无线通信在电容车辆载荷检测系统中的应用

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1、第33卷第9期合肥工业大学学报(自然科学版)Vo1．33No．92010年9月JOURNAIOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOIOGYSept．2010无线通信在电容车辆载荷检测系统中的应用陈梅(商丘师范学院物理与信息工程系，河南商丘476000)摘要：针对电容式车辆载荷检测系统，文章介绍了利用无线收发芯片nRF401、89C52单片机采用模块设计实现无线通信的方法，并采用一定的通信协议从软件方面进行设计，有效地减小了误码率。试验结果表明，整个设计具有设计简单、数据传输率高及能耗低等优点，满足控制要求。关键词：车辆载荷检测；无线通信；nR

2、F401芯片；89C52单片机中图分类号：U27O．7文献标志码：A文章编号：1003—5060(2010)09—1338—04Applicationofwirelesscommunicationinthevehicle-loadcapacitancedetectionsystemCHENMei(Dept．ofPhysicsandInformationEngineering，ShangqiuNormalUniversity，Shangqiu476000，China)Abstract：Focusedonthevehicle-loadcapacitanced

3、etectionsystem，thispaperintroducesawirelesscommunicationmethodusingmodulardesignbasedonwirelesstransceiverchipnRF401and89C52single-chip．Itadoptsacommunicationprotocoltocarryoutthesoftwaredesignandeffectivelyre—ducestheerrorrate．Thetestresultsshowthatthewholesystemhassuchadvantage

4、sassimplede—sign，highdatatransferrate，lowenergyconsumptionandSOon，whichcanbasicallymeetthecontrolrequirements．Keywords：vehicleloaddetection；wirelesscommunication；nRF401chip；89C52single—chip底之间都安装一套电容传感器。在载荷作用下，0引言汽车的缓冲减振机构(钢板弹簧)产生变形，电容电容式车辆载荷检测系统通过电容式车辆称传感器两极板间的距离发生变化，传感器的电容重传感器，

5、利用车辆本身钢板弹簧的变形检测车值也随之变化。预先标定出传感器电路输出电压辆载荷l1]。司机可由安装在驾驶室内的显示器随值与该轮轴载荷值之间的关系，就可以根据各轮时获得车辆载荷值，同时稽查人员可以利用手持轴传感器电路的电压值得出该轮轴的载荷质仪器与车载式载荷检测装置进行无线通信，获得量l2]。将各轮轴的载荷质量相加即得整车载荷质车辆的载荷信息。与传统的称重方法相比，采用量。电容测量电路采用独特的四相检测电荷转移具有无线通信功能的电容式车辆载荷检测装置具式微电容测量线路_3]，将来自电容式称重传感器有更大的优越性。极其微弱的电容信号采集出来，并转化成易于检

6、测的电压信号，经A／D转换后送入DSP信号处1电容式车辆载荷检测系统理模块_4]。DSP信号处理模块对信号进行滤波，电容式车辆载荷检测系统如图1所示，车载计算整车载荷并将结果线性化；之后，将载荷结果装置安装在车体上，车辆每个轮轴的中部与车厢输出。收稿日期：2009—09—03：修回日期：2009～11—19基金项目：国家自然科学基金资助项目(60572O01)作者简介：陈梅(1976一)，女，河南商丘人，商丘师范学院讲师．第9期陈梅：无线通信在电容车辆载荷检测系统中的应用1339通信实现。在主从式多机无线通信系统中，从机不主动发送命令或数据，一切均由主机

7、控制¨6]。由于发送和接收共用同一物理信道，因此在任意时刻只允许1台从机处于发送状态，只有被主机呼叫的从机才能占用总线，对主机作出应答。常见的多机通信方式是将每台从机分配1个唯一的从机地址[7]。主机与从机通信时，主机先呼叫某从机地址，唤醒被叫从机后，主、从机之间进行数据交换，而未被呼叫的从机则继续处于等待状态。主机发送的信息可以传到多个从机或指定的从机，各从机发送的信息只能被主机接收。但是主机发送的地址帧有效位仅有8位，只能分配256个从机地址。因为机动车辆数目众多，这图1电容式车辆载荷检测系统显然不能满足要求。为了解决主机与从机的通信无线通信以其不需

8、铺设明线、使用便捷等特问题，系统采用基于时分多址的“随机延时”方法，可以增加从机