基于nRF24L01的无线通信系统设计

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本文设计了一种以 nRF24L01 和低 功耗单片机为核心组成的点对点高速无线传输系统。 该系统具有工作稳定可靠、传输速率高、体积小、成本 低 、功耗低、软硬件设计简单等特点,对于短距离的无 线数据传输很有应用价值
用技术 Applied Technology nRF24L01 nrfTx Buf [O=0x20 配置为 配置为 发送模式 接收模式 nrfTx Buf [1]=0xOf SPI_ SendData(nrfTxBuf, nrfRx Buf, 2) 写 Pay load 匿CE为高 rflxBuf O=0xe2 STATUS 中断标志位 匿CE为 延迟 SPI_SendData(nrfTxBuf, nrfRxBuf, 1) 130S PORTBI=(1<<3) 延迟20μs CIRO=ON NOP O;_NOP ();_NOP () 4系统测试 匿CE为 读取 STATUS 为了测试本系统的数据传输速率以及传输距 延迟 130us DRN离,首先将发射端的单片机中预存1Kbi的数据, 发射数据前设置一个头字节,然后将预存的1Kbt <IRO=0 发送数指令 数据设置发射一千遍,在发送一个为字节。接收端 读取接收数据 从接收到头字节后开始计时,接收到为字节后停止 MAX_RT= 读取 清 STATUS 计时,从而计算出传输速率。测试过程中对不同的 STATUS 中断标志位 距离分别进行多次测试,得出不同距离下的平均速 TD DS=1 返回 率(见表1)。 表1传输距离与平均速率 STATUS 中断标志位 测试距离平均速率‖测试距离「平均速率 /m /kb.s /m /kb·s1 匚返曰 100 385 170 257 120 340 180 189 图4软件流程图 150 307 79 据写入nRF2401缓存区,通过设置CE口作为发 160 射脉冲信号发射数据。nRF24I01在发射数据后自 由表1可知,nRF24101在加功放后170m内 动进入接收模式等待应答信号。如收到应答信号则可以达到较高的传输,而传输距离达到190m时传 认为此次通信成功,系统清除标志寄存器准备发送输速率则明显下降。 下一组数据。未收到应答信号则重新发送数据直到5结束语 发送成功。 本系统以nRF24D01和 ATmegal6为基础,加 系统配置为接收模式时,系统处于等待数据的入功放后实现了一种传输速率较高、距离较远的无 状态,当接收到数据后,nRF24I01自动发送应答线通信系统。本系统工作稳定、控制方便,可满足 信号给发送端确认收到信号。随后清除标志位寄存绝大部分无线传输的需要。 器等待下一组信号。 nRF24L01模块设置为发送模式部分代码如下 参考文献: void SetTx Mode( void ]杨湘王跃科,乔纯捷蓝牙短距离无线通信技术仪器仪 表学报,2002,23(3:271-272 nrfTxBuf [0]=0x20 2]攀昌信张甫翊徐炳祥,等通信原理M]北京:国防工业出 版社,2001:129-184 nrfTx Buf [1]=OxOe; [3] Roy Blake.无线通信技术M]周立萍,唐伶俐,译北京:科学 SPI_ SendData (nrfTxBuf, nrfRxBuf, 2) 出版社,2004:224-253 nrfTxBuf [0=0xe2; [4]何立民单片机应用技术选编M]北京:北京航空航天大 SPI_Send Data (nrfTxBuf, nrfRxBuf, 1) 学出版社,1994:208-225 (责任编辑赵娟) RF24I01模块设置为发送模式部分代码为 void SetRx Mode(void) (英文部分下转第97页) SCHTECH INNOVATION PRODUCTIVITY 090 No. 7 July. 2011, Total No 210 Applied Technolo应用技术 4)cosφ>0.95时,需要的补偿容量多,电容方法是科学的,它避免了凭经验提出补偿值,此方 器投资大,设备折旧维护费大,虽电能损失少,但法应用基本理论公式编成电算程序,使用方便,计 年运行费用上升,为避免低谷负荷时无功倒送,所算精确,在变电所设计中值得推广使用。 以该变电所设计cosg≤0.95。 (实习编辑高腾) 5)采用计算机优化确定变电所最佳cos值的 Discussion on Optimum Value of Power Factor of Mine Electric Power Substation Liang Ji-ju (SDIC Jincheng Energy Investment Co., Ltd, Jincheng 048016 China) Abstract: The suitable power factor value not only improves voltage quality of power system and users, but also reduces power consumption of power supply circuit, and improves capacity of electric power supply. Both low power factor and high compensation will bring harm to industries. In this paper, combining actual situation of 35 kv converting station, the author has chosen optimum value of power factor through comparing technologies Key words: power factor; compensation; best (上接第93页) 5结束语 12」赵宇论山西水利信息网络的建设山西水利科技,2004 通过利用现有的网络资源基本上实现了办公的 (2)93-94 自动化,使工作效率大大提高。要充分利用好网络1彭德慧关于水利信息化网络管理工作的探计U江西水 资源使其发挥更大的效益,还有待在今后的实际工 利科技,2009,35(1):76-78 作中慢慢地探索 4]孔祥林,张沙,薛小红以应用需求为主导,促进水利信息化 参考文献 发展门人民长江,2009,40(4)97-99 l]寇继红水利网络信息资源组织模式研究以武汉:武汉15]刘晖精通 Windows XP北京:电子工业出版社,207 (实习编辑邸开宇) 大学,2005 Realizing Resource Sharing of Unit Inside by Using Local Area Network Zhao Hong-mei Shanxi Jincheng Ville Water Resources Bureau, Jincheng 048000 China) Abstract: In this paper, the author introduced thread of improving information utilization through shared documents. Then, the author expounded methods of sharing documents and safety problems, and discussed methods of solving the safety problems Key words: water conservancy; shared documents; information safety, network safety (上接第90页) Design of System of Wireless Communications Based on nRF24LO1 Wang Feng, Xin Lei, Shi Xing-sheng, Wu Jie, Zhou Rui (North University of China, Taiyuan 030051 China) Abstract: In this paper, the authors introduced wireless communications of half-duplex which take nRF24L01 as wireless transceiver, and ATmegal6 single chip as cybernetics core. Then, the authors tested speed and distance of transmission of sys- tem, and expounded main points of design of hardware and software. Key words: ATmega16; nRF24L01; half-duplex; wireless communications 科技额与生产力」 2011年7月总第210期

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