無線數(shù)傳系列

1、無線數(shù)傳系列FC-201/E數(shù)傳電臺使用手冊 北京智維興達科技發(fā)展有限公司電話:86529051 傳真:mail:zzy556556 Email:zw 地址: 北京市海淀區(qū)上地信息路1號金遠見大廈827室 郵政編碼：100083目 錄1、 概述 12、 產(chǎn)品特點 13、 主要技術(shù)指標(biāo) 1 3.1、綜合指標(biāo) 1 3.2、接收機指標(biāo) 2 3.3、發(fā)射機指標(biāo) 2 3.4、RS-232接口.2 3.5、電源 3 3.6、功耗 34、 基本組成 35、 外形圖和接口46、 對外連接和參數(shù)設(shè)置66.1、通電前的連接 66.2、通電檢查 76.3、數(shù)據(jù)

2、傳輸檢查 76.4、參數(shù)設(shè)置 77、數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議87.1、E協(xié)議含意87.2、E協(xié)議數(shù)傳處理流程圖88、無線工程組網(wǎng)和編程注意事項 99、型號說明及附件1110、常見故障及排除方法 12附錄一、出廠默認值設(shè)置 131 、概述 FC-201/E系列無線數(shù)傳電臺產(chǎn)品是利用先進的單片機技術(shù)，無線射頻技術(shù)，數(shù)字處理技術(shù)和語音處理技術(shù)設(shè)計的雙向數(shù)據(jù)傳輸，低功耗模塊化電臺，采用SMT新工藝，選用高質(zhì)量的元器件，技術(shù)指標(biāo)滿足GB/T166111996數(shù)傳電臺通用規(guī)范要求。FC-201/E具有透明、包容性強的P型和E型通訊協(xié)議，適合多種通訊場所，可實現(xiàn)點對點、點對多點多級組網(wǎng)通訊，最大可尋址4096個用戶。為

3、工控近距離傳輸提供了一種安裝簡便、成本低、開發(fā)容易的無線數(shù)傳解決方案。本產(chǎn)品特別適合近距離三相多功能無線抄表、小區(qū)智能安防、無線行車，廣泛應(yīng)用于遙控、工廠車間自動化以及各種智能儀表數(shù)據(jù)的無線抄錄等領(lǐng)域。2 產(chǎn)品特點l 數(shù)字鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)，工作頻率穩(wěn)定。l 工作頻率履蓋12MHz，頻帶寬。l 數(shù)據(jù)調(diào)制采FFSK方式，數(shù)據(jù)傳輸可靠。l 存貯16個收、發(fā)信道，用戶可根據(jù)情況配置使用或由程序控制使用。l 空中數(shù)據(jù)傳輸速率1200/2400 bps。具有多種通訊協(xié)議，包容性強。l RS-232、UART、RS-485三種接口可選，方便同各種儀表設(shè)備連接。l 接口可編程，根據(jù)用戶的需要編程控制數(shù)據(jù)傳輸，靈活方

4、便。l 內(nèi)置軟件看門狗，保證電臺長期可靠運行。l 采用SMT組裝，制作工藝先進，集成度高。3主要技術(shù)指標(biāo)31綜合指標(biāo) 頻率范圍： 223235MHz 信道間隔： 25KHz/12.5KHz 頻率穩(wěn)定度： 5ppm 調(diào)制方式： FFSK 空中傳輸速率： 2400/1200bps 信道數(shù)： 16個 天線阻抗 ： 50W 環(huán)境溫度： -2060°C 濕度： 1090%相對濕度，無冷凝 重量： 140g 體積： 72mm×46mm×14mm 32 接收機指標(biāo) 接收靈敏度： 0.25V(12dB SINAD) 鄰道選擇性： 65dB 調(diào)制信號頻偏： ±5.0KHz

5、 雜波及鏡像抗擾性: 65dB 互調(diào)抑制比：65dB 音頻失真度：3%33 發(fā)射機指標(biāo) 射頻輸出功率： 500mW/100mW 鄰道抑制比： 65dB 發(fā)射機啟動時間：50ms34 RS-232/485、UART接口速率 速率： 12009600bps 數(shù)據(jù)流：1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、無校驗、1位停止位35 電源 直流供電電壓：5V36 功耗 接收守候電流： 50mA 發(fā)射時整機工作電流：300 mA (功率500mW時) 180mA (功率100mW時)4 基本組成FC-201/E主要由發(fā)射機、接收機、鎖相環(huán)、基帶處理及調(diào)制解調(diào)器、CPU、RS-232/485接口等組成，如圖1所示。各組成部

6、分的基本功能如下: (1)發(fā)射機：將基帶信號調(diào)制到射頻上，并進行功率放大。 (2)接收機：將收到的射頻信號進行解調(diào)、放大還原成基帶信號。 (3)鎖相環(huán)：為發(fā)射機和接收機提供高穩(wěn)定度的標(biāo)準射頻信號。 (4)基帶處理及調(diào)制解調(diào)：對基帶信號進行濾波、放大整形、調(diào)制解調(diào)、加解密和靜噪等處理。 (5)CPU：完成控制運行、參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)處理，接口控制等功能。(6)RS-232/485接口：完成與用戶終端設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。5、外形圖和對外接口5.1 外形圖如圖2所示：圖 2 5.2、對外接口圖3FC-201/E 9針插座接口，如圖3所示，各管腳定義如表1所示。表1： 編號說 明 1信號地Signal GND

7、:對內(nèi)連接到電臺的信號地，對外連接到終端如PC的信號地。 2RxDReceived Data:對內(nèi)連接到單片機串口的接收端，對外連接到終端的發(fā)送端TxD?？奢斎隦S-232標(biāo)準電平或TTL電平。 3TxDTransmitted Data:對內(nèi)連接到單片機串口的發(fā)送端，對外連接到終端的RxD。 4CTSClear-to-Send Output:清除發(fā)送，當(dāng)電臺緩沖區(qū)滿時CTS有效，禁止終端向電臺傳送數(shù)據(jù)。該腳連接到終端的CTS?？奢敵鯮S-232標(biāo)準電平或TTL電平。 5B：RS-485接口的B連接端。 6A：RS-485接口的A連接端。 7RESET：復(fù)位電平輸入端。輸入TTL低電平時，復(fù)位F

8、C-201/E 8+5V電源：電源輸入端。 9電源地：電源地線。5.3 數(shù)據(jù)接口的設(shè)置：圖4 FC-201/E接口選擇跳線圖FC-201/E 能提供三種數(shù)據(jù)接口連接方式，但在使用時，只能使用其中的一種接口方式，選擇接口方式是通過短路器的不同跳接方法來實現(xiàn)的。打開電臺的上蓋，在數(shù)據(jù)接口插座的左側(cè)，有一排跳線，按如圖4所示的組合設(shè)置電臺，可得到不同的接口方式：6、對外連接和參數(shù)設(shè)置 FC-201/E系列產(chǎn)品是一種功能較全，通訊協(xié)議包容性強，程序控制嚴密的智能化通訊產(chǎn)品，在使用前應(yīng)進行必要的參數(shù)設(shè)置和系統(tǒng)聯(lián)機調(diào)試，步驟如下：6.1、通電前的連接a、將FC-201/E天線接口接上天線或假負載，連接的天

9、線工作頻率應(yīng)在電臺實際工作頻率上。b、將FC-201/E電源連線接上+5V直流電源，注意電壓不能高，否則易損壞。c、將2臺以上數(shù)傳電臺用本機附帶電纜分別同計算機RS-232接口連接。電纜連接如圖5所示。d、將FC-201/E的DEMO測試軟件裝入測試計算機。6.2、通電檢查a、接通外接+5V電源b、本機出廠前已設(shè)置了出廠時的參數(shù)默認值，可在此默認值基礎(chǔ)上進行通訊和數(shù)傳連機檢查，出廠默認值見附錄一。6.3、數(shù)據(jù)傳輸檢查a、將待測的2臺數(shù)傳電臺同計算機連接好，接通電臺電源，信道設(shè)置在8信道。b、打開計算機內(nèi)設(shè)置軟件，讀取電臺內(nèi)的參數(shù)值，讀取參數(shù)應(yīng)同出廠默認值相同。c、選取“數(shù)據(jù)傳輸” 萊單，輸入待

10、傳字或數(shù)字，按發(fā)送鍵，2電臺之間就可不斷傳送數(shù)據(jù)，計算機屏幕不斷顯示傳送數(shù)據(jù)的情況，表明數(shù)傳已正常。6.4 、參數(shù)設(shè)置 在進行了數(shù)傳測試6.3條后，說明電臺聯(lián)機調(diào)試已正常。但由于用戶系統(tǒng)組網(wǎng)使用的頻率，空中波特率、串口波特率、傳輸協(xié)議等參數(shù)可能與出廠默認值不同，所以必須進行參數(shù)設(shè)置，改變電臺內(nèi)存貯的參數(shù)，以便滿足系統(tǒng)組網(wǎng)的實際需求，參數(shù)設(shè)置應(yīng)按如下步驟進行：a、打開參數(shù)設(shè)置萊單。b、選擇要改變的參數(shù)項。如要改變頻率，則重新輸入所需頻率數(shù)，再按設(shè)置鍵，新的頻率就設(shè)置好了。注意設(shè)置頻率時，主站發(fā)頻率一定要同從站收頻率相同，主站收頻率一定要同從站發(fā)頻率相同，而收發(fā)頻率可以不相同。c、系統(tǒng)碼用戶碼在組

11、網(wǎng)時進行編碼設(shè)定。7、數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議FC-201/E系列產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議可分為二種類型，一種為P型傳輸協(xié)議，另一種為E型傳輸協(xié)議。 P型協(xié)議有選址模式、通用模式和透明模式三種，三種協(xié)議可通過DEMO軟件進行更改。E型協(xié)議就為全透明傳輸。 由于FC-201/E通常用在抄表等領(lǐng)域，多采用E型協(xié)議，故下面詳細介紹E型協(xié)議的含義，數(shù)據(jù)處理流程。7.1、E型協(xié)議含義E協(xié)議是一種全透明的數(shù)據(jù)傳輸方式，即無論上層設(shè)備采用什么協(xié)議，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如何，F(xiàn)C-201/E都能正常將數(shù)據(jù)發(fā)送到對方，并且不改變數(shù)據(jù)的格式，不增加或減少數(shù)據(jù)位，E型協(xié)議廣泛應(yīng)用于電度表抄表，自帶地址的RTU，PLC以及各種單片機應(yīng)用領(lǐng)域。對于E

12、協(xié)議數(shù)傳，接口傳輸速率和空中傳輸速率不同時會出現(xiàn)以下幾種數(shù)據(jù)傳輸情況： 當(dāng)接口速率小于或等于信道速率時,可實現(xiàn)數(shù)據(jù)透傳。 當(dāng)接口速率大于信道速率時，如不采用CTS流控信號，則一次傳輸最大字節(jié)數(shù)為66字節(jié)。7.2、E協(xié)議數(shù)傳流程加電開機后， FC-201/E處于接收狀態(tài)，若有信號，經(jīng)FC-201/E接收、處理后，在單片機內(nèi)存儲器緩存,然后通過RS-232接口將數(shù)據(jù)傳送給用戶終端。若需要發(fā)送數(shù)據(jù)，F(xiàn)C-201/E首先接收用戶終端RS-232接口傳來的數(shù)據(jù)信號，然后，在單片機內(nèi)存儲器緩存約100ms,再經(jīng)基帶處理與調(diào)制解調(diào)單元調(diào)制后，饋入發(fā)射機發(fā)射。From：RS-232To：RS-232接收緩存其

13、流程如圖（6）：RF單元（FC-201/E）100ms 緩存BUFFRF單元（FC-201/E）圖（6）8、無線工程組網(wǎng)和編程注意事項 用FC-201/E產(chǎn)品完成工程組網(wǎng)是一個較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，特別是點對多點，多級管理，動態(tài)信道分配等都需要系統(tǒng)編程軟件來支持和控制，下面是工程組網(wǎng)和編程中應(yīng)注意的幾點：8.1、確定系統(tǒng)組網(wǎng)通訊協(xié)議 FC-201/E數(shù)傳電臺支持多種通信方式，如點對多點組網(wǎng)方式，點對點通信方式等。用戶可根據(jù)實際情況選擇。 若用戶的通信方案采用點對多點組網(wǎng)方式，建議使用FC-201/E的選址模式進行數(shù)據(jù)傳輸。若用戶的通信方案采用點對點的通信方式，或其它自定義組網(wǎng)方式，建議選用通用模式

14、。若用戶的通信方案為無線抄表等通信方式，可采用E協(xié)議。8.2、確定工作信道 FC-201/E可工作于單信道、多信道及動態(tài)信道分配等多種信道解決方式，一般有下面三種方式。 單信道： 單信道運用于簡單組網(wǎng)或點對點通信，將網(wǎng)內(nèi)所有FC-201/E或其它兼容電臺的工作信道號和頻率設(shè)置為相同。 多信道： 多信道運用于較復(fù)雜的組網(wǎng)方式和用戶較多、數(shù)據(jù)傳輸量大的通訊，以該方式工作時，應(yīng)先確定信道頻點，分配信道資源。建議一般情況下，分配的信道數(shù)不要多于4個。 動態(tài)信道分配動態(tài)信道分配運用于較復(fù)雜的組網(wǎng)方式和用戶較多，數(shù)據(jù)傳輸量大且隨機性強的通訊。有集中資源管理方式和隨機分配方式兩種。 動態(tài)信道分配方式的應(yīng)用開

15、發(fā)相對復(fù)雜，但系統(tǒng)容量大、組網(wǎng)靈活，頻率利用率高。8.3、注意的問題在系統(tǒng)編程中，根據(jù)系統(tǒng)組網(wǎng)方案選擇合適的通訊協(xié)議，分別參照P協(xié)議和E協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行編程。值得一提的是，有的系統(tǒng)工程直接用無線數(shù)據(jù)傳輸方式替代有線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，由于有線傳輸和無線傳輸信號產(chǎn)生和傳輸路徑不同，應(yīng)考慮以下幾個問題。a、無線通信中數(shù)據(jù)的延遲由于無線通信發(fā)射機發(fā)射功率需要一定的建立和穩(wěn)定時間，即發(fā)射機啟動時間，所以主站發(fā)出一組數(shù)據(jù)到從站，從站響應(yīng)的數(shù)據(jù)再傳回主站，經(jīng)過的時間會較長，主站程序中定時等待從站響應(yīng)的時間需要做相應(yīng)的調(diào)整。b、接口數(shù)據(jù)流控制FC-201/E是一款智能型的無線數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其內(nèi)置MCU可提供一定的

16、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，用于暫存串口送來的準備發(fā)向空中的數(shù)據(jù)，或空中接收到準備發(fā)向串口的數(shù)據(jù)。 由于緩沖區(qū)大小是有限的，數(shù)傳電臺與上層設(shè)備在進行串口通信時，若接口速率大于信道速率，則存在數(shù)據(jù)流控制的問題，否則會出現(xiàn)數(shù)據(jù)在串口通信時丟失的情況。數(shù)據(jù)流控制主要出現(xiàn)在上層設(shè)備向電臺送數(shù)據(jù)的情況下。8.4、差錯控制數(shù)傳電臺向用戶提供的僅為鏈路層數(shù)據(jù)傳輸，若用戶需要提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，可增加對?shù)傳電臺的協(xié)議層開發(fā)，如增加滑動窗及糾錯重發(fā)等功能，可大大提高無線網(wǎng)絡(luò)的可靠性。9、型號說明及附件9.1、型號說明 型號說明如下，選購時請寫明詳細型號。公司產(chǎn)品代號產(chǎn)品類別號小功率數(shù)傳電臺工作頻率范圍23=223235MHz

17、FC 201 / E 23 A5 E通訊協(xié)議： P=P型協(xié)議 E=E型協(xié)議發(fā)射功率： A5=500mW B5=100mW9.2、附件：演示軟件一套RS-232接口電纜線一根 10、常見故障及排除方法編號故障現(xiàn)象故障原因和排除方法1無聲無光a、+5V電源線連接不良。b、+5V電源壞。c、+5V電源接線反, 極性保護二極管壞。2數(shù)傳不通a、 主臺與計算機連接不良，重新接好電纜線。b、 從臺與用戶終端信號電平不匹配。c、 收發(fā)頻率不一致，重新設(shè)置頻率。d、 傳輸協(xié)議設(shè)置不正確，重新設(shè)置。3誤碼率高a、 天饋系統(tǒng)匹配不好，檢查連接點是否接好。b、 空中波特率設(shè)置不正確，重新設(shè)置。c、 +5V電源紋波大，更換電源。4收指示燈不停地閃動a、 檢查電磁環(huán)境是否受干擾。b、 檢查附近是否有相近頻點大信號干擾。c、 檢查用戶終端內(nèi)部電路有沒有電磁干擾，加屏蔽和抗干擾措施。附錄一、FC-201/E出廠默認值設(shè)置： a、出廠時16個信道頻率如表1所示。 表1 頻段