TDK5110與TlDA5220的無(wú)線(xiàn)溫度采集系統

摘要：介紹一種基于英飛凌公司TDK5110與TDA5220芯片的無(wú)線(xiàn)溫度采集系統。對該系統的無(wú)線(xiàn)數據傳輸部分進(jìn)行了深入分析，重點(diǎn)分析了無(wú)線(xiàn)發(fā)射芯片TDK5110及無(wú)線(xiàn)接收芯片TDA5220的參數設計與硬件電路設計。該系統具有極強的抗干擾性，可以應用在惡劣的溫度環(huán)境下，實(shí)現了對溫度狀況的實(shí)時(shí)監控，有效地降低了發(fā)射系統功耗，提高了系統的可靠性。
關(guān)鍵詞：溫度采集；TDK5110／TDA5220；參數設計

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，簡(jiǎn)單、方便、實(shí)用的東西越來(lái)越受到人們的喜愛(ài)。無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展為人們的生活、生產(chǎn)帶來(lái)了極大的改變，節省了大量的人力、物力資源?，F在，無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)已經(jīng)應用到生活的方方面面。在一些不利于有線(xiàn)通信的場(chǎng)所，無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)更是起到了不可替代的作用。小到對講機，大到移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )，它們無(wú)疑在改變著(zhù)人們的生活方式。比如在生產(chǎn)環(huán)境惡劣的生產(chǎn)車(chē)間，工作人員不能長(cháng)時(shí)間停留在現場(chǎng)觀(guān)察設備是否運行正常，就需要將采集到的數據傳輸到一個(gè)環(huán)境相對好的控制室內，工作人員可以在這里觀(guān)察整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)的一舉一動(dòng)。由于廠(chǎng)房大、監測點(diǎn)多等原因，需要傳輸的數據多，使用傳統的有線(xiàn)數據傳輸方式就需要鋪設很多很長(cháng)的線(xiàn)纜，浪費資源，占用空間，可操作性差，出現錯誤時(shí)換線(xiàn)困難。顯然，采用有線(xiàn)數據傳輸弊端很多，因此采用無(wú)線(xiàn)數據傳輸方式可大大改觀(guān)有線(xiàn)方式的不足。又如在冷庫等不利于工作人員天天進(jìn)出的場(chǎng)所，采用無(wú)線(xiàn)數據發(fā)射方式可以避免進(jìn)出困難，同時(shí)無(wú)線(xiàn)發(fā)射裝置的移植性好，可隨時(shí)安裝或拆
除?；谝陨峡紤]，本文設計探討了基于TDK5110與TDA5220的無(wú)線(xiàn)溫度采集系統。

1 無(wú)線(xiàn)數據傳輸原理
系統由兩部分組成，通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式聯(lián)系在一起。第一部分作為溫度采集與發(fā)射部分，置于被測環(huán)境中。這部分上電后開(kāi)始測量溫度，并將測得的溫度數據實(shí)時(shí)發(fā)送出去。第二部分作為溫度接收和處理部分，上電后開(kāi)始接收第一部分發(fā)射過(guò)來(lái)的溫度數據，并將數據送給計算機進(jìn)行存儲和處理。系統的整體設計硬件結構框圖如圖1所示。圖1的上側為溫度采集與發(fā)射部分原理框圖，該部分通過(guò)發(fā)射芯片TDK5110向下側的溫度接收與處理部分發(fā)送溫度數據，同時(shí)通過(guò)接收芯片TDA5220接收上側溫度采集與發(fā)射部分發(fā)送過(guò)來(lái)的溫度值，通過(guò)主控器AT89C52把溫度值送給計算機。

2 發(fā)射／接收芯片參數及電路設計
2．1 發(fā)射芯片
英飛凌TDK51lO是一塊工作頻段在434／868 MHz的單芯片ASK／FSK發(fā)送器。芯片具有相當高的系統集成度，片上完全集成了PLL合成器和一個(gè)高效率功放以驅動(dòng)天線(xiàn)，所以使用時(shí)只需要非常少的外圍電路，適合電路的微型要求。另外其獨到的電路和功放模塊設計以及睡眠、PLL起振和發(fā)射三種模式的設置使得芯片具有很好的低功耗特性。
對于FSK調制電路的設計，需要分析圖2所示電路對發(fā)送信號頻率的影響。