無線傳感組網(wǎng)技術(shù)

時(shí)間：2013-07-22 17:20:54

關(guān)鍵字：無線傳感組網(wǎng)技術(shù) BSP SJA1000

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[導(dǎo)讀]【整體設(shè)計(jì)概述】:主要是設(shè)計(jì)一套無線傳輸設(shè)備產(chǎn)品，負(fù)責(zé)壓力、溫度、液位、角度、速度值的傳輸與處理。輸入是4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號，所要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品把這種模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并處理成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，通過無線

【整體設(shè)計(jì)概述】:

主要是設(shè)計(jì)一套無線傳輸設(shè)備產(chǎn)品，負(fù)責(zé)壓力、溫度、液位、角度、速度值的傳輸與處理。

輸入是4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號，所要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品把這種模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并處理成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，通過無線傳輸把其發(fā)送至PLC的CAN總線上。

采用先進(jìn)安全的無線射頻技術(shù)，無線射頻技術(shù)(RF)是一種可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需通過在系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸來識別信號的通信技術(shù)。射頻識別技術(shù)是一項(xiàng)利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的的技術(shù)。本產(chǎn)品就是利用這種先進(jìn)的技術(shù)實(shí)行數(shù)據(jù)傳輸。

傳輸協(xié)議采用自主研發(fā)的傳輸協(xié)議，可靠性高，經(jīng)加密處理，可以防止數(shù)據(jù)被監(jiān)聽。

【系統(tǒng)流程圖】:

【原理設(shè)計(jì)說明】:

本產(chǎn)品主要是由ATMEGA16L單片機(jī)、CAN控制器SJA1000、CAN收發(fā)器TJA1050、VM1100M無線模塊、LM2596-5、AS1117-3.3穩(wěn)壓電源以及一些基本的外圍電路構(gòu)成。

1、電源部分

本產(chǎn)品外接電源采用DC+24V供電，通過LM2596-5到5.0V，AS1117-3.3穩(wěn)壓電源至3.3V達(dá)到各部分所需供電電壓。

2、CAN發(fā)送接收

通過ATMEGA16L單片機(jī)發(fā)送給CAN控制器SJA1000，經(jīng)過TJA1050收發(fā)器發(fā)送到CAN總線上。

3、各數(shù)據(jù)無線發(fā)送

各無線數(shù)據(jù)通過VM1100M無線模塊433MHZ頻段將無線數(shù)據(jù)傳送至無線收發(fā)控制器。

【功能說明書】:

1、寫入串口ID功能

連接硬件學(xué)碼設(shè)備，打開串口ID下載器，打開串口，填入需下載的ID號，點(diǎn)擊“寫入”，會顯示“下載成功”。

2、指示燈狀態(tài)功能

左起第一個(gè)紅燈D1為電源燈，當(dāng)電源正常接通時(shí)，該燈會長亮。

中間的D2燈為CAN數(shù)據(jù)發(fā)送指示燈，該燈有兩個(gè)功能：

(1)、該燈閃爍代表CAN數(shù)據(jù)正在發(fā)送。

(2)、燈的閃爍頻率代表CAN數(shù)據(jù)上報(bào)的頻率。

最后一個(gè)指示燈閃爍表示給節(jié)點(diǎn)下發(fā)頻點(diǎn)。

【部分原理圖】:

CC1101RF電路 SJA1000CAN電路 mega16MCU電路

【主要程序文件】:

//******************************SJA1000初始化***********************************

void SJA1000_Init(void)
{
uchar i,a,b,i_temp=0,TempData,j_temp=0;

CLI();
SJA100HardWareRest();                //硬件復(fù)位
//Read_SJA1000(CAN_IR);                //讀中斷寄存器，清除中斷位
SJAEntryResetMode();                   //進(jìn)入復(fù)位模式
DelayUs(5);
SR_status = Read_SJA1000(CAN_SR);       //讀狀態(tài)
//進(jìn)入Pelican模式
Write_SJA1000(CAN_CDR,0xc0);       //選擇Pelican模式，CBP=1，激活RX0; 關(guān)閉TX1中斷與時(shí)鐘輸出。
  SR_status = Read_SJA1000(CAN_SR);       //讀狀態(tài)
DelayUs(5);

//自檢模式，自發(fā)自收檢測
//Write_SJA1000(CAN_MOD,0x04); //配置模式寄存器，雙濾波，自發(fā)自收

//接收所有報(bào)文
Write_SJA1000(CAN_AMR0,0xff); //配置驗(yàn)收屏蔽AMR0=0FFH
Write_SJA1000(CAN_AMR1,0xff); //配置驗(yàn)收屏蔽AMR1=0FFH
Write_SJA1000(CAN_AMR2,0xff); //配置驗(yàn)收屏蔽AMR2=0FFH
Write_SJA1000(CAN_AMR3,0xff); //配置驗(yàn)收屏蔽AMR3=0FFH
Write_SJA1000(CAN_ACR0,0x00); //配置驗(yàn)收代碼ACR1=0:
Write_SJA1000(CAN_ACR1,0x00); //配置驗(yàn)收代碼ACR1=0:
Write_SJA1000(CAN_ACR2,0x00); //配置驗(yàn)收代碼ACR1=0:
Write_SJA1000(CAN_ACR3,0x00); //配置驗(yàn)收代碼ACR3=0;

Write_SJA1000(CAN_TXERR,0x00);
Write_SJA1000(CAN_RXERR,0x00);
Write_SJA1000(CAN_ECC,0x00);
Write_SJA1000(CAN_RBSA,0x00);

//設(shè)置波特率(16MHZ晶振，125Kb)
Write_SJA1000(CAN_BTR0,0x03); //配置總線定時(shí)--1255kbps 0x6e  03
Write_SJA1000(CAN_BTR1,0x1C);                      //    0xff  af
Write_SJA1000(CAN_OCR,0xaa);    //配置輸出控制
Write_SJA1000(CAN_EWLR,0xff); //配置錯(cuò)誤報(bào)警限制為255
Write_SJA1000(CAN_CMR,0x0c);    // 清楚數(shù)據(jù)溢出和釋放接收緩沖器

// 退出復(fù)位模式，進(jìn)入工作模式
SJAQuitResetMode();
SR_status = Read_SJA1000(CAN_SR);       //讀狀態(tài)
//Write_SJA1000(CAN_TXB+4,ID3);          //配置發(fā)送緩沖區(qū)的ID3-
// Write_SJA1000(CAN_IER,0x01);          //配置SJA10000中斷-錯(cuò)誤報(bào)警/發(fā)送/接收中斷  0x07
Write_SJA1000(CAN_IER,0x81);          //使能SJA1000接收中斷位,和總線錯(cuò)誤中斷位
SEI();

}

//******************************SJA1000發(fā)送程序*********************************
void send_sja1000(void)
{
uchar s,i,canstatus,canstatus1,canstatus2,canstatus3,canstatus4;
//CLI();
canstatus  = Read_SJA1000(CAN_SR);       //讀狀態(tài)
canstatus1 = Read_SJA1000(CAN_MOD); //讀模式
canstatus2 =  Read_SJA1000(15); //TX錯(cuò)誤計(jì)數(shù)
canstatus3 =  Read_SJA1000(14); //RX錯(cuò)誤計(jì)數(shù)
canstatus4 =  Read_SJA1000(12); //錯(cuò)誤代碼捕捉

for( i=0;i<5;i++ );
{
canstatus = Read_SJA1000(CAN_SR);
}

if((canstatus & 0x0C)== 0x0C) //查詢SJA1000是否處于接收狀態(tài)，當(dāng)SJA1000不處于接收狀態(tài)時(shí)才可繼續(xù)執(zhí)行
{                               //SR.3=0,發(fā)送請求未處理完，等待直到SR.3=1
   goto SJA1000;             //SR.2=0,發(fā)送緩沖器被鎖
}
else
{
   LEDSysMode = 0;
   return;
}

SJA1000:

//發(fā)送數(shù)據(jù)寫進(jìn)發(fā)送緩沖區(qū)中
  WriteSJARegBlock(16,Send_CAN_Info_ID,5); //擴(kuò)展幀，向發(fā)送緩沖區(qū)寫入5個(gè)識別碼
   Write_SJA1000(21,DataText[0]);    //擴(kuò)展幀，向發(fā)送緩沖區(qū)寫入8個(gè)數(shù)據(jù)
  Write_SJA1000(22,DataText[1]);
  Write_SJA1000(23,DataText[2]);
  Write_SJA1000(24,DataText[3]);
  Write_SJA1000(25,DataText[4]);
  Write_SJA1000(27,DataText[6]);
  Write_SJA1000(26,DataText[5]);
  Write_SJA1000(28,DataText[7]);
// 啟動發(fā)送
   Write_SJA1000(CAN_CMR,0x01);//使能發(fā)送請求，發(fā)送數(shù)據(jù)。(0x03,單次發(fā)送，有錯(cuò)誤不重新發(fā)送；0x01發(fā)送請求命令,當(dāng)錯(cuò)誤時(shí)可重發(fā)；0x10產(chǎn)生一次自接收性質(zhì)的報(bào)文發(fā)送）
   SEI();
  DataText[7]=0x00;
   while((canstatus&0x08) ==0)       //  檢測是否發(fā)送完畢
   {
   canstatus = Read_SJA1000(CAN_SR); //讀狀態(tài)
   }
   LEDSysMode = 1;

}