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利用nRF24LE1和百度地图的校园警情定位系统设计

利用nRF24LE1和百度地图的校园警情定位系统设计

点击数:7391 次   录入时间:03-04 11:37:01   整理:http://www.55dianzi.com   GPS定位技术

    TxMode函数的参数分别描述如下:TxAddress:存放目标地址数据的数组;TxAdrWidth:目标地址长度;TxData:存放待发送数据的数组;TxDataLength:待发送的数据长度。

    无线遥控器发送的警报是一个广播性质的数据,所有分站都有同等的机会接收该警报数据,因此在本系统中所有分站必须开启一个能接收广播类型数据的通道,也就是所有分站都具有同样的接收广播的地址。

    nRF24LE1有6个接收数据的通道地址,能满足这样的要求,本系统仅仅用了2个接收数据的通道地址,一个是该分站专用的接收地址(即分站ID),另一个是该分站跟其他分站相同的接收地址,配置操作略——编者注。

    无线遥控器发送数据是广播型,因此发送就是向共有的接收地址发送。另外还需要开通一个接收应答数据包的通道,因为应答包是有固定的指向,因此无线遥控器只需要开通一个专用的接收数据通道(即遥控器ID),其相关配置略——编者注。

    为了增加系统的可靠性和可控性,这里只是允许接收中断,而且接收中断在某种情况下,还根据需要进行关闭,然后再次开启等。

    4.3 随机调整发包时间间隔参数策略

    时间间隔调整是靠Delay函数里面的Temp参数的调整来确定的。Delay(Temp)延时时间大约为Temp值的1/10 s。延时参数Temp值等于基数10加上一个小于10的随机数,具体实现如下:

基于nRF24LE1和百度地图的校园警情定位系统设计

    Delay(Temp)实现的延时是以1 s为基础加上一个小于1的随机小数,总共有4个1 s左右的延时叠加,因此该延时是以4 s为基数进行调整的,该参数的配置是根据实验测试并统计B从接收警报包,到转发警报包,再到接收应答包的时间,再适当加上一定余量,权衡得出来的。

    每一个设备都把自己认为重要的事情做好,并且又能够互相配合,使得整个系统可靠性和实时性达到一个相对完美的配合。

    4.4 远程应用服务器操作策略

    网络组网方案是数据中心服务器端采用公网固定IP地址,EM310直接通过IP地址访问Internet。其中,最关键两个动作就是EM310连接远程应用服务器操作和EM310往远程应用服务器发送数据包。

    本文从实时性角度出发,采用最简的操作步骤,如表3所示。

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    4个步骤之间紧密相连,缺一不可。每个AT指令发送出去后,会返回一个字符串,只有确认返同字符串中有“OK”字符,才能认为该AT指令操作成功,才可以进入下一个步骤的操作,否则重新发送该AT指令。这种方法可以获得最高的可靠性,同时也会带来一定风险,程序会一直在循环等待。

    考虑到实时性,本文采用的是并不是每个AT指令操作后都等待“OK”字符,而是直接进入第4个步骤,发送警报信息。在该指令发送后,经过适当的延时,然后去判断返回的字符串中是否有“OK”字符,否则才开始从第1个步骤开始。

    万一警情信息发送不成功,需要重新连接服务器,即从第1个步骤重新开始。本文采用的并不是每个AT指令操作后都去作等待“OK”字符的动作,而是经过适当延时,直接进入下一个动作。因此必须预先对该延时参数有个估计,同时要保留一定余量。本文通过大量测试,权衡后得到如表4所列的参数。

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    结语

    测试两种情况从按下求助按钮到地图显示的时间:一是分站直接到中心站;二是分站间接到中心站(本系统分站到中心站最多是2个),结果是40~50 s。假设A转发的数据包目标是分站B,在A接收范围内按下一个求助按钮,同时在B接收的范围内,按下另一个求助按钮。测试表明本系统能可靠把两个警报包最终在百度地图上显示出来。因此,本系统所用的策略保障了一定的实时性和可靠性。



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