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一、產(chǎn)品敘述

RF100模塊是高度集成半雙工多通道微功率嵌入式無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，其嵌入高速單片機(jī)和高性能射頻芯片。創(chuàng)新的采用高效的循環(huán)交織糾檢錯(cuò)編碼，抗干擾和靈敏度都大大提高，最大可以糾24bits連續(xù)突發(fā)錯(cuò)誤，達(dá)到業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先水平。RF100模塊提供了多個(gè)頻道的選擇，可在線修改串口速率，發(fā)射功率，射頻速率等各種參數(shù)。RF100模塊能夠透明傳輸任何大小的數(shù)據(jù)，而用戶無須編寫復(fù)雜的設(shè)置與傳輸程序，同時(shí)小體積寬電壓運(yùn)行，較遠(yuǎn)傳輸距離，豐富便捷的軟件編程設(shè)置功能，使之能夠應(yīng)用與非常廣泛的領(lǐng)域。

二、模塊應(yīng)用：

●  無線傳感器；

●  家庭自動(dòng)化；

●  無線抄表；

●  自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集；

●  工業(yè)遙控、遙測(cè)；

●  POS系統(tǒng)，資產(chǎn)管理；

●  樓宇小區(qū)自動(dòng)化與安防；

●  機(jī)器人控制；

●  車輛管理；

●  氣象，遙感。

三、模塊特點(diǎn)：

●   1000米傳輸距離(2400bps)；

●  工作頻率418～455MHz(1KHz步進(jìn))；

●  大于100個(gè)頻道；

●  GFSK的調(diào)制方式；

●  高效的循環(huán)交織糾錯(cuò)編碼；

●  靈活的軟件編程選項(xiàng)設(shè)置；

●  UART接口，RS232/RS485可定制；

●  超大的256bytes數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；

●  適合大數(shù)據(jù)量傳輸；

●  內(nèi)置看門狗，保證長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。

四、模塊概述

RF100模塊是新一代的多通道嵌入式無線數(shù)傳模塊，其可設(shè)置眾多的頻道，步進(jìn)精度為1Khz，發(fā)射功率高達(dá)20mW，而仍然具有較低的功耗，體積37.5mm x 18.3mm x 7.0mm，非常方便客戶嵌入系統(tǒng)之內(nèi)。

RF100模塊創(chuàng)新的采用了高效的循環(huán)交織糾檢錯(cuò)編碼，最大可以糾24bits連續(xù)突發(fā)錯(cuò)誤，其編碼增益高達(dá)近3dBm，糾錯(cuò)能力和編碼效率均達(dá)到業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先水平，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高與一般的前向糾錯(cuò)編碼，抗突發(fā)干擾和靈敏度都較大的改善。同時(shí)編碼也包含可靠檢錯(cuò)能力，能夠自動(dòng)濾除錯(cuò)誤及虛假信息，真正實(shí)現(xiàn)了透明的連接。所以RF100模塊特別適合與在工業(yè)領(lǐng)域等強(qiáng)干擾的惡劣環(huán)境中使用。

RF100模塊內(nèi)設(shè)256bytes大容量緩沖區(qū)，在緩沖區(qū)為空的狀態(tài)下，用戶可以1 次傳輸256bytes 的數(shù)據(jù)，當(dāng)設(shè)置空中波特率大于串口波特率時(shí)，可1次傳輸無限長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，同時(shí)RF100模塊提供標(biāo)準(zhǔn)的UART/TTL 接口，1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600bps七種速率，和三種接口校驗(yàn)方式。RF100模塊外部接口采用透明數(shù)據(jù)傳輸傳輸方式，能適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)的用戶協(xié)議，所收的數(shù)據(jù)就是所發(fā)的數(shù)據(jù)。

設(shè)置模塊采用串口設(shè)置模塊參數(shù)，具有豐富便捷的軟件編程設(shè)置選項(xiàng)，包括頻點(diǎn)，空中速率，以及串口速率，校驗(yàn)方式，等都可設(shè)置，設(shè)置方式有二種方式:

1、是通過本公司提供的RF100/200配置軟件,利用PC 串口即可。

2、是動(dòng)態(tài)在線設(shè)置，用戶通過置低設(shè)置腳(SET)，用串口發(fā)命令動(dòng)態(tài)修改，具體方法參見RF100模塊的參數(shù)設(shè)置章節(jié)。

五、引腳定義

RF100模塊共有7個(gè)接腳，具體定義如下表：

表一：RF100引腳定義表

六、產(chǎn)品尺寸

圖一：產(chǎn)品尺寸圖

七、RF100模塊的參數(shù)設(shè)置：

RF100模塊使用相當(dāng)?shù)撵`活，可以根據(jù)用戶的需求設(shè)置不同的選項(xiàng)。

表二：模塊的參數(shù)設(shè)置表

八、配置方式

用戶可以對(duì)串口參數(shù)，串口效驗(yàn)，收發(fā)頻率，空中速率，輸出功率進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置的方法有二種方式。

1、是本我公司開發(fā)設(shè)計(jì)的RF100/200配置軟件，通過PC修改，見圖二。

用RF100/200配置軟件設(shè)置是通過模塊的UART/TTL口完成的(4，5PIN)，所以必須接UART/TTL to RS232接口轉(zhuǎn)換板在連接到PC完成設(shè)置，或使用本公司提供的轉(zhuǎn)換板。設(shè)置方法是，首先連接好通訊線，打開RF100/200配置軟件，然后打開模塊電源，最后插入模塊到測(cè)試板，此時(shí)，軟件的狀態(tài)欄應(yīng)顯示Found Device(發(fā)現(xiàn)模塊)，這時(shí)就可以進(jìn)行相應(yīng)的讀寫操作。

2、是通過SET腳在線進(jìn)行修改。在線軟件設(shè)置是通過模塊的UART/TTL口完成的(4，5PIN)和SET腳完成的，時(shí)序圖見圖三，當(dāng)EN腳置高50ms后，模塊即可正常工作(T1)

設(shè)置時(shí)首先將SET腳置低，此時(shí)無論UART口是何狀態(tài)，模塊自動(dòng)將UART口轉(zhuǎn)變?yōu)?600bps,無效驗(yàn)?zāi)Ｊ?，約1ms后模塊進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)(T2)。

用戶可以通過向RXD口發(fā)送設(shè)置命令，模塊效驗(yàn)后，在200ms內(nèi)TXD腳將開始返回參數(shù)信息(T3)，用戶在確認(rèn)設(shè)置信息無誤后置高SET腳，模塊在10ms內(nèi)切換至用戶設(shè)置的參數(shù)模式運(yùn)行(T4)。

需注意的是當(dāng)模塊進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)(SET腳為低)，用戶只能發(fā)送一次設(shè)置命令，如發(fā)送設(shè)置命令出錯(cuò)，或已完成設(shè)置，若需再次設(shè)置必須將SET腳置高，然后重新進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)。

RF100設(shè)置采用ASCII碼, 波特率為9600，無效驗(yàn)?zāi)Ｊ?，設(shè)置命令有二條，用大寫表示，如有參數(shù)用空格間隔開，用回車換行結(jié)束，格式如下：

1)、讀設(shè)置：RD↙

應(yīng)答: PARA_頻率_空中速率_發(fā)射功率_串口速率_串口效驗(yàn)↙

2)、寫設(shè)置：WR_頻率_空中速率_發(fā)射功率_串口速率_串口效驗(yàn)↙

應(yīng)答: PARA_頻率_空中速率_發(fā)射功率_串口速率_串口效驗(yàn)↙

其中參數(shù)表示方法如表三：

表三: 模塊的參數(shù)設(shè)置表

如將模塊設(shè)置為，頻率434MHz，空中速率9600bps，發(fā)射功率20mW，串口速率1200bps，無效驗(yàn)。

寫設(shè)置為：WR_434000_3_9_0_0↙

(HEX編碼 0x57,0x52,0x20,0x34,0x33,0x34,0x30,0x30,0x30,0x20,0x33,0x20,0x39,0x20,0x30,0x20,0x30,0x0D,0x0A)

應(yīng)答: PARA_434000_3_9_0_0↙

(HEX編碼 0x50,0x41,0x52,0x410x20,0x34,0x33,0x34,0x30,0x30,0x30,0x20,0x33,0x20,0x39,0x20,0x30,0x20,0x30,0x0D,0x0A)

九、RF100模塊與計(jì)算機(jī)接線方式

圖三: 軟件設(shè)置接線圖

十、RF100在線修改設(shè)置時(shí)序圖

圖三：在線修改設(shè)置時(shí)序圖

十一、RF100模塊與終端設(shè)備的連接

TTL接口連接圖(下圖)

圖四：模塊與終端設(shè)備的連接(UART/TTL電平)接線圖

模塊在連接UART/TTL電平時(shí)，模塊的B/RX和A/TX腳必須懸空（兩邊的系統(tǒng)共地）

十二、RF100技術(shù)指標(biāo)：

表三：RF100技術(shù)指標(biāo)

十三、RF100模塊的組網(wǎng)應(yīng)用

RF100的通信信道是半雙工的，可以完成一點(diǎn)對(duì)一點(diǎn)，一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通訊。這二種方式首先需要設(shè)1個(gè)主站，其余為從站，所有站點(diǎn)都必須設(shè)置一個(gè)唯一的地址。通信的協(xié)調(diào)由主站控制，主站采用帶地址碼的數(shù)據(jù)幀發(fā)送數(shù)據(jù)或命令，所有從站全部都接收，并將接收到的地址碼與本機(jī)地址碼比較，地址不同則將數(shù)據(jù)丟掉，不做響應(yīng)，若地址碼相同，則將接收的數(shù)據(jù)傳送出去。組網(wǎng)必須保證在任何一個(gè)瞬間，同一個(gè)頻點(diǎn)通信網(wǎng)中只有一個(gè)電臺(tái)處于發(fā)送狀態(tài)，以免相互干擾。RF100可以設(shè)置多個(gè)頻道，所以可以在一個(gè)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)并存。

十四、RF100模塊注意的問題

考慮到空中傳輸?shù)膹?fù)雜性，無線數(shù)據(jù)傳輸方式固有的一些特點(diǎn)，應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題。

1)、無線通信中數(shù)據(jù)的延遲

由于無線通信發(fā)射端是從終端設(shè)備接收到一定數(shù)量的數(shù)據(jù)后，或等待一定的時(shí)間沒有新的數(shù)據(jù)才開始發(fā)射，無線通信發(fā)射端到無線通信接收端存在著幾十到幾百毫秒延遲(具體延遲是由串口速率，空中速率以及數(shù)據(jù)包的大小決定)，另外從無線通信接收端到終端設(shè)備也需要一定的時(shí)間，但同樣的條件下延遲時(shí)間是固定的。

2)、數(shù)據(jù)流量的控制

RF100模塊雖然有256bytes大容量緩沖區(qū)，但若串口速率大于等于空中速率，則存在數(shù)據(jù)流量的問題，可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)溢出而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。在這種情況下，終端設(shè)備要保證串口平均速率不大于60%空中速率，如串口速率為9600bps，空中速率為4800bps，終端設(shè)備每次向串口發(fā)送100字節(jié)，那么終端設(shè)備每次向串口發(fā)送的時(shí)間約104ms,(104ms/0.6)*(9600/4800)=347ms，所以終端設(shè)備每次向串口發(fā)送100字節(jié)每次間隔不小于347ms，以上問題則不會(huì)出現(xiàn)。

3)、差錯(cuò)控制

RF100模塊具有較強(qiáng)的抗干擾能力，在編碼已經(jīng)包含了強(qiáng)大的糾檢錯(cuò)能力。但在極端惡劣的條件下或接收地的場(chǎng)強(qiáng)已處于RF100模塊接收的臨界狀態(tài)，難免出現(xiàn)接收不到或丟包的狀況。此時(shí)客戶可增加對(duì)系統(tǒng)的鏈路層協(xié)議的開發(fā)，如增加類似TCP/IP中滑動(dòng)窗口及丟包重發(fā)等功能，可大大提高無線網(wǎng)絡(luò)的使用可靠性和靈活性。

4)、天線的選擇

天線是通信系統(tǒng)的重要組成部分，其性能的好壞直接影響通信系統(tǒng)的指標(biāo)，用戶在選擇天線時(shí)必須首先注重其性能。一般有兩個(gè)方面:

⑴、選擇天線類型；

⑵、選擇天線的電氣性能。

選擇天線類型的意義是：所選天線的方向圖是否符合系統(tǒng)設(shè)計(jì)中電波覆蓋的要求；選擇天線電氣性能的要求是：選擇天線的頻率帶寬、增益、額定功率等電氣指標(biāo)是否符合系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。因此，用戶在選擇天線時(shí)最好向廠家聯(lián)系咨詢，RF100要求的天線阻抗為50歐姆。

十五、模組出廠默認(rèn)參數(shù)：

中心頻點(diǎn):：434MHz（418MHz～455MHz頻段中心為434MHz）

發(fā)射功率：20mW

接口波特率：9600bps

校驗(yàn)位：N

數(shù)據(jù)位：8

停止位: 1

說明：本模塊有3種接口方式TTL、RS232、RS485接口，出廠標(biāo)準(zhǔn)為TTL接口，如有需要訂貨時(shí)請(qǐng)說明，以便提供合適的產(chǎn)品，感謝客戶長(zhǎng)期以來對(duì)我公司的支持。

十六、聯(lián)系方式

以上說明資料及模塊使用中有任何問題，請(qǐng)接洽。

北京博坤盛泰科技有限公司

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