求教：近距离无线通讯解决方案（5m之内）

Apis · 发表于 2012-7-10 19:54:46

本帖最后由 Apis 于 2012-7-10 20:37 编辑

RT，项目要求设计一个近距离（5m之内）的无线嵌入式解决方案，基本要求如下：
1.半双工，采用433M频率
2.工作电流小，不超过20mA
3.处理的MCU和无线模块集成在一起，降低功耗，MCU最好还带AD模块
针对这些要求，我搜索资料，查到了如下一些芯片可以帮助解决：
1.nRF9E5
2.CC1110f32，貌似CC1010在TI的网站上已经不再不支持或者不太支持
3.AD7023，这个功耗貌似有点大

求问板上的各位大大能指点一下这三种芯片的优缺点或者能否推荐更好的解决方案，不胜感激！
此外，可以问一下这种RF射频通讯可以构建多对一的网络么？

PS:本人对于无线通信这一块完全是个新手，发帖如有描述不清晰或不当的地方，还望多多指教

szxszx · 发表于 2012-7-10 20:17:24

要明确：到底是半双工还是单工？

Apis · 发表于 2012-7-10 20:35:47

本帖最后由 Apis 于 2012-7-10 20:37 编辑

szxszx 发表于 2012-7-10 20:17
要明确：到底是半双工还是单工？

半双工吧
单工貌似可以更简单一点，感觉不利于最终构建网络

orzorzorzorz · 发表于 2012-7-10 20:59:32

最好把应用讲下，从你上面的几点看，cc1101+430或者直接cc430都可以搞定
无线单双向工作电流都可以做到ua级别

gallle · 发表于 2012-7-10 21:03:03

CC430是个好选择

weixinal · 发表于 2012-7-10 21:07:27

5m之内能不能自己打个电路实现通讯啊，等大神出现

Apis · 发表于 2012-7-10 21:47:01

weixinal 发表于 2012-7-10 21:07
5m之内能不能自己打个电路实现通讯啊，等大神出现

这个没看懂

Apis · 发表于 2012-7-10 21:52:09

orzorzorzorz 发表于 2012-7-10 20:59
最好把应用讲下，从你上面的几点看，cc1101+430或者直接cc430都可以搞定
无线单双向工作电流都可以做到ua级 ...

具体的应用不是我负责的，大概知道是做一个测温的嵌入式开发，要求功耗小，用纽扣电池，最终形成一个多对一的网络吧，所以要求将RF、AD、MCU集成到一起
求指导可以做到uA级别的双工无线方案，找到的芯片都是睡眠状态uA，工作时都是10mA或更多，加上单片机的功耗感觉不会太小，有点压力
谢谢

Appcat · 发表于 2012-7-11 11:28:24

CC430是不二之选。
做低功耗设备，不能纠结最大电流。很多时候最大电流是自己无法控制的。关键问题是尽量减少工作时间，增加休眠时间，这样能成倍延长待机时间。

Apis · 发表于 2012-7-11 11:48:11

本帖最后由 Apis 于 2012-7-11 11:50 编辑

xiejia21 发表于 2012-7-11 11:22
NRF9E5资料。更多资料QQ793457543

谢谢分享资料！
感觉nRF9E5应用比较广啊

Apis · 发表于 2012-7-11 11:50:09

Appcat 发表于 2012-7-11 11:28
CC430是不二之选。
做低功耗设备，不能纠结最大电流。很多时候最大电流是自己无法控制的。关键问题是尽量减 ...

谢谢指导！
求教一个问题：CC430是否自带曼彻斯特编码和解码？
cc430的功耗看datasheet貌似要比nRF9E5大一点，不过你说的方案很有参考价值

Appcat · 发表于 2012-7-11 11:57:42

本帖最后由 Appcat 于 2012-7-11 11:59 编辑

CC430的本质就是MSP430+CC1101。这下你明白了吧。

MCU和收发器集成在一颗芯片里边了，功耗能比分立的MCU+收发器还大吗？

Apis · 发表于 2012-7-11 12:19:32

Appcat 发表于 2012-7-11 11:57
CC430的本质就是MSP430+CC1101。这下你明白了吧。

MCU和收发器集成在一颗芯片里边了，功耗能比分立的MCU+ ...

这个清楚的
与msp430结合，功能是很强大，问题是要求的功能没有那么多
另外我是与其他一款集成51MCU和收发器的芯片比较的

USACH · 发表于 2012-7-11 12:28:32

Apis 发表于 2012-7-10 21:52
具体的应用不是我负责的，大概知道是做一个测温的嵌入式开发，要求功耗小，用纽扣电池，最终形成一个多对 ...

你算一下，纽扣电池可以供电多久再考虑这个吧。

如果需要经常通讯，纽扣电池很快会没电的。

具体请看 choronos的纽扣电池的使用时间，这个还不算通讯的。

dadongleilei · 发表于 2012-7-11 12:33:21

纽扣电池容量有点太小了吧

dadongleilei · 发表于 2012-7-11 12:33:37

还有放电电流也要考虑的

USACH · 发表于 2012-7-11 12:42:28

Apis 发表于 2012-7-10 21:52
具体的应用不是我负责的，大概知道是做一个测温的嵌入式开发，要求功耗小，用纽扣电池，最终形成一个多对 ...

按照你的要求，关闭AD基准/和无线模块，然后睡眠，这样底端设备可以在2ua或者以下。

如果你的无线波特率设置成1.2kbps，那么传输12个byte至少80ms@20ma。

如果纽扣电池的电量是<100mah,那么你连续只能坚持5个小时。

如果按照2ua的待机，可以坚持10年以上。

那么算一下一边工作一边待机的时间吧，如果是10s收发一次，一般收发一次持续200ms左右，也就是20ma×0.2s*n/3600=100mah n=90000 次也就是900000s

一天=24×3600s，90W次其实只能工作10天啊。

Apis · 发表于 2012-7-11 13:54:35

USACH 发表于 2012-7-11 12:42
按照你的要求，关闭AD基准/和无线模块，然后睡眠，这样底端设备可以在2ua或者以下。

如果你的无线波特 ...

膜拜一下
没有从电池容量角度考虑过，疏忽了
不过查了一次纽扣电池的容量，还是有大一点的。而且不会一直开着，每天使用时间应该不会超过8h，这样算一下也能用个一个月左右。
谢谢指导！

orzorzorzorz · 发表于 2012-7-11 20:09:12

Apis 发表于 2012-7-10 21:52
具体的应用不是我负责的，大概知道是做一个测温的嵌入式开发，要求功耗小，用纽扣电池，最终形成一个多对 ...

找对人了，我做的就是全套解决方案，你那个项目估计比我目前做的还简单，低功耗不是问题。

orzorzorzorz · 发表于 2012-7-11 20:13:26

weixinal 发表于 2012-7-10 21:07
5m之内能不能自己打个电路实现通讯啊，等大神出现

无线门铃可以超过5m的，就是没芯片，纯模拟电路的，不过lz的应用，纯模拟电路做起来1对1没问题，1对多可能后期维护就困难了

happlylife1984 · 发表于 2012-7-11 21:52:05

orzorzorzorz 发表于 2012-7-11 20:09:12

找对人了，我做的就是全套解决方案，你那个项目估计比我目前做的还简单，低功耗不是问题。

楼上可以说说有什么建议吗？把经验和大家说说。让我们也学习一下
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weixinal · 发表于 2012-7-12 12:27:52

orzorzorzorz 发表于 2012-7-11 20:13
无线门铃可以超过5m的，就是没芯片，纯模拟电路的，不过lz的应用，纯模拟电路做起来1对1没问题，1对多可 ...

一对多跟一对一同样的啊，如果对信息安全性没有要求的话，发射电路加个地址，每个接受电路分析地址，是发给自己的就用，不是发给自己的丢弃

gaoshou5432 · 发表于 2012-7-12 22:06:48

最近在看一个叫wavenis的技术..433/868/915 说是超低功耗.哪位用过?

dingshidong214 · 发表于 2012-7-12 22:27:44

无线通信也在做，学习了mark下

ht3allenht · 发表于 2012-7-13 08:41:34

低功耗的做的最好的，好是NORDIC的产品，建议楼主选用NRF9E5

stm32study · 发表于 2012-7-13 13:41:46

没人推荐silabs的芯片吗，20mA电流感觉有点小。不过5m的距离，用si1000，发射1dbm就差不多，集成了RF和MCU。估计楼主这种用途应该不必实时测量，那样平常处于休眠状态，会更加的省电。

orzorzorzorz · 发表于 2012-7-13 16:58:13

ht3allenht 发表于 2012-7-13 08:41
低功耗的做的最好的，好是NORDIC的产品，建议楼主选用NRF9E5

看了下参数，低功耗是2.5ua，这个功耗不算低
430+1101 双芯片合起来，1秒醒一次可以做到0.7ua

ht3allenht · 发表于 2012-7-13 17:28:46

作用距离只有5M，楼主怎么要选用433M的芯片？

surf_131 · 发表于 2012-7-13 17:38:33

PIC12LF1840T48A

Program Memory Type    Flash
Program Memory (KB)    7
CPU Speed (MIPS)    8
RAM Bytes    256
Data EEPROM (bytes)    256（带内部的EEPROM）
Digital Communication Peripherals    1-A/E/USART, 1-MSSP(SPI/I2C)
Capture/Compare/PWM Peripherals    1 ECCP
Timers    2 x 8-bit, 1 x 16-bit
ADC    4 ch, 10-bit（有AD）
Comparators    1
Temperature Range (C)    0 to 85
Operating Voltage Range (V)    1.8 to 3.6
Pin Count    14
XLP    Yes（这个是低功耗标志）
Cap Touch Channels    4

具体信道机耗电情况：
Operating Current:
- 0.67 mA @ 8 MHz, 3.0V, RF off, typical
- 9.67 mA @ 8 MHz, 3.0V, RF on at 0 dBm, typical
- 17.17 mA @ 8 MHz, 3.0V, RF on at 10 dBm, typical

不过，没有接收机，呵呵，只能发射。

surf_131 · 发表于 2012-7-13 17:46:09

另外，鉴于当今无线联网技术的高度发展，不应该再自己构建上层联网协议了。近距离下如采用2.4G频段，可以用MIWI P2P协议，点对多点，电池驱动的终端不必随时开机。

Apis · 发表于 2012-7-16 10:42:38

ryanzhao 发表于 2012-7-12 10:29
你们这个应用不能用一对红外发射和接收头吗，成本便宜

红外发射的角度限制太多了，而且有一定的障碍物，估计那个波段的衍射能力不够

Apis · 发表于 2012-7-16 10:43:27

surf_131 发表于 2012-7-13 17:38
PIC12LF1840T48A

Program Memory Type Flash

microchip的芯片查过，双向的貌似还在生产中，没有货啊

Apis · 发表于 2012-7-16 10:44:51

ht3allenht 发表于 2012-7-13 17:28
作用距离只有5M，楼主怎么要选用433M的芯片？

设计方的要求了，同类产品都工作在这个波段上，方便以后扩展

Apis · 发表于 2012-7-16 10:57:04

谢谢大家关注，目前先采用nRF9E5设计，完成后考虑用CC430F5133设计一下，毕竟扩展功能更多
另外开楼求教PCB印刷天线设计方法，欢迎大家前来指导！

求教：近距离无线通讯解决方案（5m之内）

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