低功耗远距离无线数传模块在便携式检测仪中的应用.pdf

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1、新技术应用}低功耗远距离无线数传模块在便携式检测仪中的应用石梅香王晓星李文英天津职业大学天津300410摘要：外形因素、连通性和低功耗是便携式嵌SRAM(静态RAM)、2KB的XRAM，通常不必扩入式设计中的关键问题。因此，在设计桥梁检测充存储器；具有多通道12位A／D、D／A和1仪时，我们采用低功耗，高速，片内资源丰富的个增强型UART串口，完全满足数据采集及传C8051F单片机作为控制器，采用单片的微型远距离图1远距离低功耗无线数传模块输的要求，几乎不需要扩展芯片。它还有看低功耗无线数传模块BTH433(463)TR-IDT实现数2、接口电路设计门狗定时器及

2、电源监视器等部件，大大提高据传送，该模块建立的专用无线数据传输方式不受C8051F005与BTH一433(463)YR-ID数传地理环境限制，扩展性好，方便的实现了远程无线了系统的可靠性。芯片上带有JTAG接口，便模块通过单片机的i／o接口相连，电路图如图检测控制。于应用程序的调试和下载。2所示。C8051F005芯片内有3个串行通讯口，关键词：无线数传模块；远程检测；BTH-433(2)无线数传模块其中UART是一个可编程的全双工串行通讯接BTH一433(463)TR—IDT微型远距离8频道口，发送与接收可以同时进行，以异步通讯1．系统的构成无线数传模块[2]

3、，采用频率合成专业二次变为主[1]。C8051F005的UART~J脚TX、RX通过通讯检测系统分为两部分，上位机和下频窄带FM(FSK)无线收发技术和SMT工艺制交叉开关分配~T]I／0口上，与无线数传模块的位机。由于实际工程的需要，便携式检测仪成。第一中频21．4MHz，第二中频450KHz。一接受数据输出端和发送数据输入端相连。是由一台上位机和多台下位机构成。上位机般传输距离可达3~5KM。低电压3~6VI作，称为主机，下位机称为从机。从机分布在各可以和单片机公用同一电源，并具有电源控测量点，负责现场采集数据，并通过低功耗制引脚。工作频率可以在433MHz

4、频段或定制远距离无线数传模块将采集数据发送到主机其它频段，有8个工作频道。各种控制转换时及接受主机发送来的控制命令；主机负责发间最大为100毫秒。采用高稳定度±1PPM温度送命令，控制从机的工作，接收从机发来的补偿时基晶体及工业级元器件，使用温度为数据，对接收数据进行存储、分析及做出相一40℃～+70℃。外形尺寸仅厘米，外壳散热图2电路原理图应的处理。设计，是一单片无线收发芯片。可以使用14无线传输模块是收发一体的芯片，有收／(1)单片机厘米长金属导线作天线，通过在收发转换控单片机作为上位机和下位机的控制器，发控制端，当收／发控制端为高电平(71,)制脚串接一个

5、数十到数百欧姆的电阻可以调负责运行协议，控制无线数传模块接收或节发射功率；它要求的外围元件非常少，不时，模块处于发射状态，发射功率可以通过此脚串联电阻来调节；低电平时处于接收状发送。上位机单片机与PDA通过串口相连，需要进行初始化和配置，也不需要对数据进态。为保证芯片有足够的发射功率，加驱动接收PDA发出的命令，通过无线模块传送给行编码。下位机；接收下位机的数据，传送给上位它的基本参数为：芯片。此外本模块有电源控制端，空闲时可机存储分析。本设计中，采用Cygnal公司的①工作电压：3V~6V。以将模块处于休眠状态，以减少电流损耗。3软件设计C8051F005单片

6、机[1]。它具有低电压、停机②接收电流：约13．5mA。通信协议等待、时钟选择等降低功耗的有利工作方③发射电流：<400mA，针对无线收发模块的特性，通信可能在式；内部嵌有RAM、A／D~H多种接口总线工作④关断电流：≤luA。方式，使检测仪器体积小、成本低、精度发射端与接收端之间受到外界的干扰而使数⑤发射功率：<800mW。高、可靠性高。它工作电压低，供电电压2．7据发生错误，需要通信协议来保证接收端能正⑥工作频率：433MHZ(或463MHZ)频～确接收数据，并确定所接收数据是否为实际3．6V，典型值为3V。有2种电源管理方式，段。数据。为保证数据的可靠传输

7、，把数据拆成即等待方式和停机方式。在等待方式下，⑦频道间隔：250KHz。小包分别发送，数据包包括字头、数据和校CPU和FLASH存储器停止工作，所有外设包⑧传输速率：~<4800BPS。验。数据包格式如下所示：括内部时钟处于工作状态。在有被允许的中⑨调制方式：FM，频偏4_-4KHz。断产生或发生系统复位时，CPU退出等待状引脚功能如图所示。每帧数据包括2个字节的起始帧头，1个态。停机方式时，用于停止CPU和振荡器，发射最据输入天缱这将使所有数字外设都停止工作。在进入停接收数据输出字节的地址，1个字节的帧类型，1个字节的数据长度，数据和2个字节的校验位组成。字

8、机方式前，必须用软件将所