433MHz无线通信

墨蓝 2022-09-04 03:43 92阅读 0赞

原文地址::[https://blog.csdn.net/mengxiaoguang/article/details/97561292][https_blog.csdn.net_mengxiaoguang_article_details_97561292]

1、433MHz资讯一点通----[https://blog.csdn.net/joeyon1985/article/details/53286832][https_blog.csdn.net_joeyon1985_article_details_53286832]

2、433MHZ频段与UHF谁更胜一筹----[http://www.hhw9.com/News/info/id/920.html][http_www.hhw9.com_News_info_id_920.html]

3、\[问答\] ZigBee(2.4GHz频段)与433MHz频段无线通信技术的对比----[https://bbs.elecfans.com/jishu\_1586116\_1\_1.html][https_bbs.elecfans.com_jishu_1586116_1_1.html]

4、无线433MHZ频段传输通讯模块的特点----[https://wenku.baidu.com/view/062d379c7275a417866fb84ae45c3b3567ecdd9c.html][https_wenku.baidu.com_view_062d379c7275a417866fb84ae45c3b3567ecdd9c.html]

基本概念  
工作频率：433.92MHz

调制方式：ASK/OOK，FSK，GFSK

现有遥控与接收器方案中，多数使用ASK/OOK调试方式。ASK即“幅移键控”又称为“振幅键控”，也有称为“开关键控”（通断键控）的，所以又记作OOK（On-Off keyed）信号。ASK是一种相对简单的调制方式。幅移键控（ASK）相当于模拟信号中的调幅，不同的是与载频信号相乘的是二进制数码。幅移就是把频率、相位作为常量，而把振幅作为变量，信息比特是通过载波的幅度来传递的。如下图所示，ASK调制方式的典型时域波形，虚线部分表示二进制的0和1，红色实线部分表示调制信号。

国家标准  
标准可参考“信部无\[2005\]423号 关于发布《微功率（短距离）无线电设备的技术要求》的通知”，要求如下：

（十一）各类民用设备的无线控制装置

不得用于无线控制玩具、模型等。

1.使用频率：314-316MHz，430-432MHz，433.00-434.79MHz

发射功率限值：10mW（e.r.p）

占用带宽：不大于400kHz

编码与解码  
以遥控器为例，在明确调制方式后，需要为遥控器编码方式进行约定。一组遥控编码通常需要包含“引导码/起始码”、“用户码”、“数据码”、“结束码”、“重复码”，格式如下：

确定编码组成后需要明确“逻辑0”、“逻辑1”的表示方法，可以遵循标准的编码方案，也可以进行自定义。标准编码方案可以使用“曼彻斯特编码”等方案，在自定义编码方案时可以参考下图所示的编码规则，主要是电平顺序与电平长度的组合。

以遥控的编码为例进行分析，得到如下编码波形：

假设：

高电平长码 + 低电平短码表示逻辑1

高电平短码 + 低电平长码表示逻辑0

可以得到该组数据为“0x88 0x03 0xBD 0xB6”。

解码过程是对编码过程的逆向，解码程序需要根据编码方案进行设计。遥控器的解码方案请参考“参考示例”。

参考示例  
根据测得的遥控器编码波形可知，433MHz接收端输出的信号中，电平维持时间有20ms、9ms、1.6ms、700us这几种。使用1.6ms高电平 + 700us低电平表示逻辑1，700us高电平 + 1.6ms低电平表示逻辑0,9ms高电平表示引导/起始码，700us高电平 + 20ms低电平表示结束码，同时也表示“重复码“”的起始。

程序设计中，对700us的电平进行检测并计数，要保证做够的容错能力，需要将定时器中断做到100us以下，甚至更小，显然使用定时器中断处理时不合理的。在本示例中，采用外部中断 + 定时器计数的方式进行电平长度采样。外部中断采用上升沿和下降沿触发，在中断中根据当前电平切换边沿触发方式。定时器使用系统时钟（16.6MHz）的64分频作为时钟源，具有足够的分辨率，可提高接收机的容错能力。

数据采样逻辑中，下降沿时判断当前高电平表示的逻辑值，上升沿是对上一步中产生的逻辑值进行确认，若逻辑值合法则对该逻辑值进行记录，若不合法，这舍弃该逻辑值，并初始化接收机，等待下一次数据。程序流程图如下：

示例代码：

代码基于中颖电子SH79F3212书写。

外部中断初始化为上升沿触发，当前电平INT45Level默认为低。

使用定时器3作为计数器

/\*---------------定时器时钟使用系统频率64分频------------------\*/  
//1ms计数260  
//实测引导码高电平长度为9.7ms，低电平长度为2ms  
\#define HeadCont\_H 2540 //9.7ms  
\#define HeadCont\_L 500 //2ms  
  
//实测逻辑1为高电平1.7ms+低电平0.6ms  
\#define OneCode\_H 450 //1.7ms  
\#define OneCode\_L 160 //0.6ms  
  
//假设0码为高电平0.6ms+低电平1.7ms  
\#define Zero\_H 160  
\#define Zero\_L 450  
  
//容错范围  
\#define FaultTolerant 50  
  
寄存器定义  
uint16 T3Counter;  
bit INT45Level = 0;  
  
bit ZeroCode; //接收到逻辑0  
bit OneCode; //接收到逻辑1  
bit MaybeRemoteStart; //疑似接收到起始码  
bit RemoteStart; //开始接收遥控数据  
bit ReadOver; //接收完成  
  
\#define DefRemoteDataBufLen 10 //默认遥控数据长度  
idata uint8 RemoteDataBuffer\[DefRemoteDataBufLen\]; //接收缓冲区  
idata uint8 ReadTab\[DefRemoteDataBufLen\]; //已接收，待处理数据  
idata uint8 ReadBitCont; //读取Bit计数  
idata uint8 ReadBuffer; //数据缓存区  
idata uint8 ReadByteCont; //读取字节计数  
  
外部中断服务程序  
void INT45\_interrupt() interrupt 9  
\{  
u8 backtemp;  
backtemp = INSCON;  
INSCON = 0x00;  
  
if((EXF1&0x20) == 0x20)  
\{  
//读取T3计数器  
INSCON |= 0x40;  
T3CON = 0x00;  
T3Counter = 0x0000|(TH3 << 8);  
T3Counter |= TL3;  
  
TL3 = 0x00;  
TH3 = 0x00;  
T3CON = 0x24; //系统分频1/64，启动定时器  
INSCON &= ~0x40;  
  
if(INT45Level) //处理下降沿  
\{  
if((T3Counter > (HeadCont\_H - FaultTolerant))&&(T3Counter < (HeadCont\_H + FaultTolerant)))  
\{  
MaybeRemoteStart = 1; //疑似遥控数据头  
\}  
else  
\{  
if((T3Counter> (OneCode\_H - FaultTolerant))&&(T3Counter < (OneCode\_H + FaultTolerant)))  
\{  
OneCode = 1;  
ZeroCode = 0;  
\}  
else  
\{  
if((T3Counter > (Zero\_H - FaultTolerant))&&(T3Counter < (Zero\_H + FaultTolerant)))  
\{  
ZeroCode = 1;  
OneCode = 0;  
\}  
else  
\{  
ZeroCode = 0;  
OneCode = 0;  
\}  
\}  
\}  
INT45Level = 0; //当前电平为低  
EXF0 = 0x80; //设置为上升沿触发  
\}  
else //处理上升沿  
\{  
if(RemoteStart)  
\{  
if((T3Counter >(OneCode\_L - FaultTolerant))&&(T3Counter < (OneCode\_L + FaultTolerant)))  
\{  
if(OneCode)  
\{  
//接收到一个bit 为1  
GetOneByte();  
\}  
else  
\{  
//数据出错，丢弃  
RemoteStart = 0;  
OneCode = 0;  
ZeroCode = 0;  
ReadOver = 0;  
\}  
\}  
else  
\{  
if((T3Counter > (Zero\_L - FaultTolerant))&&(T3Counter < (Zero\_L + FaultTolerant)))  
\{  
if(ZeroCode)  
\{  
//接收到一个bit 为0  
GetOneByte();  
\}  
else  
\{  
//数据出错，丢弃  
RemoteStart = 0;  
OneCode = 0;  
ZeroCode = 0;  
ReadOver = 0;  
\}  
\}  
else  
\{  
if(ZeroCode && (T3Counter > 4000)) //结束码,同时也是重复码的起始  
\{  
ReadOver = 1;  
OneCode = 0;  
ZeroCode = 0;  
RemoteStart = 0;  
GetOneByte();  
\}  
else  
\{  
//干扰数据，接收器初始化  
RemoteStart = 0;  
OneCode = 0;  
ZeroCode = 0;  
ReadOver = 0;  
\}  
\}  
\}  
\}  
else  
\{  
if(MaybeRemoteStart)  
\{  
if((T3Counter > (HeadCont\_L - 20))&&(T3Counter < (HeadCont\_L + 20)))  
\{  
RemoteStart = 1; //遥控数据开始发送  
ReadBitCont = 0; //读取Bit计数  
ReadBuffer = 0; //数据缓存区  
ReadByteCont = 0; //读取字节计数  
ReadOver = 0;  
MaybeRemoteStart = 0;  
\}  
\}  
\}  
INT45Level = 1; //当前电平为高  
EXF0 = 0x40; //设置为下降沿触发  
\}  
\}  
  
EXF1 = 0x00;  
INSCON = backtemp;  
\}  
  
GetOneByte()子函数，接收完整字节并处理  
void GetOneByte()  
\{  
int i;  
if(ReadBitCont<=7)  
\{  
ReadBuffer <<= 1;  
if(OneCode)  
\{  
ReadBuffer |= 0x01;  
\}  
\}  
ReadBitCont ++;  
if(ReadBitCont >= 8)  
\{  
RemoteDataBuffer\[ReadByteCont++\] = ReadBuffer; //每接收1byte，写入缓存  
ReadBuffer = 0;  
ReadBitCont = 0;  
\}  
if(ReadOver) //全部接收完后  
\{  
for(i=0;i<ReadByteCont;i++)  
\{  
ReadTab\[i\]=RemoteDataBuffer\[i\];  
\}  
ReadByteCont = 0;  
\}  
\}

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版权声明：本文为CSDN博主「沧海孤叶」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。  
原文链接：https://blog.csdn.net/mengxiaoguang/article/details/97561292

[https_blog.csdn.net_mengxiaoguang_article_details_97561292]: https://blog.csdn.net/mengxiaoguang/article/details/97561292
[https_blog.csdn.net_joeyon1985_article_details_53286832]: https://blog.csdn.net/joeyon1985/article/details/53286832
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[https_bbs.elecfans.com_jishu_1586116_1_1.html]: https://bbs.elecfans.com/jishu_1586116_1_1.html
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