计算机与 AS-UII 的无线通信

8.2.1

无线通信模块

计算机与机器人的通信，考虑到自主式移动机器人的特点，无线通信是较为理想的通信 方式。实验中，无线收发模块采用微功率无线数传模块，主要有以下特性：

1． 最大发射功率为10mW。

2． 工作频率在ISM频段，无需申请频点。

载波频率430-434MHz，也可提供315/868/915MHz载频。

3． 干扰能力和误码率。

基于FSK的调制方式，采用高效前向纠错信道编码技术，提高了数据抗突发干扰和随机

干扰的能力，在信道误码率为10-2时，可得到实际误码率10-5～10-6。

4．传输距离

在视距情况下，天线高度>3米，可靠传输离距>300m（BER=10-3/1200Bit/s）。

5.透明的数据传输。

提供透明的数据接口，能适应任何标准或非标准的用户协议。自动过滤掉空中 产生的噪音信号及假数据（所发即所收）。

6.多信道,多速率。

无线数传模块标准配置提供8个信道，满足用户多种通信组合方式。

无线数传模块可提供1200Bit/s,2400Bit/s,4800Bit/s,9600Bit/s等多种通行波特率，并且 接口波特率与无线传输波特率一样，以满足客户设备对不同波特

率的需要。

7.双串口，3种接口方式。

无线数传模块提供2个串口3种接口方式，COM1为TTL电平UART接口。COM2由用户自定义 为标准的RS-232/RS-485口（用户通过跳线方式自定义，具体方法参见“使用方法”）。

8.大的数据缓冲区。

可1次传输无限长度的数据，用户编程更灵活。

9.高可靠性，体积小、重量轻。

采用CC1000单片射频集成电路及单片MCU,外围电路少，可靠性高，故障率低。

8.2.2

使用方法

无线数传模块提供标准RS-232，RS-485和RART/TTL电平3种接口方式，可直接与计算机、

用户的RS-485 设备、单片机或其它UART 器件直接连接使用。

1.电源

无线数传模块使用直流电源，电压+3.6~5.0V。可以与其它设备共用电源，但请选择纹 波系数较好的电源，如果有条件话，可采用7805 或其它稳压片单独供电。另外，系统设备 中若有其他设备，则需可靠接地。若没有条件可靠接入大地，则可自成一地，但必须与市电 完全隔离。

工作时发射电流≤30mA,接收电流≤10mA。

2. 无线数传模块接口的定义：

无线数传模块提供1个9针的连接器（JP1）,其定义基于终端的连接方法见表1。

序号 定义 说明 电平 备注

1 GND 电源地 电源地

2 VCC 电源DC ＋3.6～5.0V

3 RxD/TTL 串行数据接收端 TTL TxD

4 TxD/TTL 串行数据发射端 TTL Rxd

5 SGND 信号地 信号地

6 A(TxD) RS-485的A口或RS-232的TxD 7 B(RxD) B(RxD) RS-485的B口或RS-232的

RxD 8 无定义

9 无定义

3. 无线数传模块与终端设备的连接示意图：

4.信道、接口、数据格式设定：

用户使用无线数传模块之前，需要根据自己的需要进行简单的配置，以确定信道、接口 方式和数据格式。

无线数传模块的右上角有一组5位的短路跳线（JP2）,分别定义为ABCDE,假设跳线开路

（不插短路器）为状态1，跳线短路（插入短路器）为状态0，则配置方法如下：

a. 信道配置：

JP2的ABC三位跳线提供8种选择，用户可以通过ABC确定使用的0～7号信道，在一个通信 小网中，只要ABC的跳线方式相同，就可相互通信。

表2：0—7信道所对应的频点：

信道号 频率 信道号 频率

0（ABC插上） 429.0012MHz 4 431.4588MHz 1 429.6156MHz 5 432.0732MHz 2 430.2300MHz 6 432.6876MHz 3 430.8444MHz 7（ABC不插） 433.3020MHz

b. 接口方式选择：

无线数传模块提供的两个串口，COM1（JP1的Pin3、Pin4）固定为TLL电平的UART串行口；

COM2(JP1的PIN6,PIN7)可通过JP2的D位来选择接口方式：

D=1(不插短路器) COM2=RS-485，为RS485的A、B口 D=0(插短路器) COM2=RS-232，为RS232的RXD、TXD JP2的E位是用来对校验方式的选择：即8E1和8N1的选择 E=1(不插短路器) 8E1 带一位校验位

E=0(插短路器) 8N1 不带校验位

3. 机器人无线控制的实现

基于上面的计算机与单片机之间的无线通信和单片机与机器人之间的通信，设计无线控 制机器人的总体框架如图8.1所示。

图 8.1 计算机控制机器人的总体设计

从图中数据流向（箭头方向）可看出，整个通信过程均是双向的。

计算机

电平转换

无 线 收 发模块1

无 线 收 发模块2

机器人 无线通信