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通过无线通信收发模块实现单片机之间通信的解决方案

2018年02月28日 09:01 次阅读

与有线数据传输相比,无线数据传输以成本低廉、适应性好、扩展性好、组网简单方便、设备维护简单等特点在工业生产、抄表系统、离散环境下的监控系统、点菜系统等众多领域得到广泛的运用。下面通过无线通信收发模块D21DL来实现两个单片机之间的通信。  

  无线数传模块,其构成框图如图10-29所示。

通过无线通信收发模块实现单片机之间的通信

  无线数传模块的发射功率不大,体积较小,与有线连接的串行通信相比有如下的3点不同。
  
  参数匹配问题:有线连接的通信程序中数据帧帧格式、串口速率可设置灵活,连接线本身对这两个参数无太大限制;而数传模块的串口帧格式、串口速率一般相对固定,如串口帧格式可设置从成(1,8,1)或(1,9,1),串口数据传输速率固定为4800bit/s或9600bit/s等,使用无线模块的通信程序在这两个参数上应与模块一致。
  
  延时问题:如果是设备A发出数据,设备B接收数据。有线连接时发端发出数据的时刻与收端收到数据的时刻一般认为是无时间间隔的;而无线模块在发送数据时要进行收发转移及时钟同步,无线通信时设备A发出数据的时刻与设备B收到数据的时刻有时间间隔,这个时间间隔就叫延时时间,记为T。无线传输的收发时间关系图如下图所示。

通过无线通信收发模块实现单片机之间的通信


  
  数据的传送方向问题:一般有线连接时串口通信可以是全双工的;而无线模块的通信是半双工的,即无线模块发射数据数据时的模块不能接收数据,接收数据时模块不能发射数据,因此在通信编程时应将收发的时间错开。
  
  目前市场上无线模块生产厂商很多,用户一般根据使用的通信距离、环境来选择模块的发射功率,根据与不同计算机的接口来选择模块的电平接口(TTL/RS232/RS485等),当然用户还要注意的是选择合适的载波频率段,否则,可能会受到无线电管理委员会的使用限制。

  由于D21DL与51系列的单片机接口,因此,我们选择TTL接口类型,它与89C51的接口如下图所示。
  
  从图中可看出,基本应用的接口关系比较简单。
  
  实际上,D21DL数传模块还有DSR、DTR联络线,它可用来改变数传模块的频率、ID地址等参数;还可直接给用户提供8个开关量的输入输出端口等,当然,接口关系图也变得稍复杂些,更详细的说明请读者查阅有关的资料或相关企业网站。

通过无线通信收发模块实现单片机之间的通信

  无线模块的使用一般用户只需要掌握接口,而不需关心其内部的结构,对于无线模块来说,构成的系统是否能正常工作,构成网络的通信质量是否得到保证,这些因素比较重要,这里简单介绍一下无线模块测试软件的作用。
  
  1.了解模块的工作原理
  
  将模块正确安装完毕后,在初次使用以及自己的应用系统建立起来前,可用测试软件来  帮助用户了解模块的工作原理。
  
  2.了解模块及信道的通信质量
  
  按标准无线网络设计的步骤如下。
  
  (1)测试应用环境的无线电场强。
  
  (2)根据测试的无线电场强设计电台的功率、天线的类型、天线的高度、馈线的粗细等设备指标。但在实际的无线电组网中系统集成商往往不具备组网的专用知识及专用设备,通常的做法是根据经验先架设总台的天线,在车上设一分台,利用测试软件测试通信质量,检验组网的可行性。
  
  3.调试用户系统
  
  在用户的应用系统调试过程中,用户往往在出现问题时不易分清是收发哪一方的问题,可在调收的时候利用测试软件做发射端的上位机,调发的时候做接收端上位机。
  
  4.设置模块参数
  
  在需要修改、设置模块参数时,利用测试软件对模块的所有参数进行设置最方便。
  
  注意要点
  
  在使用无线数传模块进行通信时,可能会有以下几个问题。
  
  (1)电源问题:请检查电源的电压、最大负载电流、脉动输出等参数是否符合要求。特别要注意有些电源由于抗电磁干扰能力差,当模块发送时上述指标不能满足要求,使模块不能正常工作。
  
  (2)串口问题:单片机的数据的帧格式是否与数传模块的设置一致、通信的波特率设置是否一致等。
  
  (3)频率问题:收、发模块的频率是否设置一致、所设置的频率是否超过模块的工作范围等。
  
  (4)天线问题:天线馈线是否连接正确、有无开路、短路等现象。
  
  当然,不少的数传模块在设计时,还设计了低功耗的待机模式,用户在选用、设计时要充分考虑这些因素。

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R&S在物联网和5G方面有何布局呢?

R&S公司的测试产品与方案主要在通用电子、无线通信、航空航天三大领域,涵盖产品的研发、生产、优化与维...

发表于 2018-03-24 09:35 622次阅读
R&S在物联网和5G方面有何布局呢?

你该了解的单片机复位电路

影响单片机系统运行稳定性的因素可大体分为外因和内因两部分:射频干扰,电源线或电源内部产生的干扰

发表于 2018-03-23 16:03 692次阅读
你该了解的单片机复位电路

因为5G技术的突破而实现,到底5G与4G技术的差...

除了常见的电磁波传送外,近年窜红的还有光波传输Li-Fi(Light Fidelity),是相当于...

发表于 2018-03-23 15:14 597次阅读
因为5G技术的突破而实现,到底5G与4G技术的差...

NFC近距离通讯技术全面解析

将NFC集成到移动电话平台考虑过各种架构。下面是已有或正在实施的几个架构示例:NFC器件可以集成到电...

发表于 2018-03-22 16:25 760次阅读
NFC近距离通讯技术全面解析

51单片机程序执行流程详细分析

由于本次进入指令寄存器中的内容是74H(操作码),以译码器译码后单片机就会知道该指令是要将一个数送到...

发表于 2018-03-21 17:40 811次阅读
51单片机程序执行流程详细分析

这21个晶振难题弄清单片机就好懂了

有关51单片机有关晶振的问题一并总结出来,希望对学51的童鞋来说能有帮助

发表于 2018-03-21 16:18 671次阅读
这21个晶振难题弄清单片机就好懂了

无线通信芯片、模块厂商介绍及其产业链汇总

无线通信模块使各类终端设备具备联网信息传输能力。其是连接物联网感知层和网络层的关键环节。属于底层硬件...

发表于 2018-03-21 16:13 847次阅读
无线通信芯片、模块厂商介绍及其产业链汇总

超详细的C语言运算符优先级

每当想找哪个运算符优先级高时,很多时候总是想找的就没有,真让人气愤!现在,终于有个我个人觉得非常全的...

发表于 2018-03-20 17:00 422次阅读
超详细的C语言运算符优先级

51单片机模拟串口的三种方法

随着单片机的使用日益频繁,用其作前置机进行采集和通信也常见于各种应用,一般是利用前置机采集各种终端数...

发表于 2018-03-20 16:52 591次阅读
51单片机模拟串口的三种方法

单片机技术在电阻焊中的应用

电阻焊一般是使工件处在一定电极压力作用下并利用电流通过工件时所产生的电阻热将两工件之间的接触表面熔化...

发表于 2018-03-20 15:44 319次阅读
单片机技术在电阻焊中的应用

浅谈金箔定位系统中单片机的作用

随着物质文化生活水平的提高,人们对于包装、装饰材料的要求也越来越高,只有将计算机控制引入到模切烫金机...

发表于 2018-03-20 11:24 110次阅读
浅谈金箔定位系统中单片机的作用

89C51单片机的工作方式与工作原理

除了进入系统的正常初始化之外,当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时,为摆脱困境,也需按复...

发表于 2018-03-20 11:01 536次阅读
89C51单片机的工作方式与工作原理

关于单片机89C51指令汇集

1.数据传送指令汇总 2.算术运算类指令汇总 3.控制转移类指令汇总 4.逻辑运算指令汇总 5.布...

发表于 2018-03-20 10:53 131次阅读
关于单片机89C51指令汇集

基于单片机的电动模型汽车自动控制系统设计

全国大学生电子设计竞赛中的C题,要求设计一个以 单片机 为核心器件实现对行驶中的 电动模型汽车 自动...

发表于 2018-03-20 10:43 213次阅读
基于单片机的电动模型汽车自动控制系统设计

电子研发低成本方案导致的灾难性后果

当时国内从事动态密码器研发生产的公司并不多,而能拥有自主知识产权的公司更少。公司创始人是剑桥大学毕业...

发表于 2018-03-20 08:42 509次阅读
电子研发低成本方案导致的灾难性后果

单片机资源少,不能拒绝RTOS

不要拒绝RTOS!

发表于 2018-03-19 15:10 392次阅读
单片机资源少,不能拒绝RTOS

逐次逼近型ADC的原理

逐次逼近式AD转换器与计数式A/D转换类似,只是数字量由“逐次逼近寄存器SAR”产生。SAR使用“对...

发表于 2018-03-19 13:51 407次阅读
逐次逼近型ADC的原理

超级单片机开发工具多功能软件

本功能主要用于准备用于查表计算的 R/T 表格,主要用于温度、浊度等模拟量的测量,根据电路分压电阻的...

发表于 2018-03-19 11:29 139次阅读
超级单片机开发工具多功能软件

学完单片机的你可以干什么??

单片机,又称微处理器,他将一个系统所需要的RAM,Rom ,CPU等相关外设集成在一块集成电路上,我...

发表于 2018-03-19 10:32 835次阅读
学完单片机的你可以干什么??

51单片机程序深入编写裸机代码有助于了解硬件的特...

现将while(1);语句屏蔽掉。我还以为程序不能被正确执行了呢,因为退出了main主函数,就像Re...

发表于 2018-03-19 08:36 433次阅读
51单片机程序深入编写裸机代码有助于了解硬件的特...

51单片机执行指令的过程的分析解释

单片机执行程序的过程,实际上就是执行我们所编制程序的过程。即逐条指令的过程。计算机每执行一条指令都可...

发表于 2018-03-16 16:41 697次阅读
51单片机执行指令的过程的分析解释

单片机串行口通信程序设计

串行口方式0应用编程 8051单片机串行口方式0为移位寄存器方式,外接一个串入并出的移位寄存器,就能...

发表于 2018-03-16 16:29 607次阅读
单片机串行口通信程序设计

单片机ROM,RAM和FLASH的作用

在单片机中用来存储程序数据及常量数据或变量数据,凡是c文件及h文件中所有代码、全局变量、局部变量、’...

发表于 2018-03-16 16:27 515次阅读
单片机ROM,RAM和FLASH的作用