1无线数传历史

我国在无线数据通信技术方面，与欧、美、日等发达国家相比，起步较晚，至少落后了20年左右，但发展较快。无线数传电台概念在我国的形成，应该是在改革开放后的80年代初期，但在整个80年代，由于我国的软件及硬件技术还比较落后，系统集成水准还比较低，因此数传电台也只是在水利、电力、自来水等极少数的几个领域进行一些试验性的、小范围的、小批量的应用。看到无线数据通信的发展前景，当时的国家无线电管理委员会还专门辟出了223~235MHz的无线数据通信用频段，避免了与当时的150MHz、450MHz等语音通信设备争夺有限的频率资源，这一有远见的做法为日后数传电台及遥控遥测系统的快速发展奠定了良好的政策基础。

进入90年代初期，随着改革开放的深入，以电力、水利、自来水、石油、环保、热网等为代表的国民经济的重要行业发展迅速，对自动化程度的要求也日益提高。我国的遥控遥测系统（简称“三遥”系统或SCADA系统）市场由此由实验阶段逐渐进入了高速发展阶段，从民用到军用，应用领域也越来越广泛，需求量也越来越大。数传电台于是进入了一个蓬勃发展期。常见、最典型的遥控遥测系统有：工业自动化、油田数据采集、水文水情测报系统（即流域防汛监测系统）、自来水管网监测系统、铁路信号监控系统、热网监控系统、输油供气管网监测系统、GPS定位系统、地震测报系统、无人机系统、环境监测系统等等自动化系统。

2模块简介

无线数传电台是采用数字信号处理、数字调制解调、具有前向纠错、均衡软判决等功能的无线数据传输电台。区别与模拟调频电台加MODEM的模拟式数传电台，数字电台提供透明RS232接口，传输速率19.2Kbps，收发转换时间小10ms，具有场强、温度、电压等指示，误码统计、状态告警、网络管理等功能。无线数传电台作为一种通讯媒介，与光纤、微波、明线一样，有一定的适用范围：它提供某些特殊条件下专网中监控信号的实时、可靠的数据传输，具有成本低、安装维护方便、绕射能力强、组网结构灵活、覆盖范围远的特点，适合点多而分散、地理环境复杂等场合。

主要特点

一、概述1主要特点：

●载波频率： 433MHz， 450MHz，470MHz等ISM频点；

JTT-4432无线模块

JTT-4432无线模块

●多种可选的通讯接口：RS-232、TTL、 RS-485、USB；●8个通讯信道，也可根据客户要求扩展；

●传输数率：1200、2400、4800、9600、19200、38400bps；

●数据格式：8N1/8E1/8O1（也可提供其它格式，如9位数据位）；

●提供方波传输功能，方便非标的编码客户使用；

●收发一体，半双工工作模式；

●低功耗，并具有休眠功能；

●工作温度：-35℃ ～ +75℃（工业级）；

●天线阻抗：50Ω（标配为SMA，可定制）；●符合EN 300220 and ARIB STD-T67标准。

应用领域

2、无线模块的应用领域：

水、电、气等无线抄表系统；

楼宇自动化、安防、机房设备无线监控、门禁系统;

无线呼叫系统、无线排队机、医疗器皿;

无线POS、PDA ;

无线数据传输，自动化数据采集系统（SCADA系统）;

无线LED显示屏、抢答器等、智能交通;

RS-485总线转为无线通讯。

应用案例：

用户首先关心的是传输距离问题，距离其实不是问题。近则采用433MHz频段无线数据终端DTD433，远则选用GPRS透明传输数据终端DTP_S09F。所谓“近”，指3公里以内可以覆盖大多数厂矿；所谓“远”，是指通讯距离超过3公里，甚至跨越不同地域以及不同国家，好在中国移动网络已经覆盖了全球，所以距离不是问题。DTP_S09F与DTD433远近结合可以满足绝大部分无线测控的要求。

◆多台PLC之间的无线通信方案

多台西门子S7_200之间的无线MODBUS通信设计说明，具有设计说明及PLC主机和从机的程序。

多台三菱PLC之间的无线N：N通信设计，汇川PLC与三菱PLC方案一样。

两个台达PLC之间的MODBUS无线通信例程，程序源代码和设计说明。

　　◆无线PLC数据终端与无线MODBUS测控终端的连接应用

PLC与3公里以内4DI/4DO无线开关量终端DTD433H以及4AI/4AO无线模拟量终端DTD433F进行MODBUS协议无线通信，实现无线MODBUS传输。

　　◆触摸屏与PLC的无线通信方案

西门子200PLC和无线PLC数据终端与深圳步科触摸屏的无线通信；

威纶触摸屏与S7-200的无线PPI通信；

昆仑通态触摸屏MCGS与PLC的无线通信；

Autoface触摸屏与西门子PLC的无线MODBUS通信；

显控触摸屏无线通信实例；

运行触摸屏组态程序，能采用MODBUS协议，西门子PPI协议，三菱N：N协议，永宏PLC协议，台达PLC协议等。

　　◆组态软件与PLC的无线通信方案

组态王软件与西门子PLC的无线PPI、MODBUS通信；

力控组态软件与西门子PLC的无线通信；

详细规格

3、无线模块的详细规格：

供电电源： DC 5V （可根据用户要求定制）；

输出功率： ≤500mW；（可根据用户要求定制）

接收电流： <28mA（TTL接口）；

接收灵敏度：-123dBm （1200bps） ;

-118dBm （9600bps）

发射电流： <350mA；

休眠电流： <20uA；

传输距离：2km 以上（BER=10-5@9600bps,标配10cm天线，空旷地，天线高度1.5m）；

3Km 以上（BER=10-5@1200bps,标配10cm天线，空旷地，天线高度1.5m）；

外型尺寸：80mm×45mm×20mm （不包括天线接头 ）。

1、 320无线传输模块一只。

2、 DB九头。

3、 鞭状天线一支（约10cm）

4、可选配件：

1、 RS-232接口编程连接线。（方便用户通过电脑的232接口对模块参数进行设置）

2、 USB接口编程联接线。（方便用户通过电脑的USB接口对模块参数进行设置）

3、 数据传输测试设备。（方便用户在选型或实际使用中对模块进行测试）

4、 可选天线。（用户可跟据自己的实际使用情况，选择适合自己的天线，使通讯效果达到佳）

注意事项

1、为达到好的通讯效果，请尽量使用纹波系数较小的电源，电源的最大电流应该大于模块最大电流的1.5倍。

2、TTL、RS-485、RS-232三种接口只能选其一。

3、传输数率分为：接口数率：用户可通过PC软件更改;

空中数率：空中数率需要用户在定货时说明。

4、当接口SLEEP 为低时，模块将进入休眠模式。在此模式下，将不能进行数据的收发。当SLEEP 为高或悬空时150mS后，模块进入工作状态。（如不需要休眠功能，此脚悬空）

数据传输

数据传输可以简单地分为有线（包括架设光缆、电缆或租用电信专线）和无线（分为建立用无线数据传输系统（433/470mMHZ频段和2.4G等免费ISM频段）或借用CDPD、 GSM、CDMA 等公用网信息平台）两大类方式。

3模块优点

相比较而言，用无线数传模块建立用无线数据传输方式比其它方式具有如下优点，下面介绍一下用无线数传模块建立用无线数据传输方式相比于有线通讯的优点。

成本廉价

有线通信方式的建立必须架设电缆，或挖掘电缆沟，因此需要大量的人力和物力；而用无线数传电台建立用无线数据传输方式则无需架设电缆或挖掘电缆沟，只需要在每个终端连接无线数传电台和架设适当高度的天线就可以了。相比之下用无线数传模块建立用无线数据传输方式，节省了人力物力，投资是相当节省的。

当然在一些近距离的数据通讯系统中，无线的通讯方式并不比有线的方式成本低，但是有时候实际的现场环境难以布线，客户根据现场环境的需要还是会选用无线的方式来实现通讯。

工程周期

当要把相距数公里到数十公里距离的远程站点相互连接通讯的时候，采用有线的方式，必须架设长距离的电缆或者挖掘漫长的电缆沟，这个工程周期可能就需要数个月的时间，而用数传模块建立用无线数据传输的方式，只需要架设适当高度的天线，工程周期只需要几天或者几周就可以，相比之下，无线的方式可以迅速组建起通信链路，工程周期大大缩短。

适应性好

有线通讯的局限性太大，在遇到一些特殊的应用环境，比如遇到山地、湖泊、林区等特殊的地理环境或是移动物体等布线比较困难的应用环境的时候，将对有线网络的布线工程有着*的制约力，而用无线数传模块建立用无线数据传输方式将不受这些限制，所以说用无线数传模块建立用无线数据传输方式将比有线通讯有更好的更广泛的适应性，几乎不受地理环境限制。

扩展性好

在用户组建好一个通讯网络之后，常常因为系统的需要增加新的设备。如果采用有线的方式，需要重新的布线，施工比较麻烦，而且还有可能破坏原来的通讯线路，但是如果采用无线数传电台建立用无线数据传输方式，只需将新增设备与无线数传电台相连接就可以实现系统的扩充了，相比之下有更好的扩展性。

4使用简介

设备维护

设备维护容易

有线通讯链路的维护需沿线路检查，出现故障时，一般很难及时找出故障点，而采用无线数传模块建立用无线数据传输方式只需维护数传模块，出现故障时则能快速找出原因，恢复线路正常运行。

无线数据传输方式相比于有线通讯的缺点：可靠性有待改进、受环境影响较大

西安西谷微功率数据技术的无限数传模块，通信距离远，外加天线距离可达五公里。

开发注意

模块必须用信号调制才能正常工作，常见的固定码编码器件如PT2262/2272，只要直接连接即可，非常简单，因为是用编码芯片，所以效果很好传输距离很远。

模块还有一种重要的用途就是配合单片机来实现数据通讯，这时有一定的技巧：

1、合理的通讯速率

数据模块的最大传输数据速率为9.6KBs，一般控制在2.5k左右，过高的数据速率会降低接收灵敏度及增大误码率甚至根本无法工作。

2、合理的信息码格式

单片机和模块工作时，通常自己定义传输协议，不论用何种调制方式，所要传递的信息码格式都很重要，它将直接影响到数据的可靠收发。

码组格式推荐方案

前导码+同步码+数据帧，前导码长度应大于是10ms，以避开背景噪声，因为接收模块接收到的数据*极易被干扰（即零电平干扰）而引起接收到的数据错误。所以采用CPU编译码可在数据识别位前加一些乱码以抑制零电平干扰。同步码主要用于区别于前导码及数据。有一定的特征，好让软件能够通过一定的算法鉴别出同步码，同时对接收数据做好准备。

数据帧不宜采用非归零码，更不能长0和长1。采用曼彻斯特编码或POCSAG码等。

3、单片机对接收模块的干扰

单片机模拟2262时一般都很正常，然而单片机模拟2272解码时通常会发现遥控距离缩短很多，这是因为单片机的时钟频率的倍频都会对接收模块产生干扰，51系列的单片机电磁干扰比较大，2051稍微小一些，PIC系列的比较小，我们需要采用一些抗干扰措施来减小干扰。比如单片机和遥控接收电路分别用两个5伏电源供电，将接收板单独用一个78L05供电，单片机的时钟区远离接收模块，降低单片机的工作频率，中间加入屏蔽等。

接收模块和51系列单片机接口时好做一个隔离电路，能较好地遏制单片机对接收模块的电磁干扰。

接收模块工作时一般输出的是高电平脉冲，不是直流电平，所以不能用万用表测试，调试时可用一个发光二极管串接一个3K的电阻来监测模块的输出状态。

无线数据模块和PT2262/PT2272等用编解码芯片使用时，连接很简单只要直接连接即可，传输距离比较理想，一般能达到600米以上，如果和单片机或者微机配合使用时，会受到单片机或者微机的时钟干扰，造成传输距离明显下降，一般实用距离在200米以内。

下面为一款带MCU设计的无线数传模块参考图，采取天线外置方式。