搜索

点对多点多任务无线通信

gecimao 发表于 2019-04-24 02:49 | 查看: | 回复:

  现代世界是一个高速自动化的世界,各种各样的设备除了可以与计算机联机外,还可以互相联机,而最简单的自动化联机方式就是使用串行通讯。随着时代的进步,它并没有被取代,反倒是逐渐被广泛应用。如今,在许多的场合有线连接的方式已经不能满足科技的高速发展。技术正以一种快速的速度进入许多产品,它与有线相比主要有成本低,携带方便,省去有线布线的烦恼。特别适用于手持设备的抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签身份识别、非接触RF 智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线 数据、无线数字语音、数字图像传输、智能小区不停车收费、银行智能回单系统等。在如此多的无线系统应用中,无线通信的协议自然显得特别重要,无线通信协议的好坏直接关系到系统的安全性、误码率、以及系统运行的速度。本文以上海桑博科技有限公司的STR-2无线收发模块为例,详细介绍无线收发模块与各种单片机的硬件接口设计,

  如图1系统由一台中央监控设备CMS (Central Monitoring System)和多台远程终端设备MRTU(Multiple Remote Termial Unit)构成点对多点多任务无线通信系统。在中央监控设备CMS 与 远程终端RTU(Remote Termial Unit)之间用多台中转设备Tran作为中转站,以便起到暂存数据和延伸距离的作用。中转站之间,以单向通信方式进行传递数据。

  d.适用于智能小区水、电、煤、暖气集中抄表系统,各种远程集中安防报警系统等。

  协议的笫一件事就是能够识别噪声和有效数椐,噪声是以随机字节出现的,没有明显的结合方式,噪声源可能产生任意字节的组合,在无线通信的过程中最好能通过一种协议能有效的抑制噪声的产生

  通过测试和试验,发现0xFF 后跟0XAA,0x55 在噪声中不容易发生,传输协议应该在数据包前加开始字节0xFF 后跟0xAA,0x55发送协议的开始应该以一个任意内容的字节(这是因为第一个字节的数椐在发送时容易丢失),然后是0xFF 后跟一个0xAA,0x55;接收协议规定只接收以0xFF 后跟0xAA,0x55 开始的包.于是就可以很方便的把以上系统的数据包格式定为:

  如图 2系统由一台中央监控设备CMS和多台远程终端设备MRTU构成点对多点多任务无线通信系统。在中央监控设备CMS 与 每一台远程终端RTU(Remote Termial Unit)都以双向通信方式进行传递数据。特别适用于数据量大,对时间要求较高的场合。

  c.适用于智能小区水、电、煤、暖气集中抄表系统,各种远程集中安防报警系统等

  上海桑博电子科技有限公司STR-2 RF Module 的核心部分为nRF401,外加精心设计的内置天线mm,具有体积小,功耗低的特点,传输距离为200米,传输最大速率为20kbit/s,外围接口电路简单,可直接与单片机的通用串行总线(UART)口连接。如图3所示STR-2 RF Module 引脚功如下:

  TXN:发射接收控制,TXN=1时模块为发射状态,TXN=0时模块为接收状态

  在系统中所有STR-2 RF Module 均采用433.92MHZ作为系统工作频率。下面以星状点对多点通信系统为例,详细介绍系统的软件设计。

  为了避免同频干扰的问题,系统采用分时TDMA(Time Division Multiple Access)技术,把系统CMS与任意一台RTU之间的通信采用时分的方式分开,CMS通过扫描的方式与各台RTU设备进行单台通信,这样系统中的CMS与RTU的通信方式就成为点对点的通信方式。整个点对多点系统的通信就成为若干个点对点通信的组合。程序采用C51单片机语言编写,其主控程序流程图如图4、图5所示。

  协议将主要数据分割成一定格式的数据,并增加一些额外的信息(用于纠错),这个过程叫打包,在接收端协议去掉这些额外信息,只留下初始信息,这个过程叫解包.

  本文中的无线硬件设计、软件设计解决方案已被多次运用于多种产品、多种系统。目前各种产品、系统运行稳定,无线通信误码率低、可靠性高、安全性好。文中的软硬件设计方案,可适用于各种单片机,对于无线通信技术在我国推广和广泛的运用有着重要的参考价值。

  1.上海桑博 STR-2无线数据收发模块使用手册 上海桑博电子科技有限公司 2002

本文链接:http://megsmind.net/dianduiduodiantongxin/166.html
随机为您推荐歌词

联系我们 | 关于我们 | 网友投稿 | 版权声明 | 广告服务 | 站点统计 | 网站地图

版权声明:本站资源均来自互联网,如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

Copyright @ 2012-2013 织梦猫 版权所有  Powered by Dedecms 5.7
渝ICP备10013703号  

回顶部