無(wú)線收發(fā)模塊應(yīng)用大全，及其無(wú)線收發(fā)模塊JF24D介紹
眾所周知，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸廣泛地運(yùn)用在車輛監(jiān)控、遙控、遙測(cè)、小型無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線抄表、門禁系統(tǒng)、小區(qū)傳呼、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無(wú)線標(biāo)簽、身份識(shí)別、非接觸RF智能卡、小型無(wú)線數(shù)據(jù)終端、安全防火系統(tǒng)、無(wú)線遙控系統(tǒng)、生物信號(hào)采集、水文氣象監(jiān)控、機(jī)器人控制、無(wú)線232數(shù)據(jù)通信、無(wú)線485/422數(shù)據(jù)通信、數(shù)字音頻、數(shù)字圖像傳輸?shù)阮I(lǐng)域中。
一、無(wú)線收發(fā)模塊介紹
2.4g無(wú)線接收模塊，可使用2.4GHz免費(fèi)頻段，自動(dòng)休眠設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)超低功耗待機(jī)，全方位無(wú)線遙控方案，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離遙控功能。該方案自帶配對(duì)功能，配對(duì)簡(jiǎn)單，可防止其他設(shè)備的干擾。315MHz/433MHz無(wú)線收發(fā)模塊的工作頻率為315MHz或者433MHz(也有其他的特殊頻率)，采用聲表諧振器SAW穩(wěn)頻，頻率穩(wěn)定度極高，當(dāng)環(huán)境溫度在-25～+85度之間變化時(shí)，頻飄僅為3ppm/度。特別適合多發(fā)一收無(wú)線遙控及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。聲表諧振器的頻率穩(wěn)定度僅次于晶體，而一般的LC振蕩器頻率穩(wěn)定度及一致性較差，即使采用高品質(zhì)微調(diào)電容，溫差變化及振動(dòng)也很難保證已調(diào)好的頻點(diǎn)不會(huì)發(fā)生偏移。
433M無(wú)線模塊的繞射能力比較強(qiáng)，接收靈敏度高，遠(yuǎn)距離等特點(diǎn)，適用于智能家居、智能抄表等領(lǐng)域中，它具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布局容易，上電時(shí)間段的優(yōu)勢(shì)。
而2.4GHz的應(yīng)用點(diǎn)是基于其高速的傳輸速率而發(fā)展起來(lái)的組網(wǎng)協(xié)議。2.4g無(wú)線模塊具有較好的自適應(yīng)功能和功耗低的優(yōu)點(diǎn)，常應(yīng)用于標(biāo)簽讀寫器、無(wú)線遙控器，玩具控制，輪胎氣壓監(jiān)測(cè)，健康監(jiān)測(cè)等。
2.4g無(wú)線模塊和433M無(wú)線模塊性能比較!如果是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼肮δ芎?jiǎn)單，一主多從，但布網(wǎng)環(huán)境復(fù)雜，成本限制，建議優(yōu)先考濾433MHz產(chǎn)品;如果是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔容^復(fù)雜、功能繁多、網(wǎng)絡(luò)健壯性強(qiáng)、低功耗要求、開發(fā)簡(jiǎn)單、2.4GHz帶組網(wǎng)功能的產(chǎn)品也是不錯(cuò)的。
今天主要來(lái)介紹一款無(wú)線收發(fā)模塊JF24D：無(wú)線收發(fā)模塊JF24D整合了高頻鍵控(GFSK)收發(fā)電路的功能，以特小體積更低成本實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?。JF24D的傳輸速率為1M,具有81個(gè)通道可任意設(shè)置而互不干擾。可在擁擠的ISM 頻段中達(dá)到穩(wěn)定可靠的短距離數(shù)據(jù)傳輸。工作在全球開放的ISM 頻段，免許可證使用。JF24D模塊由安陽(yáng)市新世紀(jì)電子研究所研發(fā)!
二、JF24D模塊參數(shù)介紹
主要技術(shù)指標(biāo)：
安陽(yáng)市新世紀(jì)電子研究所無(wú)線模塊 1.通訊方式：調(diào)幅AM; 2.工作頻率：3 15MHZ/433MHZ;3.頻率穩(wěn)定度：±75KHZ; 4.發(fā)射功率：≤500mW ;5.靜態(tài)電流：≤0.1UA ;6.發(fā)射電流：3～50mA; 7.工作電壓：DC 3～12V
數(shù)據(jù)發(fā)射模塊的工作頻率為315M，采用聲表諧振器SAW穩(wěn)頻，頻率穩(wěn)定度極高，當(dāng)環(huán)境溫度在-25～+85度之間變化時(shí)，頻飄僅為3ppm/度。特別適合多發(fā)一收無(wú)線遙控及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。聲表諧振器的頻率穩(wěn)定度僅次于晶體，而一般的LC振蕩器頻率穩(wěn)定度及一致性較差，即使采用高品質(zhì)微調(diào)電容，溫差變化及振動(dòng)也很難保證已調(diào)好的頻點(diǎn)不會(huì)發(fā)生偏移。
發(fā)射模塊未設(shè)編碼集成電路，而增加了一只數(shù)據(jù)調(diào)制三極管Q1,這種結(jié)構(gòu)使得它可以方便地和其它固定編碼電路、滾動(dòng)碼電路及單片機(jī)接口，而不必考慮編碼電路的工作電壓和輸出幅度信號(hào)值的大小。比如用PT2262或者SM5262等編碼集成電路配接時(shí)，直接將它們的數(shù)據(jù)輸出端第17腳接至數(shù)據(jù)模塊的輸入端即可。
數(shù)據(jù)模塊具有較寬的工作電壓范圍3～12V，當(dāng)電壓變化時(shí)發(fā)射頻率基本不變,和發(fā)射模塊配套的接收模塊無(wú)需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。當(dāng)發(fā)射電壓為3V時(shí)，空曠地傳輸距離約20～50米，發(fā)射功率較小，當(dāng)電壓5V時(shí)，傳輸距離約100～200米。當(dāng)電壓9V時(shí)，傳輸距離約300～500米。當(dāng)發(fā)射電壓為12V時(shí)，為最佳工作電壓，具有較好的發(fā)射效果，發(fā)射電流約60毫安，空曠地傳輸距離700～800米，發(fā)射功率約500毫瓦。當(dāng)電壓大于l2V時(shí)功耗增大，有效發(fā)射功率不再明顯提高。這套模塊的特點(diǎn)是發(fā)射功率比較大，傳輸距離比較遠(yuǎn)，比較適合惡劣條件下進(jìn)行通訊。天線最好選用25厘米長(zhǎng)的導(dǎo)線，遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)最好能夠豎立起來(lái)，因?yàn)闊o(wú)線電信號(hào)傳輸時(shí)受很多因素的影響，所以一般實(shí)用距離只有標(biāo)稱距離的一半甚至更少，這點(diǎn)需要開發(fā)時(shí)注意。
數(shù)據(jù)模塊采用ASK方式調(diào)制，以降低功耗，當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)停止時(shí)發(fā)射電流降為零，數(shù)據(jù)信號(hào)與發(fā)射模塊輸入端可以用電阻或者直接連接而不能用電容耦合，否則發(fā)射模塊將不能正常工作。數(shù)據(jù)電平應(yīng)接近數(shù)據(jù)模塊的實(shí)際工作電壓，以獲得較高的調(diào)制效果。
技術(shù)
◆多種配置應(yīng)用方案，可以滿足用戶不同的需要
◆通信接口：RS232/485或TTL接口
◆標(biāo)準(zhǔn)串口協(xié)議，透明的數(shù)據(jù)傳輸
◆可以直接代替有線的RS485網(wǎng)
◆一體化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊
◆多種產(chǎn)品規(guī)格適應(yīng)于不同的傳輸距離
◆ 射頻輸出功率10mW、500mW、1000mW
◆軟件無(wú)線電技術(shù)保證高抗干擾能力和低誤碼率
◆ISM 頻段433MHz，無(wú)需申請(qǐng)頻點(diǎn)
◆ 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，能工作于各種惡劣環(huán)境
◆ 直流9~24V供電，電流小于800mA
◆鋁合金外殼：53×97×27mm(L×W×H)
◆PVC塑料外殼：115×74×60，35mm E型導(dǎo)軌卡槽
應(yīng)用
◆工業(yè)遙控、遙測(cè) ◆石油鉆井張力無(wú)線監(jiān)測(cè) ◆短距離無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸 ◆安防設(shè)備無(wú)線監(jiān)控 ◆無(wú)線RS485、無(wú)線PLC ◆ 城市管網(wǎng)壓力、溫度監(jiān)測(cè) ◆電力線無(wú)線報(bào)警
三、應(yīng)用實(shí)例
用戶首先關(guān)心的是傳輸距離問(wèn)題，距離其實(shí)不是問(wèn)題。近則采用433MHz頻段無(wú)線數(shù)據(jù)終端DTD433，遠(yuǎn)則選用GPRS透明傳輸數(shù)據(jù)終端DTP_S09F。所謂“近”，指3公里以內(nèi)可以覆蓋大多數(shù)廠礦;所謂“遠(yuǎn)”，是指通訊距離超過(guò)3公里，甚至跨越不同地域以及不同國(guó)家，好在中國(guó)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋了全球，所以距離不是問(wèn)題。DTP_S09F與DTD433遠(yuǎn)近結(jié)合可以滿足絕大部分無(wú)線測(cè)控的要求。
◆多臺(tái)PLC之間的無(wú)線通信方案
多臺(tái)西門子S7_200之間的無(wú)線MODBUS通信設(shè)計(jì)說(shuō)明，具有設(shè)計(jì)說(shuō)明及PLC主機(jī)和從機(jī)的程序。
多臺(tái)三菱PLC之間的無(wú)線N：N通信設(shè)計(jì)，匯川PLC與三菱PLC方案一樣。
兩個(gè)臺(tái)達(dá)PLC之間的MODBUS無(wú)線通信例程，程序源代碼和設(shè)計(jì)說(shuō)明。
◆無(wú)線PLC數(shù)據(jù)終端與無(wú)線MODBUS測(cè)控終端的連接應(yīng)用
PLC與3公里以內(nèi)4DI/4DO無(wú)線開關(guān)量終端DTD433H以及4AI/4AO無(wú)線模擬量終端DTD433F進(jìn)行MODBUS協(xié)議無(wú)線通信，實(shí)現(xiàn)無(wú)線MODBUS傳輸。
◆觸摸屏與PLC的無(wú)線通信方案
西門子200PLC和無(wú)線PLC數(shù)據(jù)終端與深圳步科觸摸屏的無(wú)線通信;
威綸觸摸屏與S7-200的無(wú)線PPI通信;
昆侖通態(tài)觸摸屏MCGS與PLC的無(wú)線通信;
Autoface觸摸屏與西門子PLC的無(wú)線MODBUS通信;
顯控觸摸屏無(wú)線通信實(shí)例;
運(yùn)行觸摸屏組態(tài)程序，能采用MODBUS協(xié)議，西門子PPI協(xié)議，三菱N：N協(xié)議，永宏P(guān)LC協(xié)議，臺(tái)達(dá)PLC協(xié)議等。
四、如何正確使用無(wú)線發(fā)射模塊
一、無(wú)線發(fā)射模塊最好垂直裝置在主板的邊緣，分開四周器件5mm以上，以免受散布參數(shù)影響。
二、無(wú)線發(fā)射模塊的傳輸間隔會(huì)受調(diào)制信號(hào)頻率及幅度，電壓，電池容量，天線擺放方向，及收發(fā)環(huán)境有所影響。
三、數(shù)據(jù)電平應(yīng)接近無(wú)線發(fā)射模塊的實(shí)踐任務(wù)電壓，以取得較高的調(diào)制效果。
四、普通在開闊區(qū)最大發(fā)射間隔約800米，在有妨礙的狀況下，間隔會(huì)延長(zhǎng)，由于無(wú)線電信號(hào)傳輸進(jìn)程中的折射和反射會(huì)構(gòu)成一些死區(qū)及不波動(dòng)區(qū)域，不同的收發(fā)環(huán)境會(huì)有不同的收發(fā)間隔。
五、無(wú)線發(fā)射模塊中采用STX210A芯片的ESD是依照±2KV規(guī)范設(shè)計(jì)，契合民用電子商品抗靜電規(guī)范。但是在氣候比擬枯燥的時(shí)分人體帶的靜電能夠會(huì)超越2KV，因而請(qǐng)?jiān)谙M(fèi)、測(cè)試時(shí)佩戴防靜電手環(huán)等防靜電配備，以防止芯片被靜電擊穿損毀。
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