CN103078656A - 2.4g无线射频传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种2.4G无线射频传感器，包括第一CPU处理器和第一2.4G无线射频模块，所述第一CPU处理器与第一2.4G无线射频模块通信连接，其创新点在于：还包括第二CPU处理器和第二2.4G无线射频模块，所述第二CPU处理器与第二2.4G无线射频模块通信连接，所述第一CPU处理器和第二CPU处理器通过各自的串口连接并进行通信。本发明具有能有效提高无线射频的通信效率，降低嵌入式程序的复杂度等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种传感器，具体涉及一种2.4G无线射频传感器。
背景技术
现在基于2.4G的无线通信领域中，根据国际标准规定，开放的自由带宽是以2.4835GHz为中心频率的正负41.5MHz，即总共约83MHz的带宽。在2.4G无线传感器的应用上，各个厂家已经想尽一切办法来降低与Wifi的冲突，但冲突降低后传感器可用的空中带宽将大大减小，同时与Wifi相比来看，无线传感器更多的工作是在空中互通控制信号，如物联定位系统中标签调度信号等。控制信号一般是需要CPU实时计算得来的，而目前的无线传感器可以实现600微秒一个控制信号，且信号时间间隔不大于1毫秒的产品是少之又少。为了提高这些指标，各个公司只能通过复杂的程序来获得更高的逻辑，最后导致产品的研发周期和稳定性大打折扣。
发明内容
本发明的目的是，提供一种能有效提高无线射频的通信效率，降低嵌入式程序复杂度的2.4G无线射频传感器，以克服现有技术的不足。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种2.4G无线射频传感器，包括第一CPU处理器和第一2.4G无线射频模块，所述第一CPU处理器与第一2.4G无线射频模块通信连接，其创新点在于：还包括第二CPU处理器和第二2.4G无线射频模块，所述第二CPU处理器与第二2.4G无线射频模块通信连接，所述第一CPU处理器和第二CPU处理器通过各自的串口连接并进行通信。
在上述技术方案中，还包括第一接口电路，所述第一接口电路与第一CPU处理器相应的输入/出端电连接。
在上述技术方案中，还包括第二接口电路，所述第二接口电路与第二CPU处理器相应的输入/出端电连接。
在上述技术方案中，所述第二CPU处理器与第二2.4G无线射频模块通过各自的SPI总线接口进行连接并双向通信。
在上述技术方案中，所述第一CPU处理器与第一2.4G无线射频模块通过各自的SPI总线接口进行连接并双向通信。
在上述技术方案中，所述第一CPU处理器和第二CPU处理器采用的是型号为STM32F407的集成芯片、或者是型号为STM32F103的集成芯片，或者是型号为ATMega644的集成芯片，或者是型号为MSP430的集成芯片。
在上述技术方案中，所述第一CPU处理器和第二CPU处理器采用的是相同型号的集成芯片，或者是不同型号的集成芯片。
在上述技术方案中，所述第一2.4G无线射频模块和第二2.4G无线射频模块采用的是型号为NANOPAN5375的无线射频集成芯片，或者是CC2500的无线射频集成芯片。
在上述技术方案中，所述第一2.4G无线射频模块和第二2.4G无线射频模块采用的是相同型号的无线射频集成芯片，或者是不同型号的无线射频集成芯片。
本发明所具有的积极效果是：由于本发明的2.4G无线射频传感器增加了一个CPU处理器和2.4G无线射频模块，使得由第一CPU处理器和第一2.4G无线射频模块构成了一组无线射频控制模块，第二CPU处理器和第二2.4G无线射频模块构成了另一组无线射频控制模块。两组无线射频控制模块可以同时工作，若一组无线射频控制模块用来接收数据时，则另一组无线射频控制模块用来发送数据，或其中一组无线射频控制模块接收完数据时，可立即使用另一组无线射频控制模块继续接收数据，而无需等待前一组无线射频控制模块完成后续所有处理操作才再次接收，因此，本发明可以大幅度提升传感器的空中通信效率；也不需要复杂的软件程序来严格控制时序，以节省单片机的运行程序时间，降低了嵌入式程序的复杂度；还可以完全避免2.4G无线收发集成芯片的状态等待和内部缓存使用等待，提高了整个传感器运行的稳定性。当然，若本发明其中一组无线射频控制模块出现故障，不能正常工作时，另一组无线射频控制模块能够立即接手当前的工作，不会造成持续性的非期望结果。
附图说明
图1是本发明的第一CPU处理器、第一2.4G无线射频模块和第一接口电路的一种具体实施方式的电路原理示意图；
图2是本发明的第二CPU处理器、第二2.4G无线射频模块和第二接口电路的一种具体实施方式的电路原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。
如图1、2所示，一种2.4G无线射频传感器，包括第一CPU处理器1和第一2.4G无线射频模块2，所述第一CPU处理器1与第一2.4G无线射频模块2通信连接，其创新点在于：还包括第二CPU处理器3和第二2.4G无线射频模块4，所述第二CPU处理器3与第二2.4G无线射频模块4通信连接，所述第一CPU处理器1和第二CPU处理器3通过各自的串口连接并进行通信。
如图1所示，本发明还包括第一接口电路5，所述第一接口电路5与第一CPU处理器1相应的输入/出端电连接。
如图2所示，本发明还包括第二接口电路6，所述第二接口电路6与第二CPU处理器3相应的输入/出端电连接。
本发明分别通过第一接口电路5和第二接口电路6对相应的第一CPU处理器1和第二CPU处理器3的程序进行调试，当然，并不局限于此，也可以直接将程序烧录在CPU处理器中。
如图2所示，所述第二CPU处理器3与第二2.4G无线射频模块4通过各自的SPI总线接口进行连接并双向通信。
如图1所示，所述第一CPU处理器1与第一2.4G无线射频模块2通过各自的SPI总线接口进行连接并双向通信。
本发明所述第一CPU处理器1和第二CPU处理器3采用的是型号为STM32F407的集成芯片、或者是型号为STM32F103的集成芯片，或者是型号为ATMega644的集成芯片，或者是型号为MSP430的集成芯片。所述第一CPU处理器1和第二CPU处理器3采用的是相同型号的集成芯片，或者是不同型号的集成芯片。其中，型号为STM32F407的集成芯片和型号为STM32F103的集成芯片是由ST公司生产的，型号为ATMega644的集成芯片是由Atmel公司生产的，型号为MSP430的集成芯片是由TI公司生产的。当然，并不局限于此，第一CPU处理器1和第二CPU处理器3也可以采用其它型号的集成芯片。
本发明所述第一2.4G无线射频模块2和第二2.4G无线射频模块4采用的是型号为NANOPAN5375的无线射频集成芯片，或者是型号为CC2500的无线射频集成芯片。所述第一2.4G无线射频模块2和第二2.4G无线射频模块4采用的是相同型号的无线射频集成芯片，或者是不同型号的无线射频集成芯片。其中，型号为NANOPAN5375的无线射频集成芯片是由Nanotron公司生产的，型号为CC2500的无线射频集成芯片是由TI公司生产的。当然，并不局限于此，第一2.4G无线射频模块2和第二2.4G无线射频模块4也可以采用其它型号的无线射频集成芯片。
本发明所述第一CPU处理器1和第二CPU处理器3将分别负责管理与各自SPI总线接口连接的第一2.4G无线射频模块2和第二2.4G无线射频模块4 ，包括控制无线射频芯片的接收和发送数据等，第一CPU处理器1和第二CPU处理器3将通过各自的串口进行通信，完成调度和数据传递等。
Claims (9)
1.一种2.4G无线射频传感器，包括第一CPU处理器（1）和第一2.4G无线射频模块（2），所述第一CPU处理器（1）与第一2.4G无线射频模块（2）通信连接，其特征在于：还包括第二CPU处理器（3）和第二2.4G无线射频模块（4），所述第二CPU处理器（3）与第二2.4G无线射频模块（4）通信连接，所述第一CPU处理器（1）和第二CPU处理器（3）通过各自的串口连接并进行通信。
2.根据权利要求1所述的2.4G无线射频传感器，其特征在于：还包括第一接口电路（5），所述第一接口电路（5）与第一CPU处理器（1）相应的输入/出端电连接。
3.根据权利要求1所述的2.4G无线射频传感器，其特征在于：还包括第二接口电路（6），所述第二接口电路（6）与第二CPU处理器（3）相应的输入/出端电连接。
4.根据权利要求1所述的2.4G无线射频传感器，其特征在于：所述第二CPU处理器（3）与第二2.4G无线射频模块（4）通过各自的SPI总线接口进行连接并双向通信。
5.根据权利要求1所述的2.4G无线射频传感器，其特征在于：所述第一CPU处理器（1）与第一2.4G无线射频模块（2）通过各自的SPI总线接口进行连接并双向通信。
6.根据权利要求1所述的2.4G无线射频传感器，其特征在于：所述第一CPU处理器（1）和第二CPU处理器（3）采用的是型号为STM32F407的集成芯片、或者是型号为STM32F103的集成芯片，或者是型号为ATMega644的集成芯片，或者是型号为MSP430的集成芯片。
7.根据权利要求6所述的2.4G无线射频传感器，其特征在于：所述第一CPU处理器（1）和第二CPU处理器（3）采用的是相同型号的集成芯片，或者是不同型号的集成芯片。
8.根据权利要求1所述的2.4G无线射频传感器，其特征在于：所述第一2.4G无线射频模块（2）和第二2.4G无线射频模块（4）采用的是型号为NANOPAN5375的无线射频集成芯片，或者是型号为CC2500的无线射频集成芯片。
9.根据权利要求8所述的2.4G无线射频传感器，其特征在于：所述第一2.4G无线射频模块（2）和第二2.4G无线射频模块（4）采用的是相同型号的无线射频集成芯片，或者是不同型号的无线射频集成芯片。
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