描述

有興趣以一杯咖啡的價(jià)格讓您的下一個 DIY 項(xiàng)目無線化嗎？然后使用 433MHz RF 發(fā)射器和接收器模塊！

它可以在網(wǎng)上以不到兩美元的價(jià)格購買，使其成為最實(shí)惠的數(shù)據(jù)通信選項(xiàng)之一。而且，最棒的是，這個模塊非常小，您幾乎可以將它整合到任何項(xiàng)目中。

硬件概述

讓我們仔細(xì)看看 433MHz RF 發(fā)射器和接收器模塊。

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傳送器

這個微型模塊用作發(fā)射器。它就像它看起來一樣簡單。該模塊的核心是一個工作在 433.xx MHz 的 SAW 諧振器。除此之外，它還有一個開關(guān)晶體管和一些無源元件。

433MHz發(fā)射機(jī)

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• DATA引腳接受要傳輸?shù)臄?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
• VCC為發(fā)射器提供電源。可以使用 3.5V 和 12V 之間的任何正直流電壓。
• GND是地腳。
• 天線是連接到外部天線的引腳。以提高射程。

當(dāng)數(shù)據(jù)輸入為邏輯高電平時，振蕩器運(yùn)行，產(chǎn)生 433 MHz 的恒定 RF 輸出載波，當(dāng)數(shù)據(jù)輸入為邏輯低電平時，振蕩器停止。這種技術(shù)稱為幅移鍵控。

收件人

433MHz 接收器

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• VCC為接收器供電。與發(fā)射器不同，接收器需要 5V 電源電壓。
• DATA引腳輸出接收到的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。兩個引腳都是內(nèi)部鏈接的，因此您可以使用任何一個來輸出數(shù)據(jù)。
• GND是地腳。
• 天線是連接到外部天線的引腳。以提高射程。

這是一個接收器模塊。它由一個 RF 調(diào)諧電路和幾個運(yùn)算放大器組成，用于放大從發(fā)射器接收到的載波。

這很像調(diào)幅收音機(jī)中使用的調(diào)幅技術(shù)。因?yàn)樗挥袃蓚€電平，所以有時也稱為二進(jìn)制幅移鍵控。

您可以將其視為一個 ON/OFF 開關(guān)。

• 對于邏輯 1 – 傳輸載波。
• 對于邏輯 0——沒有信號傳輸。

數(shù)據(jù)信號

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RadioHead 數(shù)據(jù)包

RadioHead 數(shù)據(jù)包的構(gòu)造如下：在每次傳輸開始時，發(fā)送一個由“1”和“0”位對組成的 36 位流，稱為“訓(xùn)練前導(dǎo)碼”。這些位是接收器在接收實(shí)際數(shù)據(jù)之前調(diào)整其增益所必需的。然后添加一個 12 位“起始符號”，然后是實(shí)際數(shù)據(jù)（有效負(fù)載）。

在數(shù)據(jù)包的末尾，添加一個Frame Check Sequence或CRC，由接收端的RadioHead重新計(jì)算，如果CRC校驗(yàn)正確，則提醒接收設(shè)備。如果 CRC 校驗(yàn)失敗，數(shù)據(jù)包將被丟棄。

這是 RadioHead 數(shù)據(jù)包的樣子：

        +---------------------------------------------------------------+
        |      36 Bits      |    12Bits    |   8Bits   |     16Bits     |
        +-------------------+--------------+-----------+----------------+
        |    Training       |     Start    |  Message  |      CRC       |
        |    Preamble       |    Symbol    |  Length   |                |
        +---------------------------------------------------------------+

方案實(shí)施

在這個簡單的實(shí)驗(yàn)中，我們將嘗試從發(fā)射器向接收器發(fā)送一條短文本消息。

這是集成 MCU 的源代碼。

我正在使用STM32微控制器。如果您使用的是STM32L073 Nucleo 開發(fā)板，則可以從此處下載源代碼。

帶 RF 433MHz 接收器的 STM32

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