你的位置:首頁(yè) > RF/微波 > 正文

基于NFC的無線通信系統(tǒng)電路設(shè)計(jì),建議看看!

發(fā)布時(shí)間:2018-10-15 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】在很多場(chǎng)合有線通信技術(shù)并不能滿足實(shí)際需要,比如在野外惡劣環(huán)境中作業(yè)。使用無線射頻通信芯片構(gòu)建的通信模塊,用單片機(jī)作為控制部件,配合一定的外圍電路就能很好地進(jìn)行兩地空間區(qū)域信號(hào)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)自由數(shù)據(jù)通信,解決了無線通信的技術(shù)難題。并且其具有硬件構(gòu)造簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、通信速率高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),能在電子通信業(yè)得到廣泛應(yīng)用。
 
本文的控制部件選用AT89C51型單片機(jī)。由于這種芯片只有SPI通信接口,而目前常用的單片機(jī)都沒有這種接口,因此需要對(duì)該芯片的通信時(shí)序進(jìn)行模擬,所以在控制器里編程時(shí)要嚴(yán)格按照芯片工作時(shí)序進(jìn)行。
 
電路原理
 
NRF24L01芯片構(gòu)成的通信模塊電路設(shè)計(jì)
 
NRF24L01芯片通信模塊電路核心器件NRF24L01 配合網(wǎng)絡(luò)晶振、解耦電容、偏極電阻一起工作構(gòu)造穩(wěn)定射頻通信模塊。該芯片是貼片結(jié)構(gòu),模塊占用空間少,如圖1所示。
 
基于NFC的無線通信系統(tǒng)電路設(shè)計(jì),建議看看!
圖1 由NRF24L01 芯片構(gòu)成的通信模塊電路圖。
 
電源電路設(shè)計(jì)
 
電源電路如圖2所示,B1 是9 V 蓄電池或者鋰電池,能夠反復(fù)充電。C1, C2 , C3 , C4 都是濾波電容, 起到一次與二次濾波作用。D1,D2 是穩(wěn)壓二極管, 使輸出端的電壓穩(wěn)定在理想的水平電壓。芯片7805 是三端穩(wěn)壓集成電路芯片,具有正電壓輸出。其電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管等保護(hù)電路,最終目的把9 V 電源轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定5 V 輸出,為后續(xù)設(shè)備供電。
 
基于NFC的無線通信系統(tǒng)電路設(shè)計(jì),建議看看!
圖2電源電路圖。
 
系統(tǒng)通信電路設(shè)計(jì)
 
系統(tǒng)通信電路如圖3所示。本電路中應(yīng)用單片機(jī)AT89C51作為控制芯片,對(duì)NRF24L01 主通信模塊的接口時(shí)序模擬和對(duì)數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收進(jìn)行處理。
 
基于NFC的無線通信系統(tǒng)電路設(shè)計(jì),建議看看!
圖3系統(tǒng)通信電路圖
 
與PC 機(jī)通訊電路設(shè)計(jì)
 
如果單片機(jī)通信電路與單片機(jī)通信電路通信,則兩個(gè)硬件電路和圖3相同,只是在軟件設(shè)計(jì)時(shí)需在每個(gè)通信端設(shè)定不同的通信地址,以辨認(rèn)每個(gè)通信端口。若是單片機(jī)通信電路與PC 機(jī)或者具有COM 口的設(shè)備電路通信,則需要一個(gè)轉(zhuǎn)接電路,其硬件電路如圖4所示。
 
基于NFC的無線通信系統(tǒng)電路設(shè)計(jì),建議看看!
圖4 SPI 接口與MAX232 通信硬件電路圖
 
在圖4 所示的電路中, 單片機(jī)左側(cè)是一塊MAX232芯片, 其作用是將PC 機(jī)中的232 電平與單片機(jī)的T TL 電平匹配。最左側(cè)是9 芯母接頭,在使用時(shí)可接在計(jì)算機(jī)COM 口上與計(jì)算機(jī)通信。單片機(jī)右側(cè)接一塊射頻通信模塊。由于此塊單片機(jī)同樣沒有SPI 接口,所以需要用普通接口軟件模擬SPI 接口,其編程要嚴(yán)格按SPI 端口的通信邏輯時(shí)序。
 
編者按
 
(1)提出基于射頻的無線通信技術(shù)方案,并且按照該方案搭建硬件電路。
 
(2)設(shè)計(jì)單片機(jī)控制算法,在PC機(jī)中編好上位機(jī)軟件,執(zhí)行機(jī)構(gòu)能迅速執(zhí)行預(yù)定結(jié)果, 反應(yīng)時(shí)間小于1ms。
 
(3)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)遇到障礙時(shí),能返回準(zhǔn)確命令,使上位機(jī)捕捉到相應(yīng)信息,直接反映雙向通信效果好。
 
(4)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,數(shù)據(jù)傳輸丟失率很小,低于0.01%。
 
 
推薦閱讀:
 
對(duì)高壓電機(jī)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)
看電源管理IP如何顯著提升SoC能效
電感器在智能化方案中的重要性
什么是扭矩傳感器及其參數(shù)詳細(xì)
開關(guān)電源各處損耗探究
要采購(gòu)射頻么,點(diǎn)這里了解一下價(jià)格!
特別推薦
技術(shù)文章更多>>
技術(shù)白皮書下載更多>>
熱門搜索
?

關(guān)閉

?

關(guān)閉