射频模块nRF9E5在污水数据监测系统中的应用

仪器仪表用户 文章编号： 1 671-1 041(2005)05-0063-02 廑旦塞 射频模 块 nR F9 E5 在 污水数据监测 系统 中的应用 郑 巨双 ，刘波峰 ，张林山，金忠 (湖 南大 学 电气 与信 息 工程 学院 ，长沙 41OO82) 摘要 ：采用射 频 S oC 模块 nRFg E5 构成局域 网系统，阐述了该系统硬件和 软件的设计方法 ，分析了无线数据传输系统的结构 ．运用 nRF9E5 进行无线 数据系统设计的通讯协议．实现了城市污水无线监 测系统设计 。 关键词： nRFg E5 ；通信协议：污水监测 中图分类号： TP 274+ ．5文献标识码 ： B The a p p lic atio n of ra d io fre q ue nc y mo d ule - n R F 9 E 5 to w a st e w a t e r d a t a m o n it o r s y s t e m Z H E NG J u-sh uang，U U B e-feng， Z H AN G L in-sh an．JI N-zh ong ( D epar tment of E lec t ric and I n form ation E n g inee rin g of Hun a n U n iv e rsity ，C h a ng sha 4 1OO8 A bst ra c t：R a dio fre q ue ncy S o C m o d ule n R Fg E 5 s e rv e s a s a lo c a l ne two rk s yst e m．The s o ftwa re a nd ha rdwa re of this sy ste m a re d isc u s se d ． T his p a p e r a na ly se s t he st ru ct u re o f w ire le ss d a ta t ra ns m is s io n sy ste m ．the c o mm unica t io n pro to c o l o f t his k ind sy ste m b y u sing nR F g E 5 ．a nd d e s ig n a sy st e m w hic h ca n m o nito rc ity w a st ew a t e r． K e y wo rds ：nR Fg E 5 ．c o m m unic a tio n prot o co 1．w a ste wa t e r mo nit o ri ng 1 概述 随着 当今环境问题 的日益突 出，污水排放的控制越来越受到人 们 的重视。要对污水排放进行控制，首先需要对各污染源 的污水排 放情况进行在线监测 。由于污染源在整个城市中分布比较分散，并 且大多处于偏僻 的地方 ，如果采用有 线的方式，布线将会很 困难 。 与有线技术相比，无线技术具有成本低 、省去布线烦 恼、易于维护 等优点。本文给 出了一种基于 nRF9E5 模块 ，用于监测城市污水的 无线局域监测网络系统方案设计方案 。 2 nR F9E5 介绍 nRF9E5 是 Nordic VLSI 公司于 2004 年推 出的系统级 RF 芯 片，其 内置 nRF905 4 33／868／9 15MHz 收发器、 805 1 兼容微处理器 和 4 输入 1O位 80ksps A／D 转换 器，是真正 的系统 级芯片。 内置 nRF905 收 发 器 与 nRF905 芯 片 的 收 发 器 一 样 ， 可 以 工 作 于 ShockBurst( 自动处理前缀 、地址和 CRC) 方式。 内置 电压调整模 块 ，最大 限度 地抑制噪音 ，为系统提 供 1．9 ～ 3．6V 的工作 电压， QFN 封装，载波检测。具有 433／868／915MHz 三波段载波频率。采 用 GFSK 调制，抗干扰能力强；支持多点通讯 ，数据传输速率高达 0．1Mbps 。 nRF9E 5 符合美国通信委员会和欧洲 电信标准学会的相 关标准。 由于 nRF905 功耗低 ，工作 可靠 ，特 别适用 于无线测控系 统 。 2 ．1 微处理器 nRF9E 5 的片 内微 处理器与标准 8051 兼容(其 结构 如 图 1) 。 指 令时序 与标准 8051稍 有区别，典型的 区别是 nRF9E 5 的片 内微 处理器的指令周期为 4 到 2O个指令周期。中断控制器扩展为支持 5 个中断源 ： ADC 中断、 SPI 中断 、 RADIO 1 中断、 RADIO2 中 断和唤醒 定时器 中断 。片 内控制 器还 有 3 个 与 8052 相 同的定 时 器 。一个和 805 1 相同的 UART ，可以用定时器 1 和定时器 2 作为异 收稿 日...