介绍了一种以MSP430F149单片机为中心的,根据Zigbee网络的无线抄表终端。详细论述了该终端的主要特色、硬件电路规划和软件规划。实验结果表明,该规划具有运转安稳,可靠性高的特色,可广泛运用于各类水、电、气表终端无线会集抄表中,具有杰出的运用远景。
电路原理:中心处理器选用TI公司的MSP430F149单片机。为完成低功耗的要求,电路中选用高速和低速两个晶振,由高速晶振发生频率较高的MCL-K,以满意 CPU高速数据运算的要求,在不需要CPU作业时封闭高速晶振,由低速晶振发生频率较低的ACLK,运转实时时钟。日历时钟芯片选用PHILIPS公司的 PCF8563。此芯片支撑IIC总线接口,选用低功耗CMOS技能,具有较宽的作业电压规模1.0V~5.5V,在3.0V供电条件下,作业电流和休眠电流的典型值都为0.25μA,能记载世纪、年、月、日、周、时、分、秒,具有守时、报警和频率输出功用。存储器选用复旦微电子的FM24C04。此芯片是两线制串行EEPROM,兼容IIC总线接口,选用低功耗CMOS技能,具有较宽的作业电压规模2.2V~5.SV,在3.0V供电条件下,额定电流为 1mA,休眠电流典型值为5 μA,在掉电情况下,存储器中的数据能保存100年。
MSP430F149在硬件上具有2路TTL电平的串行接口,一路经SP3485芯片转化成RS485串行接口后与衔接在其底层的数字电能表通讯,另一路直接与CC2430进行通讯。RS485总线被现在的绝大多数数字电能表所支撑,其选用平衡发送和差分接纳方法完成通讯,具有极强的抗共模搅扰才能,信号可传输上千米,而且支撑多点数据通讯。而契合Zigbee协议的CC2430芯片支撑TTL电平的串行接口,所以无须进行接口转化,就能够与中心处理器进行通讯。
本终端在规划的过程中一切器材的选型都考虑了低功耗要求,即便运用电池供电,每次替换电池也至少能够运用两年。而且选用的元器材都支撑3.3V电压,悉数电路只需要单一电源就能够安稳运转。 图1是本终端的硬件原理图,省掉掉了电源稳压电路、滤波电路和一些外围元件。图中的LED1、LED2、LED3别离用于指示接纳数据、发送数据和无线网络状况。