專利名稱:一種多頻段選擇的usb無線收發(fā)裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,更具體地說是一種通過PC端設計的上位機軟件通過USB接口配置無線收發(fā)裝置的接收發(fā)送頻段,數(shù)據(jù)收發(fā)長度。實現(xiàn)所需要頻段下與各控制設備的數(shù)據(jù)交互。
背景技術:
在特殊環(huán)境的數(shù)據(jù)測控應用中,無線數(shù)據(jù)傳輸以及越來越廣泛地運用。對于某一特定的無線設備,其往往固定工作在某一頻段,它往往需要向外如輸出自身的運行參數(shù)、狀態(tài)和測控的數(shù)據(jù)。這時接收端需要相匹配的頻段和設備進行通信。采用固定頻率的方式往往滿足不了通信的需求,且PC機與無線設備間的連接利用其它接口往往需要其它輔助裝置,外接電源,連線復雜,不便于使用。 發(fā)明內容針對上述現(xiàn)有技術存在的缺陷或不足,本實用新型的目的在于,提供一種多頻段選擇的USB無線收發(fā)裝置,該裝置能夠根據(jù)現(xiàn)有方便地選擇頻段,且通過USB接口控制器克服了控制設備之間通常需要的復雜連接,有很強的通用性。為了達到上述目的,本實用新型采用了如下的技術解決方案一種多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,其特征在于,包括上位機、USB接口控制單元、微處理器單元、電源模塊和無線通信模塊,其中,上位機、USB接口控制單元、微控制器單元和無線通信模塊依次相連接,且USB接口控制單元、微控制器單元和無線通信模塊分別連接電源。本實用新型還包括如下其他技術特征所述USB接口控制單元采用TOIUSBD12芯片。所述微控制器單元采用MSP430F1232芯片。所述電源模塊采用LMl 117-33芯片。所述無線通信模塊采用nRF905芯片。本實用新型具有如下優(yōu)點(l)MSP430+nRF905的組合適用于低功耗、短距離(100-200m)、小數(shù)據(jù)量的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中。(2)設計合理,結構簡單,成本低,運行可靠。(3)支持熱插拔,并且兼容性、通用性強。采用TOIUSBD12,可以靈活方便進行接口設計。(4)多頻段支持,可以根據(jù)實際需求選擇所需頻段,便于無線通信。
圖I是本實用新型的結構框圖。[0017]圖2是本實用新型的電路圖。下面將結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。
具體實施方式
參照圖I、圖2,本實用新型的多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,包括上位機、USB接口控制單元、微處理器單元、電源模塊和無線通信模塊,其中,上位機、USB接口控制單元、微控制器單元和無線通信模塊依次相連接,且USB接口控制單元、微控制器單元和無線通信模塊分別連接電源。上位機用以設定具體的頻率,該頻率經過USB接口控制單元輸出給微控制器單元、微控制器單元根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)對無線通信模塊進行配置。在本實施例中上位機采用PC機。USB接口控制單元采用TOIUSBD12芯片。PDIUSBD12完全符合USB1. I版的規(guī)范。 它符合大多數(shù)器件的分類規(guī)格成像類、海量存儲器件、通信器件、打印設備以及人機接口設備。它通常用作微控制器系統(tǒng)中實現(xiàn)與微控制器進行通信的高速通用并行接口。它還支持本地的DMA傳輸。PC機上通過USB控制單元與微控制器單元通信,實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。微控制器單元采用MSP430F1232芯片。MSP430F1232特性為16位RISC精簡指令體系,125ns指令周期,低工作電壓范圍1. 8 3. 6V,F(xiàn)lash容量8K,超低功耗活動模式200uAilMHZ, 2. 2V ;待機模式0. 7uA ;掉電模式(RAM數(shù)據(jù)保持模式):0. IuA, 10-Bit A/D轉換器(內部參考電壓、采樣保持和自動掃描),串行通信接口(USART0),通過軟件選擇異步UART 或 SPI。如圖2所示,MSP430F1232芯片與TOIUSBD12的連接方式如圖2,在正常工作下,發(fā)光二極管D2用來指示TOIUSBD12芯片的工作狀態(tài)和USB數(shù)據(jù)傳輸情況,發(fā)光二極管Dl是電源正常工作的指示燈。程序設計需要實現(xiàn)設備描述符、配置描述符、字符串描述符及數(shù)據(jù)的處理。其中USB資源設置為端點I為中斷傳輸,用于傳輸對nRF905的配置信息。端點2設置為批量傳輸,用于傳輸正常通信下,上位機與MSP430F1232的通信數(shù)據(jù)量較大的情況。電源模塊采用LM1117-33芯片。微控制器單元與無線通信模塊均為3. 3V供電方式,USB接口控制單元經過電源模塊得到3. 3V電源。無線通信模塊采用nRF905芯片。無線通信模塊與微控制器單元的接線端子連接方式如圖3所示。無線通信模塊的最小系統(tǒng)可采用官方推薦的無線接線模塊接線方式,無線通信模塊與微控制器單元采用模擬SPI接口方式。當一個正確的數(shù)據(jù)包接收完畢,nRF905自動把數(shù)據(jù)準備好引腳(DR端)置高,微控制器單元不斷監(jiān)測無線模塊的DR端完成接收發(fā)送數(shù)據(jù)。當微控制器單元有數(shù)據(jù)要發(fā)送時,通過SPI接口,按時序把接收機的地址和要發(fā)送的數(shù)據(jù)送給HRF905,SPI接口的速率在通信協(xié)議和器件配置時候確定,然后設置為發(fā)送模式就可以完成數(shù)據(jù)的發(fā)送。在本實用新型工作之前,需要為其安裝一個驅動。該驅動可使用VC6.0和DDK(驅動程序開發(fā)工具包,Driver Development Kit,以下簡稱DDK)來開發(fā)。這里可以選擇VC6.0+DDK+DS生成驅動框架,并實現(xiàn)具體的數(shù)據(jù)處理。DS (Driver Studio)。然后開發(fā)應用程序,獲取設備驅動接口 GUID,用相應API函數(shù)來查找和打開設備。查找和打開設備成功后,上下位機就可以進行正常的通信。本實用新型通過上位機動態(tài)配置下位機無線收發(fā)裝置所需的數(shù)據(jù)收發(fā)頻段、數(shù)據(jù)收發(fā)長度、發(fā)射接收功率參數(shù)。配置完成后,無線收發(fā)裝置就可以與其他無線設備進行正常 通信。上位機軟件也作為一種顯示發(fā)送終端。發(fā)送相應的數(shù)據(jù),顯示無線接收裝置接收到的數(shù)據(jù)。
權利要求1.一種多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,其特征在于,包括上位機、USB接口控制單元、微處理器單元、電源模塊和無線通信模塊,其中,上位機、USB接口控制單元、微控制器單元和無線通信模塊依次相連接,且USB接口控制單元、微控制器單元和無線通信模塊分別連接電源。
2.如權利要求I所述的多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,其特征在于,所述USB接口控制單元采用PDIUSBD12芯片。
3.如權利要求I所述的多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,其特征在于,所述微控制器單元采用MSP430F1232芯片。
4.如權利要求I所述的多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,其特征在于,所述電源模塊采用LMl 117-33芯片。
5.如權利要求I所述的多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,其特征在于,所述無線通信模塊采用nRF905芯片。
專利摘要本實用新型公開了一種多頻段選擇的無線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,包括USB接口控制單元、微處理器單元、電源模塊和無線通信模塊,上位機、USB接口控制單元、微控制器單元和無線通信模塊依次相連接,且上位機、USB接口控制單元、微控制器單元和無線通信模塊分別連接電源。USB接口控制單元采用PDIUSBD12芯片。微控制器單元采用MSP430F1232芯片。電源模塊采用LM1117-33芯片。無線通信模塊采用nRF905芯片。該裝置能夠根據(jù)現(xiàn)有方便地選擇頻段,且通過USB接口控制器克服了控制設備之間通常需要的復雜連接,有很強的通用性。
文檔編號H04B1/38GK202617104SQ20122025590
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月1日 優(yōu)先權日2012年6月1日
發(fā)明者陳毅強, 汪偉利, 朱武輝, 王放, 李思慧 申請人:長安大學