在整个体系的规划过程中,结尾和节点都需求一个主控芯片进行处理。主芯片选用MSP430F5438($4.8375)系列单片机。在信号调制方面选用了OOK调制计划。在高频功放方面,选用了分立元件克己戊类扩大器运用NEC公司的产品2SC3355做功放管。终究确认通讯协议计划挑选,规划思维足由检测终端建议一次信息阿步传输,一切的节点依据自己的编号在不同的时隙发送信息,中继节点自行查找判别。通过一系列的挑选和设汁,整个体系的结构规划如图1所示。
图1 体系全体计划框图
体系以MSP430F5438($4.8375)单片机作为终端和节点的主控芯片,光照勘探由光敏电阻来完成,温度可由单片机内部自带的温度传感器得到。,数据的调制、接纳选用串口通讯,运用I/O口来操控天线的收发形式。从C3355的datasheet上则三极管的输出得到集电极的输出电容,故假定输出电容是15 pF,阻抗可等效为一个42Ω的电阻与一个15 pF左右的电容并联。取集电极馈电线圈的电感为10 uH兼作为输出的谐振同路,此刻所需的谐振电容为22.12 pF,所以还需求在集电极到地接入一个(10~22.12)pF的电容,为了便于调谐,选用了一只5/35pF的可调电容,通过这样后,三极管输出为42n的纯阻,然后通过一个42 Ω~16.3 kΩ的三阶低通滤波器完成阻抗改换,而且使输出波形滑润(滤掉载波的高次谐波)。
在输出端接了一个100 nF的隔直%&&&&&%,这会使得输出不再是42 Ω的纯阻,所以通过PSP%&&&&&%E仿真,进行校准,得到终究的详细参数。
图2 e3355开关状况功放
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接纳机解调电路剖析
因为本体系选用的是OOK凋制,所以选用灵敏度高的倍压检波。当终端与节点间隔较远时,为了进步接纳灵敏度,所以运用了两级扩大,从而在间隔较远的时分也能正常检测到信号。考虑到在近间隔时,在天线线圈接纳处加上限幅电路。这样就确保了在近间隔和远间隔时都可以接纳到较好的信号。可是实际上因为在很远的时分接纳到的信号仍是很小,这样就导致了跟着间隔的远近需求改动比较器的参阅电平,因而选用一个RC积分坚持电路,使得能检测到最大的峰值,这样就完成了自适应比较,从而在远间隔时串口仍然可以正确辨认信号。