基于射频的无线通信技术方案

在很多场合有线通信技术并不能满足实际需要，比如在野外恶劣环境中作业。使用无线射频通信芯片构建的通信模块，用单片机作为控制部件，配合一定的外围威廉希尔官方网站 就能很好地进行两地空间区域信号对接，实现自由数据通信，解决了无线通信的技术难题。并且其具有硬件构造简单、维护方便、通信速率高、性能稳定等优点，能在电子通信业得到广泛应用。

本文的控制部件选用AT89C51型单片机。由于这种芯片只有SPI通信接口，而目前常用的单片机都没有这种接口，因此需要对该芯片的通信时序进行模拟，所以在控制器里编程时要严格按照芯片工作时序进行。

威廉希尔官方网站 原理

NRF24L01芯片构成的通信模块威廉希尔官方网站 设计

NRF24L01芯片通信模块威廉希尔官方网站 核心器件NRF24L01 配合网络晶振、解耦电容、偏极电阻一起工作构造稳定射频通信模块。该芯片是贴片结构，模块占用空间少，如图1所示。

图1 由NRF24L01 芯片构成的通信模块威廉希尔官方网站 图。

电源威廉希尔官方网站 设计

电源威廉希尔官方网站 如图2所示，B1 是9 V 蓄电池或者锂电池，能够反复充电。C1， C2 ， C3 ， C4 都是滤波电容， 起到一次与二次滤波作用。D1，D2 是稳压二极管， 使输出端的电压稳定在理想的水平电压。芯片7805 是三端稳压集成威廉希尔官方网站 芯片，具有正电压输出。其威廉希尔官方网站 内部还有过流、过热及调整管等保护威廉希尔官方网站 ，最终目的把9 V 电源转变成稳定5 V 输出，为后续设备供电。

图2电源威廉希尔官方网站 图

系统通信威廉希尔官方网站 设计

系统通信威廉希尔官方网站 如图3所示。本威廉希尔官方网站 中应用单片机AT89C51作为控制芯片，对NRF24L01 主通信模块的接口时序模拟和对数据的发送与接收进行处理。

图3系统通信威廉希尔官方网站 图

与PC 机通讯威廉希尔官方网站 设计

如果单片机通信威廉希尔官方网站 与单片机通信威廉希尔官方网站 通信，则两个硬件威廉希尔官方网站 和图3相同，只是在软件设计时需在每个通信端设定不同的通信地址，以辨认每个通信端口。若是单片机通信威廉希尔官方网站 与PC 机或者具有COM 口的设备威廉希尔官方网站 通信，则需要一个转接威廉希尔官方网站 ，其硬件威廉希尔官方网站 如图4所示。

图4 SPI 接口与MAX232 通信硬件威廉希尔官方网站 图

在图4 所示的威廉希尔官方网站 中， 单片机左侧是一块MAX232芯片， 其作用是将PC 机中的232 电平与单片机的T TL 电平匹配。最左侧是9 芯母接头，在使用时可接在计算机COM 口上与计算机通信。单片机右侧接一块射频通信模块。由于此块单片机同样没有SPI 接口，所以需要用普通接口软件模拟SPI 接口，其编程要严格按SPI 端口的通信逻辑时序。
       责任编辑:pj