基于nRF905无线多轴电机控制系统的设计

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基于NRF905的多机床无线通信系统设计与实现

Ａｂｔａｔｏｏｒａｚｏｕｅｔｎｓｒｃ：ＦｒｅｌｅａｃｍｐｔｒｗｉｍａｙＣＮＣｃｍｍｕｉｔｎ，ｈｓｙｔｍｏＳｔｉｈｏｎｃｉｓｔｉｓｓａｏｅｔＴＣｌＬ０ｉｇｅｈｐｐｏｅｓｇｃｒ，ｏＮＲＦ０６ＸＥｓｌｃｉｒｃｓｎｏｅｔｌｎｉ９５
摘要：为实现以一台计算机与多台数控机床的通信，该系统以ＳＣ１Ｘ６ＸＥ单片机为处理核心。以Ｔ１０
ＮＲ９５为无线通信模块，采用可视化计算机编程工具开发上位机程序，设计出上位机软件和无Ｆ０
Ⅳ Ｘｉ－ｏｇ，ＺａＬｎｏＨＡＮＧＪａ－ｎｉｎＢｉ，ＭＥｕ — ｉＮＧＪｎＪｅ，ＸＵＢｏＣｕｏ— ｈｎ
（ｎｉｇＩｓｔｔｏＴｃｎｌｇ，ＮａｊｎＪａｇｕ１１７Ｎａｊｎｔｕｅｆｅｈｏｏｙｎｉｎｉｇｉｓ２１６，Ｃｈｎ）ｎｉａ
ｆｒｗｉｅｅｓｃｍｍｕｉａｏｏｄｌ，ｕｉｇｖｓｌｅｏｏｒｌｓｏｎｃｔｎｍｉｕｅｓｎｉｉｄｃｍｐｕｅｒｇａｕａｚｔｒｐｏｒｍｍｉｇ＆ｔｏｅｅｏｍｅｔＰＣｒｇａｎｏｌｄｖｌｐｎｐｏｒｍ，ｔｅｄｓｎｇｖｅＣｏｔｒｈｅｉｉｓＰｓｆｗａｅｇａｒｌｓｎｏｅｏｕｅＴｈｏｈａｉｒｔｅｎｕｅｏｓｔｅｘｅｍｅｔｌｒｓｔｅｏｓｒｔｈｔｔｅｓｓｅｏｈｂｅｏｐｒｔｏｃｌｎｕｎｄｗｉｅｅｄｓｍｄ．ｒｕｇｔｍｒｕｉｓｅｐｒｌｅｈｍｉｎａｅｕｓｄｍｎｔａｅｔａｙｔｍｆｒａｌｅａｎ，ｏＴｎ — ｌｈｅｉ

基于NRF905的无线网络控制器设计

基于NRF905的无线网络控制器设计
陈永昕
【期刊名称】《技术与教育》
【年(卷),期】2015(000)004
【摘要】本文中设计的无线网络控制器可在家用电器、城市亮化工程、工业控制等领域中的开关量控制上广泛应用。

可通过主控模块对若干个终端模块进行无线控制。

以NRF905和单片机为主要核心器件进行设计,用STC12LE5A60S2和
STC12LE5616AD单片机分别作为主控模块和终端模块的核心控制器,并利用单片机的扩展端口及NRF905无线收发器实现无线控制功能。

【总页数】9页(P24-32)
【作者】陈永昕
【作者单位】吉林工业职业技术学院自动化系
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.基于nRF905的嵌入式智能家居无线网络系统设计 [J], 高治军;薛春燕;马斌;周鹏
2.基于T-S模型的无线网络系统的量化输出反馈控制器设计 [J], 程红柳;葛素芸;徐伟
3.基于nRF905的无线网络的设计与实现 [J], 王莉;孙运强;姚爱琴
4.基于NRF905的无线窗帘控制器设计 [J], 徐延海;黄鸿雁;关学忠;陈永昕;刘灵;侯
佳欣
5.基于4G无线网络通信的数采控制器的设计 [J], 闫江宝;张长胜;赵振刚;李川;谭向宇
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基于nRF905的无线数据传输系统设计

信息安全与通信保密・2009.3学术研究A c a d e m i c R e s e a r c h85收稿日期：2008-10-06作者简介：关可，1962年生，男，副教授，研究方向：数字信号处理、DSP 硬件开发和网络通信研究。

关可1，盛惠兴2，3，王海滨3，殷明3(1长安大学信息工程学院，陕西西安 710064)(2南京理工大学电子工程与光电技术学院，江苏南京 210094)(3河海大学计算机及信息工程学院，江苏常州 213022)【摘要】文章介绍了Ｎｏｒｄｉｃ公司的ｎＲＦ９０５芯片结构和工作特点，以及基于ｎＲＦ９０５的无线收发模块，设计了无线数据传输系统，给出了系统工作的具体流程。

并由单片机对ｎＲＦ９０５的对外接口进行ＳＰＩ读写操作，以此来控制ｎＲＦ９０５的工作模式以及相关收发数据的操作，从而完成无线数据传输。

该系统具有体积小、能耗低、实现简单等特点，可广泛应用到各种领域，特别适合嵌入式系统的开发。

【关键词】ｎＲＦ９０５；单片机；ＳＰＩ；无线通信；嵌入式系统【中图分类号】ＴＮ９１９．７２【文献标识码】Ａ【文章编号】１００９－８０５４（２００９）　０３－００８５－０３Design of Wireless Data Transmission System based on nRF905GUAN Ke 1, SHENG Hui-xing 2, 3, WANG Hai-bin 3, YIN Ming 3(1School of Information Engineering, Chang, An Univ. Xi 'an, Shaanxi 710064, China;2College of Optoelectronic, Nanjing University of Science & Technology, Nanjing Jiangsu 210094, China;3College of Computer & Information Engineering, Hohai Univ. Changzhou Jiangsu 213022, China)【Abstract 】The structure and work characteristics of nRF905 from Nordlic company is described, including wireless trans-ceiver module based on nRF905. The wireless data transmission system is designed and the work process of the system is given. The nRF905 external interface SPI read and write operations are implemented by SCM, thus to control nRF905 work patterns and related data transceiver and complete wireless data transmission. The system is small in size, low in energy consumption, and simple in implementation, can be widely applied to various fields, especially the embedded systems.【Keywords 】nRF905; SCM (Single Chip Microprocessor); SPI(Serial Peripheral Interface); Wireless Communication; Embedded System基于nRF905的无线数据传输系统设计0 引言当今社会是信息社会，人们需要随时随地利用信息技术并享受它们所带来的便利。

基于MSP430和nRF905的无线系统设计

接收串口发送来的教据
Ｉ
。Ｒ＿和ＴＦ使无线高ＴＸｆＩＪ￣块进入发射模式
‘
Ｉ发数ｌ送据
Ｔｘ蚀ＩＴＥＮ０Ｒ．Ｘ
—
无线模块进入接收模式
ｌ
中断返同主程序ｌ
图２主程序流程图图３中断发送程序流程图
３１通信协议．
２２主控制器ＭＣＬＣ２１）．Ｕ（Ｐ２４
由于流速仪鉴定系统所涉及到的资源很多，要求用到的口线也多，选用ＬＣ２１为系统的主控制器。ＬＰ２４作ＰＣ２１２４有两个串口，采用其ＵＲＯ为与发送／收器ｎＦＥ的连接接口。ＡＴ作接Ｒ９５
科研设计成果
Ｐｙｏｄ可设置成１～３ａｌａ２位，Ａｉ为通信目标识别码，Ｓａｕ为ｍｔｔｓ状态字（即说明后面的ｄｔ是流速仪测量的速度参数还是由上位机ａａ发送来的控制信号），Ｄｔ为用户数据，Ｃｅｋ是数据校验码。ａａｈｃ
３２ｎ９５收发流பைடு நூலகம்图．ＲＦＥ
为了保证数据传输的可靠性，无线通信协议还要考虑通信双方的检错，纠错问题。数据发送端在打包发送数据时，在无线数据包中添加校验字节，本文采用ＣＣ校验。接收端在接收到数据包后Ｒ检验校验字节，若校验不正确，请求发送端重发；若重发达到规定的次数或出现通信超时，放弃当前采集请求。由于是两点通信，不需要修改地址来区别通信的节点，采用ｎ９ＲＦＥ５默认的地址。中央核心控制器ＭＣＵ（Ｃ２４ＬＰ２１）控制着小车上的流速仪升降／挂系统、小车的速度控制系统、小车的绝对位置检测系统悬等。这就要求核心控制器在接收到上位ＰＣ机通过无线模块发送来的控制信号时，必须设置好控制字说明与下面的哪个子系统进行通信，为此，我们把通信协议设置成下面的格式：

基于NRF905的无线通信设计

318管理科学与工程技术GUANLIKEXUEYUGONGCHENGJISHU引言无线通信在机动性要求较强的设备中或人们不方便随时到达现场的条件下得到了越来越广泛的应用。

微功率短距离无线通信技术作为无线通信实用技术，通常射频芯片采用GFSK(高斯频移键控)调制方式，因其功率小、开发简单快速而在无线抄表、门禁系统、工业数据采集系统等领域有着重要应用。

本设计对接收到的温度数据通过数码管进行显示，并采用NRF905芯片进行无线通信，实现远距离数据传输。

总体设计一、无线设计芯片简介NRF905有两种工作模式和两种节能模式。

分别为掉电模式、待机模式、Shock-Burst RM 接收模式和Sho ck-Burst TM 发送模式，这几种模式由外界CPU 通过控制NRF905的3个引脚PWR-UP 、TRX-CE 和TXE N 的高低电平来决定。

二、系统设计系统以AT89S52处理器为核心构成一个应用开发系统。

其中，NRF905通过SPI 接口与AT89S52处理器相连，实现无线数据的传输，另外再选几个I/O 口连接NRF905的输入输出信号。

串行接口可以实现与P C 机的通信，18B20温度传感器可以为系统提供温度数据，供NRF905芯片进行无线数据传输。

同时，为了保证系统无线传输的可见性，外加了数码管显示功能。

三、硬件设计（一）单片机主控制电路NRF905共有32个引脚，其中有10个引脚尤其需要我们注意：和主M CU 通讯的SPI 接口的四个引脚，数据线M OSI 、M ISO ，时钟线SCK 、使能线CSN ，其中CSN 可以接到一个I/O 口控制芯片工作，而其它三个脚接到主MCU 的SPI 接口上；主M CU 的控制线有三个引脚，控制低功耗的PWR_UP ，控制正常工作的TX_EN ，选择发送还是接受方式的TRX_CE ，这几个引脚都接到主MCU 的通用I/O 口；NRF905的反馈线有三根，检测到频道正被使用的CD(carrier detected)，通知接受地址正确的AM(add ress matc hed )，告诉MCU 数据接受正确的DR(d ata received)，这几个引脚需要接到主M CU 的中断引脚上，当接收数据正确时以中断方式通知主MCU 。

一种基于NRF905的智能家居无线遥控系统的设计

一种基于NRF905的智能家居无线遥控系统的设计作者：董设建来源：《中小企业管理与科技·中旬刊》2014年第04期摘要：设计了一种以STC89LE52和NRF905为核心的智能家居无线遥控系统，给出了系统的设计方案和部分硬件电路，阐述了其工作原理及编程实现方法。

经验证，该设计具有小巧灵便、工作稳定可靠、易扩展等优点，不仅可用于智能家居无线遥控系统，也可用于其他领域。

关键词：智能家居 STC89LE52 无线遥控 NRF9051 概述当代科学技术日新月异，越来越智能化、信息化、高速度及集成化以及网络化，而其中的通信技术又以无线通信最具有发展潜力。

无线通信系统由于不需要传输线缆、组网灵活方便、成本低廉，智能设备只需要配上相应的无线通信接口电路，就可以实现各设备之间的无线通信任务，因而比有线通信技术具有更大的优越性。

就连商业购物活动也由传统的实体店购物，渐渐转化为有线互联网的虚拟购物，再向无线的移动互联网购物发展。

相信不久的将来，无线通信网络技术将会融入到人类社会的生活及生产的各个方面，并且逐渐变为最主要的通信手段之一。

本设计以单片机STC89LE52为核心，采用NRF905无线通信模块，设计了一种适用于智能家居产品的多路无线遥控系统。

当然，此系统也适用于其他无线通信的场合。

2 系统方案本系统的方案框图如图1所示，主要包括发射遥控器与接收控制器两部分。

本方案采用宏晶科技公司生产的STC89LE52单片机作为MCU控制器，该款单片机具有高速、高可靠、超强抗静电、超强抗干扰、超低功耗（掉电模式下功耗小于0.1uA，掉电模式可由外部中断唤醒）等优点，采用3V供电，适合于电池供电系统。

其中，发射遥控器作为控制主机，通过按键发送从机的地址以及控制方式，可以对家庭中任意一个装有接收控制器的从机以不同方式进行控制：如亮灯方式可控的客厅吊灯控制、电视机的开关控制、具有预防儿童触电功能的无线智能插座控制等，以便带给你一个安全、低耗、便捷、舒适的居家环境。

基于 nRF905无线通信系统的设计

基于 nRF905无线通信系统的设计朱士群;牛伟;耿淑琴;侯立刚;杨红艳;李子腾;吴武臣【摘要】A nRF905⁃based wireless communication system working at 433 MHz is designed in this paper. The system con⁃sists of two modules:one is transmission module and the other is receiver module. The transmission module is composed of PIC16F877A MCU chip and nRF905 chip,and PIC controls nRF905 to perform transmission function. The receiver module is made up of MSP430 MCU chip and a nRF905 chip,in which MSP430 controls nRF905 to perform signal receiving. The system can be applied in the field of wireless meter reading and is of great importance to the living and the production. The paper de⁃scribes the design of hardware and software of the system in detail.% 设计了一个基于 nRF905的工作频率为433 MHz 的无线通信系统。

该系统包含发射和接收两个模块。

发射模块主要是由PIC16F877A 单片机和 nRF905芯片组成,PIC 控制 nRF905实现发射功能。

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ｎＲＦ９０５采用的是ＳＰＩ接口，主控芯片采用ＡＶＲ８位微处理器ＡＴｍｅｇａｌ６Ｌ，芯片集成了１０位ＡＤＣ转换，高速
控制发Βιβλιοθήκη 终端ＳＰＩ接口。接受执行终端的功能是将ＮＲＩ￣９０５接收到
第６期
王劲松，等：基于ｎＲＦ９０５无线多轴电机控制系统的设计
３１
终端中ＤＳＰ控制ｎＲＦ９０５采集接收的数据，然后通过分析，控制步进电机驱动器去控制步进电机做出相对应
的运动。限位开关设置在运动轨道的两端，防止电机在导轨两端因为操作不当造成机械结构部分损坏。
证了系统的稳定性和高精度的控制要求。
关键词：无线控制；电机控制；高精度；多通道；ｎＲＦ９０５中图分类号：ＴＰ２７３文献标志码：Ａ文章编号：１００９— ３９０７（２０１５）０６— ００３０— ０６
０引言
在许多特殊的测量场合下，比如高低温环境、真空环境、人不能参与的环境下等，传统的测控方式可能不能满足测量要求。大型光学干涉仪应用于测量大尺寸光学元件的表面平整度。因为应用在特别的测量场
合，对测量的精度要求很高，达到纳米级，所以一些人为的干扰（比如说话、走动等）就会引起测量误差。而传统的大型干涉仪大部分都是通过手动调节来、？贝４量的，避免不了人为干扰。文中设计一种基于无线控制的电机控制系统来控制干涉仪的测量，排除了人为干扰因素，满足高精度、低振动的测量要求。文中设计的系统要求控制精度达到０．５ｕｍ，无线控制的距离是要求能够穿过房间达到２０ｍ，接收灵敏度满足一８０ｄＢｍ，发
的数据进行采集与处理，然后去控制步进电机做出相应的动作Ｊ。电机驱动器是通过脉冲个数来控制电机的转动，为了实现步进电机转动的平稳度，需要采用了
细分，所以接受执行终端的主控芯片需要高速的控
第２５卷
第６期
长
春
大
学
学
报
Ｖ０１．２５Ｎｏ．６
２０１５年６月
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＨＡＮＧＣＨＵＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ
Ｊｕｎ．２０ｌ５
基于ｎＲＦ９０５无线多轴电机控制系统的设计
王劲松，程
（长春理工大学
栋
１３００２２）
光电工程学院，长春
摘
要：针对光学干涉仪测量过程中人为干扰和手动调整的局限性，设计基于ｎＲＦ９０５射频芯片，采用无线传输的
方式控制多通道步进电机控制系统，通过手持终端远程控制多路电机调整光学干涉仪。满足无线远程控制、高精度、低振动、多通道的特殊要求。文中给出了无线多轴电机控制系统的框图和硬件设计电路，并且通过实验数据验
射功率满足＋６ｄＢｍ。
挪威ＮｏｒｄｉｃＶＬＳＩ公司推出的ｎＲＦ９０５单片射频收发器，接收灵敏度为一ｌＯＯｄＢｍ，最大发射功率为＋ｌＯｄＢｍ，工作频率４３３ＭＨｚ，工作速率５０ｋｂｐｓ，高效ＧＦＳＫ调制，抗干扰能力强，特别适合工业控制场合 ¨ 。
的框图如图１所示。控制发送终端中，ＡＶＲ采集摇杆的数值进行Ａ／Ｄ转换，然后将数据通过ｎＲＦ９０５发送出去。接受执行
收稿日期：２０１４ — ０８ — ２０
作者简介：王劲松（１９７３），男，吉林长春人，副教授，博士，主要从事光电测控系统与仪器方面的研究；程栋（１９８９一），男，湖北黄石人，硕士研究生，主要从事高精度转台控制方面的研究。
２硬件设计
整个系统的硬件设计主要分为三大部分：ｎＲＦ９０５射频电路、ＤＳＰ和ＡＶＲ与ｎＲＦ９０５的接口电路、驱动器
图１无线电机控制系统框图制芯片。文中采用了ＴＩ公司高性能、高处理速度的ＤＳＰ３２位微处理器ＴＭＳ３２０Ｆ２８３３５。在设计过程中还考虑了系统的反应速度和稳定性。无线电机控制系统
１总体设计方案
整个系统分为控制发送终端与接受执行终端，控制发送终端采集传感器的数据、处理数据、发送数据。
接受执行终端接收数据、处理数据、控制电机驱动器。
控制发送终端的设计采用的传感器为电阻式摇杆。传感器的数据通过ＡＤ采集传输到主控芯片，