随着智慧城市的发展,物联网技术在人们生活中的重要性也越发凸显,其中以智慧灯杆最具代表性。智慧灯杆作为智慧城市的重要节点,其功能早已不仅仅局限于照明等基础功能,所搭载的外接模块更是覆盖了日常生活的方方面面,数量上也呈爆炸式增长。传统的智慧灯杆控制器在管理外接模块时,多通过相应的硬件接口控制器实现固定的接口通信,这就导致外接模块的接入方式多样且固定,当采用其他通信协议的外接模块接入时,利用硬件接口则无法实现通信。此外,目前智慧灯杆控制器的型号、规格多种多样,各自的硬件实现也各不相同,采用硬件接口控制器的方式会导致相应的代码只能在特定的控制器上运行,移植不够灵活,与智慧灯杆的快速发展不相符。因此,随着越来越多的外接模块接入智慧灯杆控制器,需要设计具有更加灵活接入方式的智慧灯杆控制器,以满足智慧灯杆产业的发展趋势。本课题针对目前智慧灯杆控制器的接入方式,对常用的嵌入式通信协议如IIC协议、SPI协议、UART协议、USB协议进行了详细的分析。通过虚拟化技术,设计并实现了智慧灯杆控制器自适应接口模块,在物理层面提供统一的接口,在逻辑层面实现多种协议的传输,实现了外接模块的灵活接入。此外,对自适应接口资源的定义进行了研究,设计并实现了自适应接口注册流程。基于网络传输实现了接口注册规则的下发并且实现了自适应接口在智慧灯杆控制器端的注册,并充分利用控制器本身的计算资源,在控制器重启等特殊状况下可自行实现接口注册。通过自适应接口模块,智慧灯杆控制器可更加灵活的管理外接模块的接入,同时自适应接口模块不受控制器硬件实现的限制,更有利于对智慧灯杆控制器的GPIO引脚的充分利用。