從ACM_ICPC探索提升大學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力的方法_圖文

1、 信息科技Information Technology式。同時(shí)支持點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)、設(shè)備間、設(shè)備與中心間等各種不同的通訊模式。用戶不用關(guān)心復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,使用TTL 串行通信接口,就可以進(jìn)行無線數(shù)據(jù)收發(fā),使系統(tǒng)能夠隨時(shí)隨地接入Internet。ZigBee 技術(shù)是一種新型的無線、短距離、低功耗組網(wǎng)通訊技術(shù),具有低復(fù)雜度、低功耗、低成本、高效率,可靠度高和網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積廣等技術(shù)優(yōu)勢,工作在免費(fèi)的2.4GHz-2.5GHzISM 微波段,具有較強(qiáng)的抗干擾性和設(shè)備聯(lián)絡(luò)功能,能夠?qū)崿F(xiàn)1500m 的全向識(shí)別,傳輸速率最高可達(dá)10M bit/s,它支持3種主要的自組織無線網(wǎng)絡(luò)類型,即星狀結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和族狀

2、結(jié)構(gòu),這些網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)健壯性和系統(tǒng)可靠性?；谝陨咸攸c(diǎn)ZigBee 廣泛應(yīng)用于智能家居控制、工業(yè)控制系統(tǒng)。本文采用的CC2430是一種真正的系統(tǒng)芯片(SoCCMOS 解決方案,這種解決方案能夠提高性能并滿足以ZigBee 為基礎(chǔ)的2.4GHz ISM 波段應(yīng)用及對低成本,低功耗的要求,它結(jié)合一個(gè)高性能2.4GHz DSSS (直接序列擴(kuò)頻射頻收發(fā)器核心,ZigBee 核心模塊圖如圖2所示。*356*356催 .E V=LJ%HH *356=LJ%HH *356*356 78 =6 *356 78=6 *35678*3563337&383,&0362&.(777/,QWHUQHW =LJ%

3、HH 催催 *+ *+,60 P 催 0 ELW V=LJ%HH & 6R& &026催=LJ%HH *+ ,60C210.1UVDD_3.3VC31220nF C20220nFVDD_3.3VVCC_1.8VC2910nFVCC_1.8VC27100uF 12Y132MHz 12Y232.768K C2227pFAVDD_IF125RBIAS226AVDD_CHP 27VCO_GUARD 28AVDD_VCO 29AVDD_FRE 30AVDD_RF131RF_P 32TXRX_SWITCH 33RF_N 34AVDD_SW 35AVDD_RF236AVDD_IF237AVDD_ADC 38

4、DVDD_ADC 39AVDD_DGUARD 40AVDD_DREG 41DCOUPL 42P2.048CC2430C3215pFC3315pF R2243K VDD_3.3VC24220nFVCC_1.8VC25220nFC2668pFVCC_1.8VC300.1U VDD_3.3V L31.8nHC285.6nFL18.2nHL222nH2 ZigBee E150 Ohm R2360KR2360K圖2 ZigBee 核心模塊2.3 傳感器與顯示模塊傳感器包括煤氣、煙霧等有毒氣體檢測器,人體紅外探測器,門窗磁開關(guān),溫度、濕度、光照度傳感器等,所有的傳感器都與無線傳輸模塊P1R2000連接,構(gòu)

5、成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)并與控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信。顯示模塊選用低電壓低功耗的LCDl2832液晶顯示屏,LCDl2832是一款分辨率為12832的中英文圖形液晶(黃色背光顯示模塊,具有4位/8位并行2線或3線串行多種接口方式,內(nèi)部置有8192個(gè)1616點(diǎn)陣的一級、二級簡體漢字和128個(gè)168點(diǎn)ASCII 字符集,用來顯示82行1616點(diǎn)陣的漢字對話信息,構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面并顯示當(dāng)前時(shí)間、日期、星期、濕度、溫度、定時(shí)提醒等信息和煤氣等有毒的含量超標(biāo)時(shí)報(bào)警提示的輸出信息。3 系統(tǒng)軟設(shè)計(jì)整個(gè)智能家居控制系統(tǒng)以ARM9微處理器為核心,支持C 語言和匯編語言,本系統(tǒng)采用C 語言與匯編語言混合編程。低層驅(qū)

6、動(dòng)由匯編語言編寫,對外留C 語言接口,人機(jī)交換采用Linux嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。系統(tǒng)軟件由系統(tǒng)主程序、初始化子程序、ZigBee 通信子程序、GPRS 通信子程序、傳感檢測子程序、顯示子程序、報(bào)警子程序、數(shù)據(jù)處理子程序和遠(yuǎn)程控制子程序等模塊組成,程序軟件流程圖如圖3所示。 $50 $50 =LJ%HH *356催 *356 催 63 *356 圖3 系統(tǒng)軟件流程圖4 結(jié)論社會(huì)的全面信息化、數(shù)字化、智能化和自動(dòng)化,家居的智能化必將成為未來家居發(fā)展的新方向。本文提出了基于ARM9的無線嵌入式智能家居控制系統(tǒng)的總體解決方案,該方案主要以微處理器ARM9為核心,采用ZigBee 和GPRS 無線通信技術(shù)、傳感技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對家居電器進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程的無線監(jiān)控,克服了傳統(tǒng)的僅限于有線和本地的家居監(jiān)控方式,優(yōu)化了人們的生活方式,具有較高的實(shí)用價(jià)值。參考文獻(xiàn)1王長濤,韓中華,張楠.基于GPRS的無線智能家居控制系 統(tǒng)方案.2褚光輝.無線智能家居控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì).1徐本柱,王浩,胡學(xué)鋼.ACM/ICPC的教學(xué)與實(shí)踐J, 2008,22(3:133-137.3吳文虎.ACM國際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競賽試題與解析(一M.北京:清華大學(xué)出版社,1998.(上接第228頁用過程中永恒的課題。關(guān)鍵的問題是如何使風(fēng)險(xiǎn)最小化,又使網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮其最大功效,使風(fēng)險(xiǎn)和功效達(dá)到均衡。參考文獻(xiàn)1周