CN102571155A - 频率校正装置、校正频率的方法、srd通信系统及通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种频率校正装置包括MCU、频率设置模块和存储器，该存储器存储温度区间-频率列表；该MCU接收外部设备的实时温度并获取该实时温度区间以及当前温度区间，若该实时温度区间与该当前温度区间相同，则发送维持当前频率的信号至该频率设置模块；若该实时温度区间与该当前温度区间不同，则MCU调用实时频率，并将该实时频率发送至该频率设置模块；该频率设置模块根据该MCU发送的维持当前频率的信号维持该外部设备的通信频率或根据MCU发送的实时频率重新设置该外部设备的通信频率，该MCU和该频率设置模块分别与该外部设备相连。本发明还公开了一种校正频率的方法以及SRD通信系统及通信方法。本发明能随时校正通信频率，减少了通信的误码率。

Description

频率校正装置、校正频率的方法、SRD通信系统及通信方法
技术领域
本发明涉及一种频率校正装置、校正频率的方法、SRD通信系统以及利用SRD通信系统的通信方法。
背景技术
工业应用中，现阶段基本上都是以有线的方式进行连接，实现各种控制功能。各种总线技术，局域网技术等有线网络的使用的确给人们的生产和生活带来了便利，改变了我们的生活，对社会的发展起到了极大的推动作用。有线网络速度快，数据流量大，可靠性强，对于基本固定的设备来说无疑是比较理想的选择，的确在实际应用中也达到了比较满意的效果。但随着频率技术、集成电路技术的发展，无线通信功能的实现越来越容易，数据传输速度也越来越快，并且逐渐达到可以和有线网络相媲美的水平。而同时有线网络布线麻烦，线路故障难以检查，设备重新布局就要重新布线，且不能随意移动等缺点越发突出。在向往自由和希望随时随地进行通信的今天，人们把目光转向了无线通信方式，尤其是一些机动性要求较强的设备，或人们不方便随时到达现场的条件下。因此出现一些典型的无线应用，如：无线智能家居，无线抄表，无线点菜，无线数据采集，无线设备管理和监控，汽车仪表数据的无线读取等等。
目前随着智慧地球、物联网的兴起，越来越多的场合需要用到SRD(ShortRange Devices，短距离装置)通信设备。这些SRD设备所处工作环境多变，不同工作环境之间会造成一定的温度差异，而且即使在同一个地点，昼夜温差也可能很大。而大多数SRD通信设备的工作频率会随着环境温度的变化而漂移。频率漂移会导致设备间通信时误码率增加，或者造成其它更严重的通信故障而导致完全不能通信。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术SRD通信设备的工作频率会随着环境温度的变化而漂移最后导致通信误码率增加的缺陷，提供一种根据温度的变化随时校正通信频率、减少通信时误码率的频率校正装置、校正频率的方法、SRD通信系统及通信方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种频率校正装置，其特点在于，其包括一MCU以及分别与该MCU相连的频率设置模块和存储器，该频率设置模块和存储器相连，
其中，该存储器用于存储描述温度与频率的对应关系的温度区间-频率列表；
该MCU用于接收外部设备的实时温度并根据该实时温度获取该温度区间-频率列表中该实时温度所在的实时温度区间，该MCU还用于获取与外部设备的当前频率对应的当前温度区间，并将该实时温度区间与该当前温度区间比较，若该实时温度区间与该当前温度区间相同，则发送维持当前频率的信号至该频率设置模块；若该实时温度区间与该当前温度区间不相同，则MCU调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块；
该频率设置模块用于根据该MCU发送的维持当前频率的信号维持该外部设备的通信频率或者根据MCU发送的实时频率重新设置该外部设备的通信频率，
该MCU和该频率设置模块分别与该外部设备相连。
优选地，该MCU还包括一比较单元以及与该比较单元相连的调用单元，其中，
一比较单元，用于判断实时温度区间是否与当前温度区间相同，若是，则MCU发送维持当前频率的信号至该频率设置模块；若否，比较单元发送调用信号至调用单元；
一调用单元，用于接收比较单元发送的调用信号并调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块。
优选地，该频率校正装置为用于SRD通信设备的频率校正装置。
本发明还提供一种使用如上所述的频率校正装置校正频率的方法，其特点在于，其包括以下步骤：
S1、MCU获取与外部设备的当前频率对应的当前温度区间；
S2、MCU接收外部设备的实时温度并根据该实时温度获取该温度区间-频率列表中该实时温度所在的实时温度区间；
S3、MCU判断该实时温度区间与该当前温度区间是否相同，若是，则进入步骤S4；若否，则进入步骤S5；
S4、MCU发送维持当前频率的信号至该频率设置模块以维持当前频率，之后返回步骤S2；
S5、MCU调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块，该频率设置模块根据该实时频率重新设置该外部设备的通信频率。
优选地，步骤S5之后还包括以下步骤：
S6、判断是否继续校正频率，若是，则返回步骤S1；若否，结束流程。
本发明还提供一种SRD通信系统，其特点在于，其包括如上所述的频率校正装置，以及与该频率校正装置相连的SRD通信设备。
优选地，该频率校正装置的频率设置模块以及MCU均与该SRD通信设备相连。
优选地，该SRD通信设备包括：
一用于检测该SRD通信设备温度的温度检测模块；
一用于发送温度检测信号至该温度检测模块的温度检测触发模块，
其中该温度检测模块分别与该温度检测触发模块以及该频率校正装置的MCU相连。
本发明还提供一种使用如上所述的SRD通信系统的进行通信的方法，其特点在于，其包括以下步骤：
S1、开启SRD通信系统，该SRD通信设备开始以当前频率进行通信；
S2、判断温度检测模块是否收到温度检测信号，若是，进入步骤S3；若否，返回步骤S1；
S3、温度检测模块检测该SRD通信设备的实时温度并将该实时温度发送至该频率校正装置的MCU；
S4、MCU获取该温度区间-频率列表中该实时温度所在的实时温度区间以及与该SRD通信设备的当前频率对应的当前温度区间；
S5、MCU判断该实时温度区间与该当前温度区间是否相同，若是，则返回步骤S1，维持当前频率进行通信；若否，则进入步骤S6；
S6、MCU调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块，该频率设置模块根据该实时频率重新设置该SRD通信设备的通信频率；
S7、该SRD通信设备以步骤S6中重新设置的实时频率作为当前频率进行通信。
优选地，步骤S7之后还包括以下步骤：
S8、判断是否继续校正频率，若是，则返回步骤S2；若否，结束流程。
本发明的积极进步效果在于：通过温度与频率对应关系(即校准数据)设置温度区间-频率列表，并按照温度区间-频率列表随时比较判断温度的漂移量是否需要重置通信频率，使得SRD通信设备在长时间工作或者在温度变化范围较大的地区工作的情况下能随时校正通信频率，减少了通信的误码率。
附图说明
图1为本发明的SRD通信系统的结构框图。
图2为本发明的校正频率的方法的流程图。
图3为本发明的通信方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
参考图1，本发明所述的频率校正装置1，包括一MCU11以及分别与该MCU11相连的频率设置模块12和存储器13，该频率设置模块12和存储器13相连，其中，该存储器13用于存储描述温度与频率的对应关系的温度区间-频率列表，温度与频率对应关系(即校准数据)可通过芯片厂商提供的资料来生成，也可以通过大量试验从实测数据中生成。校准数据设置一般由以下三点决定：外部设备所允许的最大工作温度范围；温度变化时频率漂移幅度；频率误差要求，本领域技术人员可根据实际情况设置多个温度区间，例如，表1是5个温度区间Range1-Range5的格式：
表1温度区间-频率列表的格式
 温度范围(t)   t≤T1   T1＜t≤T2   T2＜t≤T3   T3＜t≤T4   T4＜t
 温度区间   Range1   Range2   Range3   Range4   Range4
 频率   Pram1   Pram2   Pram3   Pram4   Pram5
如表1所述的温度区间-频率列表只是一个举例说明，本领域技术人员可以根据实际需要选择合理的描述温度与频率的对应关系的温度区间-频率列表。
在图1所示的频率校正装置1中，该MCU11用于接收外部设备的实时温度并根据该实时温度获取该温度区间-频率列表中该实时温度所在的实时温度区间，该MCU11还用于获取与外部设备的当前频率对应的当前温度区间，并将该实时温度区间与该当前温度区间比较，若该实时温度区间与该当前温度区间相同，则发送维持当前频率的信号至该频率设置模块12；若该实时温度区间与该当前温度区间不相同，则MCU调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块12；
该频率设置模块12用于根据该MCU11发送的维持当前频率的信号维持该外部设备的通信频率或者根据MCU11发送的实时频率重新设置该外部设备的通信频率，该MCU11和该频率设置模块12分别与该外部设备相连。
更具体地，该MCU11还包括：一比较单元111，用于判断实时温度区间是否与当前温度区间相同，若是，则MCU11发送维持当前频率的信号至该频率设置模块12；若否，比较单元111发送调用信号至调用单元112；一调用单元112，用于接收比较单元111发送的调用信号并调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块12，其中，该调用单元112与该比较单元111相连。
更具体地，该频率校正装置1为用于SRD通信设备2的频率校正装置。
参考图2，介绍使用如上所述的频率校正装置1来校正频率的方法，其包括以下步骤：
步骤101，MCU11获取与外部设备的当前频率对应的当前温度区间，这里所说的当前频率是指进行频率校正之前，外部设备的工作频率；
步骤102，MCU11接收外部设备的实时温度并根据该实时温度获取该温度区间-频率列表中该实时温度所在的实时温度区间，这里所说的实时温度、实时频率是指进行频率校正之初随时获取的温度和频率；
步骤103，MCU11判断该实时温度区间与该当前温度区间是否相同，若是，则进入步骤104；若否，则进入步骤105；
步骤104，MCU11发送维持当前频率的信号至该频率设置模块12以维持当前频率，之后返回步骤102；由于两个温度区间相同，所以对应的频率也相同，因此无需重新设置频率，该外部设备仍然维持当前频率工作；
步骤105，MCU11调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块12，该频率设置模块根据该实时频率重新设置该外部设备的通信频率，此时两个温度区间不同，所以对应的频率也不同，因此需要重新设置频率，重新设置该外部设备的工作频率以步骤105调用的实时频率值作为当前频率工作。
具体来说，步骤105之后还包括步骤106：判断是否继续校正频率，若是，即用户认为需要继续按温度随时校正频率，则返回步骤101；若否，进入步骤107结束流程。
参考图1，本发明所述的SRD通信系统，包括如上所述的频率校正装置1，以及与该频率校正装置1相连的SRD通信设备2。具体来说，该频率校正装置1的频率设置模块12以及MCU11均与该SRD通信设备2相连。
更具体地，该SRD通信设备2包括：一用于检测该SRD通信设备2温度的温度检测模块21；一用于发送温度检测信号至该温度检测模块21的温度检测触发模块22，其中该温度检测模块21分别与该温度检测触发模块22以及该频率校正装置1的MCU11相连。其中所述的温度检测模块可以是SRD通信设备2的主芯片上集成的温度检测模块，也可以为与该SRD通信设备2相连的独立存在的温度检测器件来探测当前的环境温度，图1中以集成于SRD通信设备2之中的温度检测模块为例，但并不局限于此。检测了环境温度之后，将检测到的实时温度反馈到频率校正装置1的MCU11，MCU11根据实时温度重新设置新的频率来保证SRD通信设备工作在正确的频率上。
参考图3，介绍使用如上所述的SRD通信系统的进行通信的方法，其包括以下步骤：
步骤201，开启SRD通信系统，该SRD通信设备2开始以当前频率进行通信；
步骤202，判断温度检测模块21是否收到温度检测信号，即是否触发温度检测，若是，进入步骤203；若否，返回步骤201；温度检测触发机制一般有以下三种，即定时器触发；事件触发(例如发射\接收\上电开机\退出休眠模式)；温度检测单元中断而导致的触发；
步骤203，温度检测模块21检测该SRD通信设备2的实时温度并将该实时温度发送至该频率校正装置1的MCU11；
步骤204，MCU获取与该SRD通信设备的当前频率对应的当前温度区间；
步骤205，MCU接收SRD通信设备2的实时温度并根据该温度区间-频率列表中获取该实时温度所在的实时温度区间；
步骤206，MCU判断该实时温度区间与该当前温度区间是否相同，若是，则进入步骤207；若否，则进入步骤208；
步骤207，MCU发送维持当前频率的信号至该频率设置模块以维持当前频率，并返回步骤201；
步骤208，MCU调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块，该频率设置模块根据该实时频率重新设置该SRD通信设备的通信频率，即该SRD通信设备以步骤208中重新设置的实时频率作为当前频率进行通信；
更具体地，步骤208之后还包括步骤209，判断是否继续校正频率，若是，则返回步骤204；若否，进入步骤210结束流程。
接下来，参考图1-图3，以表2的温度区间-频率列表为具体实例，介绍本发明的具有频率校正功能的通信方法和SRD通信系统。
表2温度区间-频率列表
Figure BSA00000405797200081
简单来说，在SRD通信系统正常运行过程中，当温度检测被触发后，MCU获取温度检测模块所检测到的实时温度，计算该实时温度值所属的实时温度区间，比较该实时温度区间与当前温度区间是否一致，如果温度区间有变化，则需要重置SRD通信设备的频率，使之与实时温度区间所对应的频率一致。
具体来说，温度检测触发机制一般有以下三种，在实践中可以为这三种温度检测触发机制中的一种或者多种的组合：即定时器触发；事件触发(发射\接收\上电开机\退出休眠模式)；温度检测单元中断而导致的触发。倘若满足以上三种情况，该温度检测触发模块会发送温度检测信号至该温度检测模块，进行实时温度的检测。
例如，假设SRD通信设备的温度检测触发机制为定时器触发，定时器周期为30分钟。某一时刻该SRD通信设备在温度区间3(Range3)(5＜t≤40)正常运行，此时对照表2，频率为215。30分钟后定时器触发温度检测，MCU获取实时温度值为39℃，此温度值所属的温度区间与之前的温度区间相同，均是温度区间3(Range3)，则无需重置频率，该SRD通信设备仍然维持原来的频率进行通信。又过了30分钟，定时器再次触发温度检测，MCU获取实时温度值为55℃，此温度值属于温度区间4(Range4)，为与之前的温度区间(Range3)不相同，此时，MCU对照表2找到与该实时温度区间相对应的频率并将频率发送至频率设置模块，以重置频率为211，之后，该SRD通信设备就以该实时频率211进行通信。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种频率校正装置，其特征在于，其包括一MCU以及分别与该MCU相连的频率设置模块和存储器，该频率设置模块和存储器相连，
其中，该存储器用于存储描述温度与频率的对应关系的温度区间-频率列表；
该MCU用于接收外部设备的实时温度并根据该实时温度获取该温度区间-频率列表中该实时温度所在的实时温度区间，该MCU还用于获取与外部设备的当前频率对应的当前温度区间，并将该实时温度区间与该当前温度区间比较，若该实时温度区间与该当前温度区间相同，则发送维持当前频率的信号至该频率设置模块；若该实时温度区间与该当前温度区间不相同，则MCU调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块；
该频率设置模块用于根据该MCU发送的维持当前频率的信号维持该外部设备的通信频率或者根据MCU发送的实时频率重新设置该外部设备的通信频率，
该MCU和该频率设置模块分别与该外部设备相连。
2.如权利要求1所述的频率校正装置，其特征在于，该MCU还包括一比较单元以及与该比较单元相连的调用单元，其中，
一比较单元，用于判断实时温度区间是否与当前温度区间相同，若是，则MCU发送维持当前频率的信号至该频率设置模块；若否，比较单元发送调用信号至调用单元；
一调用单元，用于接收比较单元发送的调用信号并调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块。
3.如权利要求1所述的频率校正装置，其特征在于，该频率校正装置为用于SRD通信设备的频率校正装置。
4.一种使用如权利要求1所述的频率校正装置校正频率的方法，其特征在于，其包括以下步骤：
S1、MCU获取与外部设备的当前频率对应的当前温度区间；
S2、MCU接收外部设备的实时温度并根据该实时温度获取该温度区间-频率列表中该实时温度所在的实时温度区间；
S3、MCU判断该实时温度区间与该当前温度区间是否相同，若是，则进入步骤S4；若否，则进入步骤S5；
S4、MCU发送维持当前频率的信号至该频率设置模块以维持当前频率，之后返回步骤S2；
S5、MCU调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块，该频率设置模块根据该实时频率重新设置该外部设备的通信频率。
5.如权利要求4所述的校正频率的方法，其特征在于，步骤S5之后还包括以下步骤：
S6、判断是否继续校正频率，若是，则返回步骤S1；若否，结束流程。
6.一种SRD通信系统，其特征在于，其包括如权利要求1所述的频率校正装置，以及与该频率校正装置相连的SRD通信设备。
7.如权利要求6所述的SRD通信系统，其特征在于，该频率校正装置的频率设置模块以及MCU均与该SRD通信设备相连。
8.如权利要求6所述的SRD通信系统，其特征在于，该SRD通信设备包括：
一用于检测该SRD通信设备温度的温度检测模块；
一用于发送温度检测信号至该温度检测模块的温度检测触发模块，
其中该温度检测模块分别与该温度检测触发模块以及该频率校正装置的MCU相连。
9.一种使用如权利要求6所述的SRD通信系统的进行通信的方法，其特征在于，其包括以下步骤：
S1、开启SRD通信系统，该SRD通信设备开始以当前频率进行通信；
S2、判断温度检测模块是否收到温度检测信号，若是，进入步骤S3；若否，返回步骤S1；
S3、温度检测模块检测该SRD通信设备的实时温度并将该实时温度发送至该频率校正装置的MCU；
S4、MCU获取该温度区间-频率列表中该实时温度所在的实时温度区间以及与该SRD通信设备的当前频率对应的当前温度区间；
S5、MCU判断该实时温度区间与该当前温度区间是否相同，若是，则返回步骤S1，维持当前频率进行通信；若否，则进入步骤S6；
S6、MCU调用与该实时温度区间相对应的实时频率，并将该调用的实时频率发送至该频率设置模块，该频率设置模块根据该实时频率重新设置该SRD通信设备的通信频率；
S7、该SRD通信设备以步骤S6中重新设置的实时频率作为当前频率进行通信。
10.如权利要求9所述的通信方法，其特征在于，步骤S7之后还包括以下步骤：
S8、判断是否继续校正频率，若是，则返回步骤S2；若否，结束流程。
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