3　軟件設(shè)計(jì)

　　3.1　ZigBee網(wǎng)絡(luò)地址分配

　　設(shè)計(jì)中使用分布式地址分配方案來分配ZigBee網(wǎng)絡(luò)地址，采用對等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測器作為父設(shè)備，無線終端作為子設(shè)備。終點(diǎn)站的父設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器啟動網(wǎng)絡(luò)的建立，選擇一個(gè)信道，確定唯一的PAN地址并廣播建立網(wǎng)絡(luò)信息。該父設(shè)備建立網(wǎng)絡(luò)后，設(shè)置自身地址為0X0000,其他監(jiān)測器作為路由器、無線終端作為終端節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)地址的分配與3個(gè)參數(shù)有關(guān)，分別為允許的最大子節(jié)點(diǎn)數(shù)Cm、允許的最大路由節(jié)點(diǎn)數(shù)Rm和允許的最大網(wǎng)絡(luò)深度Lm,根據(jù)這3個(gè)參數(shù)可自下而上地計(jì)算出每一級鄰近節(jié)點(diǎn)間的地址間隔Is（d）：

其中，An為同等級深度節(jié)點(diǎn)中序列為n的節(jié)點(diǎn)，1≤n≤Cm-Rm,Ap為其上一級父節(jié)點(diǎn)地址。

　　3.2　軟件流程

　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)包含三部分：無線終端、監(jiān)測器和監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)，文中只介紹無線終端和監(jiān)測站軟件設(shè)計(jì)，監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)請讀者參閱其他資料。

　　監(jiān)測器通電后，進(jìn)行Q2403和ZigBee的初始化和ZigBee通信的準(zhǔn)備工作，等待ZigBee設(shè)備的連接請求。當(dāng)接收到某設(shè)備的連接請求后，確認(rèn)是否為合法用戶，如果是則發(fā)出允許連接的命令，實(shí)現(xiàn)無線終端和監(jiān)測器的無線連接。建立連接后，監(jiān)測器獲得了公交車的唯一標(biāo)識號，將該公交車進(jìn)行登記，并將車號和時(shí)間信息通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給監(jiān)控中心。當(dāng)公交車離開站臺后，信號強(qiáng)度下降到一定程度，公交車與該監(jiān)測器斷開連接，認(rèn)為該公交車已離開該站。監(jiān)測站還時(shí)刻接收監(jiān)控中心發(fā)送的公交車運(yùn)行狀態(tài)信息，并通過運(yùn)行狀態(tài)指示燈顯示給候車者。工作流程如圖7所示。

　　無線終端通電后進(jìn)行ZigBee初始化工作，尋找監(jiān)測器，當(dāng)檢測到監(jiān)測器的信號強(qiáng)度大于一定值時(shí)，向該監(jiān)測器發(fā)出建立連接的請求，獲得該監(jiān)測器的標(biāo)識符，從而知道是哪一站，并采用語音和LED屏實(shí)現(xiàn)自動報(bào)站。當(dāng)駛離站臺監(jiān)測器時(shí)，檢測到該監(jiān)測器的信號強(qiáng)度弱小到一定程度，便向該監(jiān)測器發(fā)出斷開連接請求。其工作流程如圖8所示。

　　4　結(jié)語

　　將GPRS和ZigBee技術(shù)應(yīng)用到公交車智能監(jiān)控系統(tǒng)，解決了多年來困擾公交車監(jiān)控系統(tǒng)的諸多問題，使其作用更為突出，提高了公交車的服務(wù)質(zhì)量和運(yùn)行效率，具有很高的實(shí)用價(jià)值。