Выбор конкретной модели ZigBee и GSM/GPRS-модема определяется требованиями к разрабатываемому устройству, в моём случае это были:
•устойчивость к высоким/пониженным температурам;
•невысокая стоимость;
•минимум внешних компонентов поддерживающих работу модуля;
•низкое энергопотребление;
•компактность.
Всем указанным параметрам отвечают Atmega128RFA1,фирмы Atmel и WS6318, фирмы Sierra Wireless.
Характеристики Atmega128RFA1RFA1 - первый представитель в новом семействе, сочетающий в себе радиочастотный 2.4 ГГц приемопередатчик и AVR микроконтроллер. Также чип поддерживается библиотекой QTouch Library от Atmel, что облегчает совмещение функций емкостной сенсорной клавиатуры и радиопередатчика в одном кристалле [8].RFA1 - экономичный 8-битный микроконтроллер на основе RISC-архитектуре AVR, дополненной высокоскоростным РЧ трансивером ISM-диапазона 2.4ГГц. Он является производным от микроконтроллера ATmega1281и РЧ трансивера AT86RF231.
Благодаря выполнению большинства инструкций за один цикл синхронизации, микроконтроллер достигает производительности близкой к 1 MIPS/МГц, что позволит разработчику систем оптимизировать соотношение потребляемой мощности и производительности исполнения инструкций.
РЧ трансивер поддерживает передачу данных на скорости от 250 кбит/сек до 2Мбит/сек, обработку посылок, обладает отличной чувствительностью приемника и высокой выходной мощностью передатчика[8]. Все эти особенности обеспечат надежность беспроводной передачи данных.
Отличительные особенности:
· Сочетание IEEE 802.15.4 приемопередатчика на 2.4 ГГц и AVR микроконтроллера на одном кристалле.
· Высокопроизводительный микроконтроллер со встроенной 128 кБайт Flash-памятью.
· Сверхнизкое энергопотребление Tx/Rx + AVR (1.8…3.6 В): <18.6 мА.
· Выход из режима сна по радиосигналу.
· 32-битный счетчик с умножением с накоплением.
· Датчик температуры.
· Автоматический режим передачи.
· 128-битный модуль криптографии AES.
· Поддержка разнесенной антенны.
Технические особенности WS6318
GSM/GPRS модуль WS6318 представляет собой компактное, но мощное в плане функциональности, решение для широкого круга задач обеспечения связи и передачи данных.
Небольшое количество внешних элементов и удобный корпус упрощают разработку конечного устройства и его печатной платы. Высокая степень интеграции WS6318 приводит к тому, что схемотехника внешних дополнительных элементов получается относительно простой. Это же касается и конфигурации печатной платы - следуя рекомендациям документации, разработчик с малыми затратами времени и сил может получить качественное решение. Сравнительно низкое энергопотребление позволяет продлить время автономной работ устройства и в конечном счете снижает издержки на его эксплуатацию.
Радиочастотная часть WS6318 основывается на специализированной
двух диапазонной микросхеме, включающей в себя:
- цифровой приемник промежуточной частоты;
- двухполосный малошумящий усилитель;
- частотный синтезатор;
- трансмиттер;
- управляемый кварцевый генератор;
- приемопередающий узел Tx/Rx FEM (Front-End Module).
Для защиты от электромагнитного шума микрополосковая линия должна быть окружена общим проводом.
Радиочастотные характеристики модуля совместимы с рекомендациями стандарта GSM 05.05.
Характеристики приемника:
- чувствительность в диапазонах E-GSM900/ DCS1800 - -109 дБм;
- селективность фильтров:
- отклонение 200 КГц > +9дБц;
- отклонение 400 КГц > +41 дБц;
- подавление соседнего канала > 9 дБц;
- линейный динамический диапазон 63 дБм.
Основная функциональность модуля обеспечивается при помощи процессорного ядра общего назначения архитектуры ARM9, цифрового сигнального процессора и ряда аналоговых элементов (аудио тракт, линии ввода-вывода, и АЦП). Напряжением питания ядра - 1.2В, напряжение цифровых интерфейсов 2.8В [11].
Модуль имеет достаточно богатый набор интерфейсов и сигнальных линий. Номинальное напряжение питания цифровой части модуля 2.8 В делает его напрямую совместимым с 3.3В логикой (например внешний управляющий контроллер) [11]. Для нужд приложения доступны 10 универсальных программируемых линий ввода-вывода и одна входная. Линии ввода-вывода могут быть использованы для управления внешними устройствами, например, ЖК-дисплеем, подсветкой клавиатуры.
Два последовательных порта (UART-а) позволяют управлять модулем и отслеживать его состояние. При этом UART1 (основной последовательный порт) является универсальным, доступным для передачи команд, данных и чтения состояния и используется для связи модуля с хост-контроллером или ПК. UART1 содержит 8 сигнальных линий и логически совместим с протоколом v24. Для получения совместимости с интерфейсом RS232 достаточно простой микросхемы-преобразователя уровней. Поддерживается набор скоростей от 1200 до 115200 кбит/с с авто-определением битовой скорости. При работе с модулем, в зависимости от задач и желаемой функциональности используется от 2 до всех 8-ми линий интерфейса.
Прибор для мониторинга напряжения питающей сети
устройство электронный измерительный индикация
С
уровнем развития энергетики часто связывают состояние промышленного
производства, уровень жизни населения и ...
Проводные линии электросвязи
Проводные
линии электросвязи делятся на кабельные, воздушные и оптоволоконные.
Линии
электросвязи возникли одновременно с появлением электрического теле ...
Программируемый формирователь последовательности импульсов с цифровой индикацией количества импульсов
Проектируемое устройство в готовом виде представляет собой отдельный прибор, основной функцией которого является формирование последовательности импульсов заданной частот ...