基于TDA5210的868 MHz無線接收模塊設計
調試過程中發現TDA521O輸出解調數據信號的Data引腳,在空閑狀態,會輸出大量噪聲,這些噪聲信號非常不利于主控單片機的接收處理。經過分析,該噪聲是由于主控板中MCU的晶振或者其他高頻元件產生的干擾,這些干擾通過電源和地線串擾至接收板上,因此為解決這個問題可以在接收板的電源和地端各串一個阻值為500 Ω的磁珠,用來抑制高頻串擾。圖5為加磁珠后信號輸出情況。本文引用地址:http://www.104case.com/article/156202.htm
從圖5中可以看出,增加磁珠后,噪聲受到抑制,接收效果明顯改善。
5 無線模塊應用
5.1 系統框圖
無線智能門禁系統采用基于TDA5210的無線接收模塊,如圖6所示,系統主控芯片采用飛思卡爾MC68HC908JK8,該單片機具有8 K的可編程Flash存儲器,256字節RAM片上存儲器,2個16位定時器,13路A/D輸入通道,同時具有輸入信號捕捉,PWM輸出等功能,在5 V的工作電壓下,最大總線頻率可以達到8 MHz,同時具有很高的電磁兼容性能,適用于對電磁干擾要求比較高的系統。
系統的輸入部分包括:接收無線信號輸入、按鍵輸入、撥碼開關輸入、電位器A/D輸入、光電信號輸入。系統的驅動輸出部分包括電機驅動輸出、燈光驅動輸出、指示燈輸出。
遙控器端數據編碼芯片則采用Microchip HCS301,HCS301是一款基于Keelog滾動碼技術的編碼芯片,與固定編碼的芯片相比,其具有很高的系統安全性能,非常適用于對安全性要求比較高的場合。系統存儲器采用ATMEL公司的EEPROM AT24C02芯片。
5.2 系統軟件設計
主控板接收端沒有采用Microchip的keelog硬件解碼芯片HCS512,而是采用軟件解碼的方式,這樣既增加了軟件控制的靈活性,又可以減低系統的成本。從無線接收模塊輸出的電平脈沖信號,接到單片機的外部中斷口,控制程序根據HCS301的數據脈寬電平規格,進行解碼。主控程序根據遙控器發送過來的按鍵信息,對門進行控制。
AT24C02用于保存學習過的遙控器發射芯片的ID號碼,以保證主控板與遙控器的收發對應關系,一個主控板可以存儲多組遙控器的信息,可以根據用戶需要,實現一對一或一對多的對應關系。主控芯片根據撥碼開關的狀態組合,可以運行于不同的模式。同時,根據光電信號輸入,主控芯片可以檢測到門下方是有人或物體通過,避免造成人或物品被誤壓的事故。電位器用于產生不同的A/D值,不同的A/D值對應于不同的時間檔位,進而控制不同類型門的開關行程。系統除了可以用遙控器控制以外,還可以通過按主控板上的按鍵進行相應的控制。
采用868 MHz頻段的無線智能門禁系統與采用315 MHz,433 MHz的系統相比,具有更少的干擾源,同時采用基于TDA5210接收模塊的無線控制系統具有很高的靈敏度和抗干擾性能。
6 結束語
本文闡述了基于英飛凌TDA5210電路的868 MHz無線接收模塊的設計,詳細說明了信號調試過程中的方法,并分析了高頻噪聲的產生原因,提出了信號抑制的方法。分析了其在智能門禁系統中的應用,該智能門禁系統已經批量生產,系統非常穩定。
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