CN104159324A - 基于433MhzRF的数据传输方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于433的私有无线自动组网协议的数据传输方法,采用433Mhz无线私有传输协议,不但降低了功耗,且由于私有协议的精简独立,对微处理器要求不高,整体成本低,安全性也更高,有利于对传输的音视频数据的高可靠传输,不仪避免了蓝牙,wifi的高开发成本,并降低了设备的功耗,同时使用的跳频技术,不仪有利于解决信号干扰问题,极大的提高了频带侦测数据效率,同时提高了数据传输的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种数据传输方法,特别涉及一种基于433MhzRF的数据传输方法。
背景技术
随着物联网走进人们生活的同时,RF技术也得到越来越多的应用。目前最常见的无线技术包括蓝牙、Wi-Fi、ZigBee及私有协议。
蓝牙技术传输距离远,安全性高,但在微处理器和协议许可方面的高要求,使得产品价格一直居高不下,对国内大部分消费者来说还是难以承受的。
ZigBee虽然降低了功耗和成本,但传输速度低,只能达到200kbps的带宽,无法达到传输音视频数据的带宽要求。
WiFi是目前2.4G无线传输中应用的最多的一种技术,它和蓝牙技术相比,不但具有更高的传输速度,同时具有高好的传输距离,在空旷的环境下,最远可传输200米。但WiFi面临的最大问题是安全性低,且功耗大。
由于433频段的覆盖范围广,没有使用授权限制,可避开在家庭市场中易与其它无线传输间(Bluetooth、HomeRF)发生干扰,功耗低,适合可穿戴设备的无线传输,但现有的传输协议,无法解决自动组网问题。
跳频技术(Frequency-Hopping Spread Spectrum;FHSS)是在433频带以一定的频宽将其划分为若干个无线电频率信道(Radio Frequency Channel;RFC),并且以使用接收和发送两端一样的频率跳跃模式(Frequency Hopping)来接发讯号及防止数据撷取。其工作原理是,收发双方传输信号的载波按照预定规律进行离散变化。以达到避开干扰,完成传输。
发明内容
为了克服上述缺陷,本发明提供了一种基于433的私有无线自动组网协议的数据传输方法。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于433MhzRF的数据传输方法,其特征在于:从发送到接收经历如下步骤:
发射端:
1)上电初始化,配置发射端RF模块状态为发射模式,准备即将发送的数据;
2)计算发送数据的CRC校验,并发送数据;
3)判断发射端是否收到应答信号,如果收到应答信号,则向串口发送数据;否则,则切换到下个频率再次发送数据;
4)重复步骤3;
5)如果在2秒之内,仍没有收到应答信号,说明接收端已关机或处于严重干扰状态,此时发射端停止发送数据;
接收端:
1)上电初始化,并配置RF模块为接收模式;
2)检测载波信号;判断是否存在当前频点的载波信号;
3)如果收到数据包,判断CRC校验是否正确。如正确,则结束,否则应答为CRC校验失败,请重发;
4)如果没有收到数据包,则跳到下一个频点,重复步骤2;
作为本发明的进一步改进,一路接收端同时对应4路发射端,首先对发射端和接收端采用上述步骤进行“对码”操作,使接收端“记住”该发射端的RFID及频段范围,同时,在对码前,将发射端和接收端的发射功率降低,使其只能搜索直径2米以内的信号,待对码成功后,再恢复正常功率。
本发明的有益效果是:本发明的技术采用433Mhz无线私有传输协议,不但降低了功耗,且由于私有协议的精简独立,对微处理器要求不高,整体成本低,安全性也更高,有利于对传输的音视频数据的高可靠传输。
附图说明
图1为本发明发射端、接收端数据传输流程示意图;
图2为本发明发射端、接收端应用流程。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述,该实施例仪用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
图1为具体跳频方式实现步骤流程:设备上电后,针对不同的设备,对相应的RF模块进行模式设置。发射端的RF模块设置为发射模式;发射端对所要发送的数据进行CRC校验,并将数据发送出去,并等待接收端的响应,如收到正确响应,则结束数据发送。如未收到响应,则跳到下一个频段,重复发送过程。若未在规定的2秒内收到正确响应,则说明接收端处于关机状态,或当前无线信号干扰严重。接收端的RF模块则设置为接收模式,并检查当前载波频点是否收到数据。如收到数据,则进行CRC计算校验,正确则回复正确响应,否则回复校验错误响应,等待数据重发。若未收到数据,则跳到下一个频点,重复上述步骤。
图2为发射端、接收端的应用步骤流程:为减少发射端、接收端不必要的频点检查,对不同的发射端规定了不同的频段。在发射端和接收端开始应用数据传输以前,需进行“对码”操作。发射端和接收端均进入“对码”状态,降低发射端及接收端的发射功率,以保证多个接收端和发射端同时进行“对码”时,不会发生“干扰”,避免发射端和其他的接收端进行“对码”。发射端在某一频段和接收端进行正确“握手”后,接收端将记住该发射端的工作频段和RFID,以便识别不同的发射端。
使用本无线私有传输协议,不仪避免了蓝牙,wifi的高开发成本,并降低了设备的功耗,同时使用的跳频技术,不仪有利于解决信号干扰问题,极大的提高了频带侦测数据效率,同时提高了数据传输的安全性。
Claims (2)
1.一种基于433MhzRF的数据传输方法,其特征在于:从发送到接收经历如下步骤:
发射端:
1)上电初始化,配置发射端RF模块状态为发射模式,准备即将发送的数据;
2)计算发送数据的CRC校验,并发送数据;
3)判断发射端是否收到应答信号,如果收到应答信号,则向串口发送数据;否则,则切换到下个频率再次发送数据;
4)重复步骤3;
5)如果在2秒之内,仍没有收到应答信号,说明接收端已关机或处于严重干扰状态,此时发射端停止发送数据;
接收端:
1)上电初始化,并配置RF模块为接收模式;
2)检测载波信号;判断是否存在当前频点的载波信号;
3)如果收到数据包,判断CRC校验是否正确。如正确,则结束,否则应答为CRC校验失败,请重发;
4)如果没有收到数据包,则跳到下一个频点,重复步骤2。
2.根据权利所述要求1所述的基于433MhzRF的数据传输方法,其特征在于:一路接收端同时对应4路发射端,首先对发射端和接收端采用上述步骤进行“对码”操作,使接收端“记住”该发射端的RFID及频段范围,同时,在对码前,将发射端和接收端的发射功率降低,使其只能搜索直径2米以内的信号,待对码成功后,再恢复正常功率。
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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