接收電路 - 一種塔吊無線遙控系統(tǒng)方案

　　接收電路與發(fā)送電路基本相同，只是無線芯片工作在接收模式。塔吊系統(tǒng)的可靠性要求高，為防止干擾引起接收電路誤動(dòng)作，接收驅(qū)動(dòng)輸出采用軟件編碼、硬件譯碼技術(shù)，即每個(gè)繼電器的動(dòng)作對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)字編碼，該編碼經(jīng)譯碼器譯碼輸出，輸出信號(hào)經(jīng)光耦隔離和反相器驅(qū)動(dòng)輸出控制繼電器的動(dòng)作。這樣其他信號(hào)的輸出將被禁止，也消除了系統(tǒng)由于上電(或斷電)短暫時(shí)刻I/O口輸出不確定而引起的誤動(dòng)作。

　　3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)軟件包括發(fā)射器和接收器軟件。發(fā)射器和接收器軟件的功能劃分對(duì)遙控系統(tǒng)性能的影響很大，為提高系統(tǒng)可靠性，加快緊急故障出現(xiàn)時(shí)的恢復(fù)速度，所有控制的邏輯處理全部在發(fā)射器中實(shí)現(xiàn)，發(fā)射器的發(fā)送采用定時(shí)發(fā)送和中斷發(fā)送兩種方式：當(dāng)有按鈕動(dòng)作時(shí)，用中斷方式發(fā)送，在隨后的時(shí)間內(nèi)按定時(shí)方式發(fā)送。接收器僅實(shí)現(xiàn)信號(hào)接收、譯碼和驅(qū)動(dòng)輸出，當(dāng)連續(xù)3次收不到信息時(shí)，接收器自動(dòng)關(guān)閉所有輸出，恢復(fù)初始狀態(tài)。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是：

　　(1) 對(duì)發(fā)送器的按鈕控制的捕捉可靠。當(dāng)中斷信號(hào)萬一丟失時(shí)，接收器失去控制而保持原來狀態(tài)，但隨后的定時(shí)發(fā)送的控制信息會(huì)作出相應(yīng)的控制。

　　(2) 當(dāng)射頻信號(hào)受到干擾或發(fā)射器出現(xiàn)故障而使接收器收不到控制信息時(shí)，接收器自動(dòng)關(guān)閉所有輸出而恢復(fù)初始狀態(tài)，防止事故的擴(kuò)大，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)"發(fā)射器關(guān)閉或電能不足時(shí)，接收器自動(dòng)關(guān)機(jī)".

　　3. 1 發(fā)射器軟件

　　發(fā)射器剛上電時(shí)，完成的初始化主要包括： I/O端口初始化、無線芯片配置、打開定時(shí)器和I/O 中斷使能。其余的功能主要在定時(shí)中斷和I/O中斷服務(wù)子程序中實(shí)現(xiàn)。中斷服務(wù)子程序的主要功能為：判斷各按鈕的狀態(tài)、按鈕狀態(tài)編碼、編碼狀態(tài)發(fā)送。MSP430微控制器和nRF905通過SP I口通訊的處理流程如下：

　　(1) 微控制器有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)通過SP I接口，按時(shí)序把接收機(jī)的地址和要發(fā)送的數(shù)據(jù)送傳給nRF905;

　　(2) 微控制器置高TRX _CE 和TX _ EN, 激發(fā)nRF905的ShockBurstTM發(fā)送模式;

　　(3) nRF905 按ShockBurstTM 發(fā)送： ①射頻寄存器自動(dòng)開啟; ②數(shù)據(jù)打包(加字頭和CRC校驗(yàn)碼) ;③發(fā)送數(shù)據(jù)包; ④當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送完成時(shí)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳被置高。

　　(4) AUTO_RETRAN被置高， nRF905不斷重發(fā)，直到TRX_CE被置低;

　　(5) 當(dāng)TRX_CE被置低， nRF905發(fā)送過程完成，自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)模式。

　　發(fā)射器流程圖，如圖3所示。

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　　圖3 發(fā)射器主程序流程圖