深圳市友讯达科技发展有限公司产品手册 FC-RF209
产品描述:
FC-RF209 是新一代的多信道高灵敏度嵌入式无线数传模块,实现 1200-38400bpsUART 异步串行数
据的无线传输,接收灵敏度高,数据传输稳定。模块应用范围广,体积小,可方便嵌入各种系统或设
备中使用。工作在 ISM 频段,免申请频点。
应用领域:
·无线传感器
·智能家居
·排队机系统
·无线抄表
·自动化数据采集
·遥控、遥测
·POS 系统,资产管理
·楼宇小区自动化与安防
·车辆管理
·气象,遥感
产品特色:
·ISM 频段(免申请频点):符合国家无委标准;FCC 和 CE 的标准
·数据传输稳定:视距情况下,天线放置高度>2 米,可靠传输距离>1000m(9.6Kbps);
·接口电平自适应:随 VCC 在 3V~6V 之间自动适应,无需考虑 3V 与 5V 系统的电平转换;
·数据接口:TTL 接口;
·多信道:标准配置 32 信道,并且用户可以自己配置信道的频点;
·高速率:提供 1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps、38400bps 多种速率,能满足
客户设备对串口速率的要求,用户在使用时也可自行设置串口速率;
·透明数据传输,智能数据控制:采用半双工工作方式,只要从数据接口收发数据即可,如空中
收发转换,控制等操作,通信时用户无需做其它控制,模块能够自动完成。
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典型应用电路:
图 1:FC-RF209 无线数传模块应用原理图
产品简介:
我如何发送数据?
首先配置好 UART 参数(UART 速率、校验)和空中参数(空中速率、信道),设置方法参考参数设
置软件部分。然后将您的数据发送到模块上的 RXD 引脚即可。
我如何接收数据?
首先配置好 UART 参数(UART 速率、校验)和空中参数(空中速率、信道),注意这些参数要和发
射端完全一致,设置方法参考参数设置软件部分。这样空中收到的数据将会发送到 TXD 引脚上。
如何配天线?
FC-RF209 提供两种天线接口,1、将天线直接焊接到 PIN12,实现天线内置,适用于对空间要求严
格或对天线价格敏感的客户;2、通过与 PIN12 相连的 IPX 天线座及 IPX 天线转接线将天线引出,实现
外置天线,适用于对空间没有严格限制,对价格不太敏感或者对距离要求严格的客户。有特殊要求请
联系我们,我们将为提供最佳的解决
方案
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。
我如何改变 RF 信道和其他参数?
参数存储在模块内部的非易失性存储器(EEPROM)中。一般情况下要更改配置参数,建议使用我
们提供的设置软件更改。有经验的客户也可以通过 UART 接口发送命令字符串(命令见表 8)来更改。
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引脚分配:
图 2:产品引脚分配图
10、VCC
9、 GND
8、 RXD
7、 TXD
6、 C485
13、GND 12、ANT 11、GND
1、RST
2、SET
3、TXLED
4、LED-V+
5、RXLED/SQ
引脚描述:
引脚号码 引脚名称 描述
1 RST 复位模块,高电平有效,正常工作时保持低电平或悬空
2 SET 保留
3 TXLED 发射指示灯,低电平有效
4 LED-V+ 电源指示灯,有电时输出高电平
5 RXLED/SQ 接收指示灯,低电平有效、接收信号指示
6 C485 485 控制脚
7 TXD 模块 UART 接口发送数据信号输出
8 RXD 模块 UART 接口接收数据信号输入
9 GND 地
10 VCC 电源
11 GND 地
12 ANT 天线
13 GND 地
表 1、引脚描述
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Block Diagram
图 3 Block Diagram
模块包含一个嵌入 RS232
协议
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软件,射频收发器和一个内部电压调节器的通信控制器。
模块负责处理数据包协议,UART 接口,并控制射频收发器。模块的 RXD 引脚收到数据后,马上
启动 RF 收发器发射数据。 RF 收发器从空中接收到数据后,将通过 TXD 引脚送出。如图 4:
图 4、数据传输
当 RXD 引脚接收到更改模块配置参数的命令的数据时。模块将修改相应的参数,然后存储在内部
非易失存储器(EEPROM)中。
电源电压连接到 VCC 引脚。该模块包含一个内部电压调节器,因此可以工作在宽电源电压范围。
上电复位:
为了确保模块内部可靠的复位(POR),VCC 的最大上升时间必须满足规格(见电气规格)。更长的
VCC 的上升时间或短的中断可能会导致工作异常。
模块内部有一个 RC 复位电路,一般情况下它能保证模块的可靠复位。为了安全起见,您也可以外
加复位电路来控制 RST 引脚。
表 2、复位电压及时间
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图 5、复位时间
复位电路的应用:
图 6、通过 host MCU 控制复位脚
图 7、使用模块内部复位电路
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收发器收发转换延时:
从接收转换到发射 TC<1ms,示意图如图 8 所示。
图 8:收发数据切换延迟
从发射转换到接收状态的时间跟串口波特率有关,
串口速率 等待时间(mS)
1200bps 32ms
2400bps 16ms
4800bps 8ms
9600bps 4ms
19200bps 2ms
38400bps 1ms
表 3、发射到接收转换时间
数据收发延迟:
从发送端发送一个字节到接收端收到一个字节之间的延时。波特率不同,其数据传输延迟也不同,
延迟时间如表 4 所示。其示意图如图 9 所示:
空中速率 串口速率 数据延时(TS)
1200bps 1200bps 227ms
2400bps 2400bps 115ms
4800bps 4800bps 59ms
9600bps 9600bps 31ms
19200bps 19200bps 14ms
38400bps 38400bps 9.5ms
表 4:数据收发延迟表
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图 9:数据收发延迟
接收灵敏度:
空中传输速率与接收灵敏度的关系如表 3-3 所示。
空中速率 1200bps 2400bps 4800bps 9600bps 19200bps 38400bps
接收灵敏度 -122dBm -120dBm -118dBm -116dBm -113bBm -110dBm
表 5:空中速率与接收灵敏度
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FC-RF209 技术指标:
序 号 技 术 指 标 参 数 备 注
1 调 制 方 式 2FSK
2 工 作 频 率 无线计量频段
3 发 射 功 率 见表 7
4 接收灵敏度 见表 5
5 发 射 电 流 见表 7
6 接 收 电 流 ≤27
7 休 眠 电 流 <0.1uA
8 空 中 速 率 1200/2400/4800/9600/19200/38400bps 用户可设
9 串 口 速 率 1200/2400/4800/9600/19200/38400bps 用户可设
10 接口数据格式 8E1/8N1/8O1
11 工 作 电 源 +3.3V ~ +6.0V 直流
12 工 作 温 度 -40℃ ~ +85℃
13 工 作 湿 度 10%~90% RH,无冷凝
14 外 形 尺 寸 41mm×22mm×3.2mm
15 重量 45g 不含天线和接口线
表 6:FC-RF209 电台参数
3V 5V
功率等级 1 2 3 4 1 2 3 4
功率(mW) 265 235 125 35 520 405 150 40
功率(dBm) 24.23 23.71 20.97 15.44 27.16 26.07 21.76 16.02
电流(mA) 240 220 170 120 320 285 190 130
表 7 功率与电流对照表
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参数设置命令帧格式:
命令帧头 帧长度 命令字 校验和
命令帧头:55H AAH
帧长度= 命令字长度+1
命令字: 长度不超过 10 个字节
检验和(两字节):帧长度+命令数据 1+……+命令数据 n
所有命令字均为十六进制
错误命令不应答,将作为数据发射出去。
命令列表:
命令类型 帧头 帧长度 命令字 检验和 应答 备注
信道选择 55 AA 06 07 XX 00 00 00 55 aa 02 20 00 22 XX 从 01-20 共 32 个信道
空中速率
设置
55 AA 04 20 05 XX 55 aa 02 20 00 22 XX 为 24:2400;
12:1200;48:4800;
96:9600,19:19200
38:38400
串口速率
设置
55 AA 03 28 XY 55 aa 02 20 00 22 X=0:无检验; X=2 奇检验;
X=3:偶检验;
Y=0:9600;Y=1:4800;Y=2:
2400;Y=3:1200;Y=4:600;
Y=6:19200 Y=7:38400
当前信道
读取
55 AA 03 24 00 24 XX
XX 从 01~20 共 32 个信道
空中速率
读取
55 AA 03 23 00 23 XX XX参数与空中速率设置时相同
序列号
读取
55 AA 03 61 00 61 S1 S2 S3 S4
S5 S6 S7 S8;
S1~S8 表示该机序列号
读版本号
型号
55 AA 04 27 00 00 27 29 XX
XX 为版本号
表 8、命令列表
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产品外型尺寸图:
TOP VIEW
图 10 Top View
图 11、PCB Layout Bottom View
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参数设置软件使用操作说明
一、设置软件使用操作说明
参数设置软件具有两个功能,一是设置模块的参数,二是数据传输功能的测试和评估。下面将说
明具体的使用方法。
第一步:按照图 12 选择其中一种方式连接好模块;然后要确定当前与模块相连接的计算机串口的
端口号,如果您不能确定你正在使用的端口号,那么可以按照下面的方法来确定:
1、 对于使用 RS232 TO TTL 连接方式的用户,通常是用计算机自带的串口,一般是 COM1 或 COM2;
2、 对于使用 USB TO UART 连接方式的用户,需要通过计算机的设备管理器来查看,打开“控制面
板”-》“性能和维护”-》“管理工具”-》“计算机管理”,然后点击左侧边栏的“设备管理器”,
再点击右边栏中的“端口(COM 和 LPT)”,这时就能看到计算机当前所有串口列表。如图 13 所
示。
图 12 模块与电脑连接示意图
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图 13 计算机串口列表
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确定好端口号之后,点击参数设置软件的“端口”按钮:选择刚确定好的串口,点击“打开串口”
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第二步:读模块参数:检查模块连接是否正常(主要是模块的串口和电源连接),随机读取收发器连
机串口、波特率、空中速率、串口速率、信道、校验方式。
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第三步:写模块参数:参数设置,可对空中速率、串口速率、信道号等都可以进行设置
第四步:读模块参数,检测设置的参数是否正确。
二、实现软件数据传输的操作说明
1、实现一对一的数据传输方式
第一步:在一台计算机上选择不同的两个串口分别与两个无线模块连接好。
第二步:选择相同的数据传输信道、空中速率、串口速率、波特率、数据传输周期、校验方式、数据
位等(注:空中速率和串口速率必须选择在支持速率范围内)的电台进行数传。(最多可选
择 32 个信道通信)。
第三步:第二步完成后,输入传输数据,默认为透明传输模式点击“开始测试”进行数据传输。成功
率为 100%传输为正常传输。
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2、实现一对多的数据传输方式
第一步:在一台计算机上选择不同的串口与所需要通信的模块连接,保持一对一的串口连接。
第二步:选择相同的数据传输信道、空中速率、串口速率、波特率、数据传输周期、校验方式、数据
位等(注:空中速率和串口速率必须选择在支持速率范围内)的电台进行数传。
第三步:设置 1 个主发机,一个接收机或多个接收机
第四步:选择要发送的数据进行数据传输(默认为循环发送)
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三、常见故障及处理方法:
1. 检测不到电台:检查电台是否连接正确、PC 机串口打开是否正常、电源工作是否正常
2. 接收不到数据:检查接收机的电源是否正常、接收机和发射机的设置是否一致、
3. 数据传输不稳定:检查工作电压是否稳定、串口线连接是否稳定。
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出厂设置:
信道 CH1
串口波特率 9600bps
空中波特率 9600bps
检验位 无检验
出厂配件:
FC-RF209 一块 标配
RS232 接口转换板 一块 选配
485 接口转换板 一块 选配
天线 一根 选配
IPX 天线转接线 一根 选配
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参数设置软件使用操作说明
一、设置软件使用操作说明
二、实现软件数据传输的操作说明
三、常见故障及处理方法: