接收時(shí)序。
MI200E在發(fā)送時(shí)的數(shù)據(jù)包由8個(gè)字節(jié)組成，其中前4個(gè)字節(jié)中包含引導(dǎo)碼、后續(xù)發(fā)送采用的波特率以及數(shù)據(jù)長度；第5、6個(gè)字節(jié)為從機(jī)地址和控制信息；第7、8個(gè)字節(jié)為CRC校驗(yàn)信息。每次發(fā)送數(shù)據(jù)前都需要對(duì)MI200E狀態(tài)寄存器的最高位(TI)進(jìn)行查詢，只有在TI為‘1’時(shí)，才能將數(shù)據(jù)配置進(jìn)MI200E。
MI200E處在接收狀態(tài)時(shí)，需要反復(fù)查詢狀態(tài)寄存器的RI／Carr／Frame標(biāo)志。當(dāng)Carr／Frame被硬件置‘1’后，先讀取接收模式寄存器，取出Package信息，將接收到的波特率信息寫入模式寄存器，然后按照取得的數(shù)據(jù)長度進(jìn)行接收。注意，每讀取一個(gè)字的數(shù)據(jù)前都需要查詢RI／Carr／Frame標(biāo)志，只有在RI／Carr／Frame都被硬件置‘1’的情況下，再讀取MI200E中的接收數(shù)據(jù)。在讀取完所有的數(shù)據(jù)，包括CRC校驗(yàn)結(jié)果后，查詢狀態(tài)寄存器中的CRC標(biāo)志，判斷是否已正確接收到了數(shù)據(jù)。
3 結(jié)語
本文所設(shè)計(jì)的廣場分區(qū)照明系統(tǒng)具有成本低、響應(yīng)快、可靠性高、通信距離遠(yuǎn)、無需鋪設(shè)通信線纜等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于信號(hào)的處理及照明控制方式可以通過修改程序來靈活改變，因此特別適用于空間較大的廣場、地下停車場、教室等場所。本系統(tǒng)在西安外事學(xué)院3#教學(xué)樓安裝試驗(yàn)后，工作穩(wěn)定，可及時(shí)將無人的教室燈光關(guān)閉，經(jīng)改動(dòng)還可關(guān)閉電風(fēng)扇等電氣設(shè)備，因此大幅度地節(jié)約了電能，有著良好的推廣前景。
評(píng)論