礦用低功耗Wi―Fi移動(dòng)終端設計

①定位應用的數據傳輸通過(guò)UDP協(xié)議承載。
②服務(wù)器端以1 s為定時(shí)周期，廣播服務(wù)器IP和端口號。服務(wù)器在接收到終端定位數據后，立刻發(fā)送一幀數據予以應答。
③移動(dòng)終端在收到UDP廣播幀(包括服務(wù)器IP和端口號)后，通過(guò)Set IP Remote和Set remote port命令對Wi—Fi模組的發(fā)送對象的IP和端口進(jìn)行設置和更新。
④移動(dòng)終端所發(fā)送的定位數據幀中主要包含APMAC地址、接收信號強度RSSI等定位信息，以及當前終端環(huán)境溫度和終端運動(dòng)靜止狀態(tài)的監測信息。移動(dòng)終端在發(fā)送完一幀定位數據后，開(kāi)啟1 s的接收時(shí)間窗口，等待服務(wù)器應答，并對服務(wù)器應答數據進(jìn)行解析處理。
如圖3中測試結果所示，Wi—Fi移動(dòng)終端與服務(wù)器端能在固定的周期內穩定可靠地進(jìn)行雙向數據通信。實(shí)驗結果表明，本設計采取合理的軟硬件設計思路和方法，實(shí)現了Wi—Fi移動(dòng)終端的數傳功能。
3．2 功耗測試
本設計以無(wú)線(xiàn)定位應用為例，在實(shí)際環(huán)境下進(jìn)行了功耗測試。測試用的AP是TP-LINKTL-WR740N型150 MHz無(wú)線(xiàn)路由器，無(wú)線(xiàn)鏈路距離為3 m，Wi—Fi模組的最大發(fā)射功率為+12 dBm，通信速率分別為1 MHz、5MHz、11 MHz，基于IEEE 802．11b協(xié)議規范，數據通過(guò)UDP承載。在LDO輸出端串入1 Ω小電阻，用示波器測量出電阻端電壓，并計算出整個(gè)終端在不同工作模式下的靜態(tài)電流，功耗測試結果如表1所列。

測試結果表明，Wi—Fi便攜式終端在深度睡眠模式下靜態(tài)電流能達到10μA左右；在接收和發(fā)送過(guò)程中，整個(gè)終端的靜態(tài)電流在200 mA以?xún)?。在既定的電池能耗情況下，實(shí)現定位功能的同時(shí)，降低了終端系統的整體功耗，可以滿(mǎn)足井下移動(dòng)終端的功耗要求。