基于MMC3282+EFM32的超低功耗无线停车场检测系统

图3 MMC3282硬件电路图

2、无线通讯模块电路　

无线传输模块采用华奥通的HAC-LBee/S 低功率无线数传模块，HAC-LBee/S 是一款采用802.15.4 协议栈的低功率无线数传模块。它的发射功率 为100mW（20dBm），接收灵敏度为-105dBm (BER=10-2)，HAC-LBee/S使用开放式的频段，无需申请频点，载频频率为2.4GHz，且具有高抗干扰能力和低误码率；HAC-LBee/S的空中传输速率高达250kbps，在视距情况下，可靠传输距离可达1000m。它的接收电流≤50mA，发射电流≤160mA，体积小、重量轻,采用单片射频和 MCU 集成电路，同时所需的外围电路少，可靠性高，故障率低。它的硬件电路如图4所示。

在图4中，ZXM61P03做为开关管，当PD7为高电平时，无线数传模块的供电引脚相当于断路，这样可更加有效的降低系统的功耗。

图4 无线传输模块电路

4、系统电源　

整个系统可通过Power口外接电源对整个系统供电，也可以直接通过板上的3.6V电池对系统进行供电，电路图如图5所示。

图5 系统电源电路

软件设计　

无线停车场检测系统的软件可分为3个部分：微控制器与无线数传模块之间的UART通讯、微控制器与地磁传感器模块之间的I2C通讯以及分析地磁数据的算法。

微控制器EFM32TG110F32的LEUART可工作在EM2低功耗模式，它使用32.768KHz的时钟，最高通讯波特率为9600baud/s；通过LEUART与DMA的相互配合，整个系统可极大地降低功耗。

地磁传感器模块采用I2C通讯接口，MMC3282的器件地址为0x6x，主控制器通过器件地址寻址到传感器后，通过操作传感器内部控制寄存器0进行数据的测量，并可从传感器内部的6个数据寄存器中读取测量的结果。在读取到了传感器采集的地磁数据后，主控制器通过相应的算法对地磁数据进行分析，并可将最终的结果通过无线数传模块发送给其他设备。

为了控制功耗，系统在没有数据传输的时候，可通过相应引脚关闭无线传输模块的电源，从而更有效的降低整个系统的功耗。

方案优势　

基于EFM32TG110F32与MMC3282等实现的无线停车场检测系统具有的优势包括：

1、相对于传统的8位、16位单片机，EFM32TG110F32以Cortex-M3为内核，具有更强运算处理能力，使整个系统的性能得到提升；

2、EFM32TG110F32与MMC3282均具有低功耗的优势，综合使得整个系统的功耗更低，增长系统的电池寿命，间接降低了整个系统对于电池的需求成本；

3、EFM32TG110F32集成了DMA、LEUART以及I2C等低功耗功能模块，同时它的Flash可用于数据存储功能，使得整体方案的外围元件减少，降低方案成本。

总结　

综述上文，以EFM32TG110F32为主控MCU，MMC3282为关键检测元器件而设计的无线停车场检测系统，充分地发挥了EFM32TG110F32的高性能、低功耗、良好集成度的特点，同时结合MMC3282易开发、高集成以及低功耗的优势，使得它将成为无线停车场检测方面的最佳选择。