互聯(lián)無線水立方三維定點控制設(shè)計

1、互聯(lián)無線水立方三維定點控制設(shè)計摘要：三維空間的設(shè)計往往會產(chǎn)生一定的困惑，特別是在互聯(lián)無線控制時，其將會帶來難以回避的困難。為了能夠互聯(lián)無線控制，本設(shè)計采用基于優(yōu)先級搶占式調(diào)度策略，進行三維水立方定點遙控，優(yōu)先級搶占式調(diào)度完成系統(tǒng)控制，憑借任務(wù)調(diào)度完成對光立方三維的定點控制，整個過程應(yīng)用層要完成雙方的有效通信解析。關(guān)鍵詞：搶占式調(diào)度水立方三維定點中圖分類號： TU113.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（ 2015） 11-0000-00牽扯到立體空間多維問題，則會給開發(fā)帶來很大的困難，在傳統(tǒng)開發(fā)設(shè)計中，常常以固體三維架構(gòu)進行啟發(fā)和設(shè)計，這些固態(tài)架構(gòu)本身過于死板，因此需要抽象將其

2、建立邏輯結(jié)構(gòu)中。在當(dāng)今科技發(fā)展的格局中，不能局限于傳統(tǒng)固態(tài)模型，因此本設(shè)計抽象三維立體架構(gòu)，最終完成互聯(lián)無線水立方三維定點控制設(shè)計，所設(shè)計的內(nèi)容簡單方便，且某些無線通信模塊可自行選擇。互聯(lián)無線水立方三維定點控制可采用LED 搭建硬件三維的發(fā)光點陣，也可購買現(xiàn)有成熟模塊，通過任務(wù)調(diào)度完成本地串行通信的命令控制，前期調(diào)試階段可采用串口通訊調(diào)試，定點遙控水立方LED 點陣，之間的協(xié)議需要調(diào)試和完善。設(shè)計中，需完成定點立體狀態(tài)的變化檢測，以及整體狀態(tài)形態(tài)變化的回饋。通過定點控制顯示，可隨機產(chǎn)生豐富多彩的立體陣結(jié)構(gòu)狀態(tài)，提高了無線控制的有效性。三維定點系統(tǒng)模型互聯(lián)無線水立方三維定點控制設(shè)計采用AT89C

3、51 為系統(tǒng)主控單元；串口通訊作為系統(tǒng)的調(diào)試手段，可進行定點三維控制的調(diào)試；三維水立方點陣模塊將成為整個系統(tǒng)的輸出階段，整個簡易系統(tǒng)由這三部分組成。但由于互聯(lián)無線通訊概念的引入，這里增加了第四部分，即無線通訊模塊。主控單元需將接收到的字節(jié)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析，以便于雙方建立有效通訊和定點控制；串口通訊和無線通訊模塊保障整個數(shù)據(jù)通信的準(zhǔn)確性，為主控單元提供數(shù)據(jù)支撐；三維水立方點陣完成系統(tǒng)的輸出。三維定點系統(tǒng)模型中，無線定點遙控模塊可進行命令控制發(fā)送，通過主控單元下設(shè)的無線傳輸模塊傳輸無線字節(jié)數(shù)據(jù)，主控單元進行協(xié)議的分析和處理，最終完成水立方的三維定點控制。下位系統(tǒng)軟件設(shè)計2.1 搶占調(diào)度軟件控制下位

4、機系統(tǒng)供電后，首當(dāng)要務(wù)即是對主控單元進行初始化，并對串口和無線傳輸模塊進行系統(tǒng)配置，保障整個系統(tǒng)正常工作；之后應(yīng)以搶占調(diào)度算法的引入，對其進行系統(tǒng)配置，初始化相關(guān)配置任務(wù)；整體系統(tǒng)初始化完成后，將進入Idle 空循環(huán)，保持低消耗和隨時接收控制命令狀態(tài)。當(dāng)無線定點遙控模塊進行遠程控制時，系統(tǒng)建立消息郵箱和任務(wù)調(diào)度，系統(tǒng)進入待命和數(shù)據(jù)處理階段，主控單元將全身心進入監(jiān)測數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)具體操作命令，最終完成對整個水立方三維定點的控制。如圖 1 搶占調(diào)度系統(tǒng)軟件總體流程所示。2.2 微型通訊協(xié)議基于無線定點遙控模塊與下位機的通信問題，本設(shè)計自行設(shè)計一個微型通訊協(xié)議，微型通訊協(xié)議總體分為三層，即幀識別、控

5、制命令和幀數(shù)據(jù)準(zhǔn)確校驗三部分。幀識別包含幀數(shù)據(jù)起始位置、幀數(shù)據(jù)結(jié)束位置和幀數(shù)據(jù)長短；控制命令主要包含如何定點控制和形狀輸出控制；幀數(shù)據(jù)準(zhǔn)確校驗則主要保障整個幀數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。微型通訊協(xié)議如圖2 所示。結(jié)語本文主要為完成互聯(lián)無線水立方三維定點控制設(shè)計，采用搶占調(diào)度算法完成系統(tǒng)初始化，并未無線互聯(lián)通信建立底層支撐，引入微型通訊協(xié)議框架，最終完成上位與下位之間的數(shù)據(jù)通信問題，這個問題的解決為后續(xù)定點控制帶來了可能。參考文獻劉國貴 .基于 RF 無線通信網(wǎng)絡(luò)的建筑照明節(jié)電控制系統(tǒng)終端設(shè)計 D. 濟南：山東建筑大學(xué)，2009.王忠凱，趙磊 .C/OS-II 任務(wù)調(diào)度研究 J.山東理工大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版， 2009，23（2）： 30-35.任哲 .嵌入式實時操作系統(tǒng) C/OS-II 原理及應(yīng)用 M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2009.郭源芬 .半導(dǎo)體 LED 照明產(chǎn)業(yè)及技術(shù)現(xiàn)狀 C1.201l綠色照明與科學(xué)發(fā)展科技研討會暨第四屆中日韓