基于nRF401的短距离无线通信设计(2)

无线通信网络

２００７５

Ｃ１＋

ＶＣＣ

１２

０１．μＦ

５

９Ｐ１

４１３

ＭＡＸ１

８１２ＶＣＣ３８Ｒ１１ＮＣＳ７１１Ｒ２１ＮＲ１ＯＵＴ２１０Ｔ１１ＮＲ２ＯＵＴ１９４ＤＯ６Ｔ２１Ｎ７Ｃ１＋ＭＡＸ２０２Ｔ１ＯＵＴＴ２ＯＵＴ４ＧＮＤＤ１１

１３

Ｃ１－Ｃ２＋Ｃ１＋

５

ＰＷＲＤＲＤ

＋Ｃ２

Ｃ４４

ＰＴＸＥＮＴＲ２０００

０１．μＦ

ＩｖＣ

０１．μＦ

Ｃ＋

３

０１．μＦ

图２主机硬件电路

Ｐ３１４口控制ＰＴＲ的接收与发送状态，前端红外被动探测器的触发口与单片机的ＩＮＴ０口相连，从而产生触发报警信号，Ｘ５０４５芯片用来存储从机ＩＤ及构成看门狗电路硬件电路如图３所示。

图３从机硬件电路

红外主动探测器电路如图４所示。

图４前端红外主动探测器电路图

当Ｄ２接收到Ｄ１发射出经反射物反射的信号，Ｄ３发光，输出端Ｕ０１（ＬＭ５６７）的８脚输出低电平。将第８脚与单片机的ＩＮＴ０口相连，即构成一个高灵敏度的红外被动探测电路。

该电路设计能够兼容多种探测器，如烟雾探测器、压力探测器、门磁探测器等，准确地讲，只要能产生下降沿触发信号的探测器均能与本电路组成防盗报警从机。在实际应用中，可选用连接各种不同探测器的从机组成多元防盗监控报警系统。

三、软件系统设计

１、ＣＲＣ码校验原理及生成方法

循环冗余码校验是利用除法及余数的原理来做错误检测。实际应用时，发送端计算出ＣＲＣ值并随数据

产品设计与实现

一同发送给接收端，接收端对收到的数据重新计算

ＣＲＣ并与收到的ＣＲＣ相比较，若两值不同，则说明通

信出现错误。

常用的ＣＲＣ码有ＣＲＣ－１２码，ＣＲＣ－１６码，ＣＲＣ－ＣＣＩＴＴ码，ＣＲＣ－３２码，由于设计需要发送的数据只有两个字节，所以为减小杂项开销，提高信道利用率，采用简化的８位ＣＲＣ码，通过实验，完全能满足系统需要。

８位ＣＲＣ码生成的过程为：

（１）设置ＣＲＣ寄存器，并给其赋初值ＦＦ。

（２）将数据第一个８ｂｉｔ字符与ＣＲＣ寄存器相异或，结果存入ＣＲＣ寄存器。

（３）ＣＲＣ寄存器向右移一位，最高位补零，移出并检查最低位。

（４）若最低位为０，重复第（３）步；若最低位为１，ＣＲＣ寄存器与多项式码异或。

（５）重复（３）到（４）步直到８次移位全部完成，第一个８ｂｉｔ数据处理完毕。

（６）重复（２）至（５）步直到所有数据全部处理完成。

（７）最终ＣＲＣ寄存器的内容即为ＣＲＣ值。２、从机软件设计从机主要实现功能为：

（１）可连接各种前置探头组成报警从机；（２）遇到触发情况（非法进入，火警）向主机报警；（３）以一定时间间隔向主机发送联络信号（防破坏）；

（４）具备唯一ＩＤ，可通过无线通信从主机获得或更新ＩＤ。

当该从机是该系统数据库中已登记的从机时，该从

机的工作流程图如图５（ａ）所示，从机开机后进入待机状态，等待主机发送开机指令。若收到主机发送的开机指

开机

开机

按下请求开机按钮

等待

Ｎ

发送本机ＩＤ及请求开机指令

是否收到开机信号

Ｎ

是否收到确认信号

ＹＹ发送联络信号

发送联络信号

（ａ）

（ｂ）

图５从机二作流程图

令，则按一定时间间隔发送联络信号，间隔设置为５ｓ。

当该从机不是系统数据库中已登记的从机时，该

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