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電子發燒友網>電子資料下載>單片機>無線抄表終端電路設計,Zigbee是背后的高招

無線抄表終端電路設計,Zigbee是背后的高招

2017-12-08 | rar | 0.6 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

本文介紹了一種以MSP430F149單片機為核心的,基于Zigbee網絡的無線抄表終端。具體闡述了該終端的主要特點、硬件電路設計和軟件設計。試驗結果表明,該設計具有運行穩定,可靠性高的特點,可廣泛應用于各類水、電、氣表終端無線集中抄表中,具有良好的應用前景。
  電路原理:核心處理器采用TI公司的MSP430F149單片機。為實現低功耗的要求,電路中采用高速和低速兩個晶振,由高速晶振產生頻率較高的MCL-K,以滿足 CPU高速數據運算的要求,在不需要CPU工作時關閉高速晶振,由低速晶振產生頻率較低的ACLK,運行實時時鐘。日歷時鐘芯片采用PHILIPS公司的 PCF8563。此芯片支持IIC總線接口,采用低功耗CMOS技術,具有較寬的工作電壓范圍1.0V~5.5V,在3.0V供電條件下,工作電流和休眠電流的典型值都為0.25μA,能記錄世紀、年、月、日、周、時、分、秒,具有定時、報警和頻率輸出功能。存儲器采用復旦微電子的FM24C04。此芯片是兩線制串行EEPROM,兼容IIC總線接口,采用低功耗CMOS技術,具有較寬的工作電壓范圍2.2V~5.SV,在3.0V供電條件下,額定電流為 1mA,休眠電流典型值為5 μA,在掉電情況下,存儲器中的數據能保存100年。
  無線抄表終端電路設計,Zigbee是背后的高招
  MSP430F149在硬件上具有2路TTL電平的串行接口,一路經SP3485芯片轉換成RS485串行接口后與連接在其底層的數字電能表通信,另一路直接與CC2430進行通信。RS485總線被目前的絕大多數數字電能表所支持,其采用平衡發送和差分接收方式實現通信,具有極強的抗共模干擾能力,信號可傳輸上千米,并且支持多點數據通信。而符合Zigbee協議的CC2430芯片支持TTL電平的串行接口,所以無須進行接口轉換,就可以與核心處理器進行通信。
  本終端在設計的過程中所有器件的選型都考慮了低功耗要求,即使使用電池供電,每次更換電池也至少可以使用兩年。并且選用的元器件都支持3.3V電壓,全部電路只需要單一電源就可以穩定運行。 圖1是本終端的硬件原理圖,省略掉了電源穩壓電路、濾波電路和一些外圍元件。圖中的LED1、LED2、LED3分別用于指示接收數據、發送數據和無線網絡狀態。
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