GPRS與ZigBee的城市照明系統網關設計
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2 網關節點硬件設計
2．1 網關節點硬件架構
本設計的網關節點主要由主控芯片MCF52223、GPRS通信模塊、宏電H7710 DTU、ZigBee通信模塊MC13213、EEPROM模塊AT24C256、液晶顯示模塊、按鍵以及應用程序等組成。網關節點的體系結構如圖2所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/155015.htm
2．2 主控芯片
主控芯片采用了Freescale公司生產的Codefire系列32位單片機MCF52223。該芯片不僅擁有UART、I2C、SPI、USB接口，還有A／D轉換接口、定時器接口等。它具有穩定性好、可靠性高、接口豐富等優點，可大大簡化外圍硬件電路設計，降低設計成本與復雜度。它主要用來采集和處理從路燈節點上傳的狀態信息，并通過接收監控中心發送的監控命令對ZigBee網絡路燈節點進行監控操作。
2．3 GPRS模塊
GPRS模塊采用宏電的H7710 DTU模塊，它是基于GPRS移動通信數據通信網路的終端產品。可為用戶提供高速、永遠在線、透明數據傳輸的虛擬專用數據通信網絡。同時擁有RS232／422／485及TTL電平接口，適用于環境惡劣的各種工業監控、交通管理、氣象等應用場合，易于集成。
H7710 DTU屬智能性數據通信終端，安裝設置完成后，接入用戶數據源即可使用。正常運行時無需用戶介入，且H7710正常運行時，無需日常維護。在許多嵌入式應用環境下通常只需通過數據中心發送檢測和維護信息來確認終端是否正常運行。用戶只需將數據送入H7710 DTU的串口，或者通過串口接收H7710 DTU傳輸來的命令幀進行解析。
本設計方案中H7710 DTU通過UART1與MCF52223芯片進行通信，H7710 DTU與MCF52223的接口電路如圖3所示。MAX3232是H7710DTU的外圍電路連接芯片。其中，TXD1為MCF52223的UART1發送數據引腳，RXD1為UART1接收數據引腳，DIN為串行數據輸入端引腳。
2．4 ZigBee通信模塊
ZigBee通信模塊采用Freescale公司生產的2．4 GHz射頻芯片MC13213。它采用Freescale公司的低電壓、低功耗HCS08核心，并帶有嵌人式閃存、10位模／數轉換器、低壓中斷和鍵盤中斷等功能。MC13213支持專用點到點，簡單星形以及MASH網絡，采用Figure 8 Wireless Z-stack的符合ZigBee標準的網絡。MC13213最小系統電路如圖4所示。
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