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433无线串口模块,433M无线模块,433M透传模块,433M数传模块,433MHz遥控模块,无线传感器模块
概述
VT-DTM-UART-433模块是高度集成半双工无线数据传输模块，基于德州仪器(TI)高性能CC1110 SoC芯片设计，工业级的单片机和高性能射频收发器集成在一个芯片内，体积小，工作稳定。
VT-DTM-UART-433模块采用透明模式进行通信，即所收即所发，具有通信距离远、功耗低、接口灵活等优点，使用者无需编码和控制，为开发人员开发无线产品大大缩短了周期。VT-DTMSX5-433模块用内置的MCU对数据进行包装和处理，使得用户只要通过UART接口，即可实现无线通信。该模块使用简单，对用户来说，无线通信部分不需要控制，数据包没有固定格式，只需将模块当成UART终端使用就可以了。
基本特点
1.基于GFSK的调制方式，抗突发干扰和随机干扰能力强
2.视距情况下，天线放置位置>1米，可靠传输距离达300米
3.提供透明的数据传输，能适应任何标准的用户协议
4.自动过滤掉噪声产生的虚假数据
5.标准配置提供51个信道，
6.满足用户多种通信组合方式
7.提供UART接口
8.接口波特率默认为9600bps，8N1格式
9.半双工通信，自动完成空中数据收/发，用户无需编写多余程序，只要从接口收/发数据即可
10.3.3V供电，接收电流<25mA，发射电流<40mA
11.采用Soc方案，单片集成RF和MCU，外围电路少，可靠性高
12.多种天线配置方案，满足不同结构要求
应用范围
1.无线抄表、无线传感器
2.集装箱信息管理
3.自动化数据采集
4.工业控制、摇测
5.POS系统，资产管理
6.楼宇小区自动化与安防
7.机器人控制
8.电力高温高压监测
9.气象监测、遥感
技术参数
|
技术指标 |
参数 |
备注 |
|
中心频率 |
433MHz |
可设置428-438MHz |
|
调制方式 |
GFSK |
可订制ASK/FSK/OOK/MSK |
|
发射功率 |
Max: 10dBm |
可设置 |
|
接收灵敏度 |
-107dBm |
1200bps |
|
空中传输率 |
Max 500kbps |
可设置 |
|
接口速率 |
Max 230400kbps |
可设置 |
|
校验方式 |
8N1 |
可订制 |
|
发射电流 |
<40mA |
根据发射功率的变化而变化 |
|
接收电流 |
<25mA |
|
|
休眠电流 |
<1uA |
|
|
通信距离 |
300米 |
开阔视距，3dbi胶棒天线，最大功率，最低速率 |
|
工作湿度 |
10%～90% |
无冷凝 |
|
工作温度 |
-40℃～85℃ |
|
|
电源 |
3.3VDC |
±100mV 纹波 |
|
天线 |
50ohm |
|
|
外形尺寸 |
17*26.5mm |
如尺寸图示 |
备注：
1． 模块的通信速率会影响通信距离，速率越高，通信距离越近。
2． 模块的通信速率会影响接收灵敏度，速率越高，灵敏度越低。
3． 模块的供电电压会影响发射功率，在工作电压范围内，电压越低，发射功率越小。
4． 模块的工作温度变化时，中心频率会改变，只要不超出工作温度范围，不影响应用。
5． 天线对通信距离有很大的影响，请选用匹配的天线并正确安装。
6． 模块的安装方式会影响通信距离。
尺寸及引脚说明
|
引脚 |
类型 |
描述 |
|
TDO |
发射指示 |
默认低电平，发送数据包时输出高电平，发送结束输出低电平，可外接LED。 |
|
TC |
NC |
悬空或者接高平 |
|
VCC |
电源 |
DC 2.4～3.6V |
|
GND |
地 |
GND |
|
RESET |
复位信号（输入） |
TTL电平，负脉冲复位 |
|
SLEEP |
接收指示 |
默认低电平，接收到数据包时输出高电平，接收结束输出低电平，可外接LED。 |
|
RXD |
串行数据接收端 |
TTL电平，连接到终端的发送端 |
|
TXD |
串行数据发送端 |
TTL电平，连接到终端的接收端 |
|
SET |
休眠控制 |
如果配置为支持休眠，该引脚高电平>25ms时，进入休眠状态，低电平>10ms时，被唤醒。 |
|
DO |
NC |
悬空 |
|
DC |
载波唤醒指示 |
默认输出高电平，收到唤醒帧时输出低电平，返回休眠时，输出高电平。 |
|
ANT |
天线端口 |
阻抗50ohm |
使用方法
1． 电源
模块使用直流电源供电，电压2.4～3.6V。根据应用的需要，可以与其它设备共用电源，但请选择纹波系数较好的电源，如果有条件话，可采用3.3V 稳压片单独供电。建议最好不要使用开关电源，如果必须使用开关电源，请注意开关脉冲对无线模块的干扰。另外，系统设备中若有其他设备，则需可靠接地。若没有条件可靠接入大地，则可自成一地，但必须与市电完全隔离。
2． 工作模式
模块有2种工作模式，分别为数传模式和设置模式。
数传模式
透明传输：
当从数据接口收到数据后，通过无线发射出去；当收到无线数据后，从数据接口输出，实现所收即所发的透明传输。
寻址传输：
当从数据接口收到数据后，自动加上已配置的目的地址，然后通过无线发射出去；当收到无线数据后，取出地址域字节并与已配置的源地址比较，如果一致，则将数据域从数据接口输出，否则丢弃不处理。
主从传输：
主模块从数据接口接收的数据帧必须包含从模块的源地址，然后通过无线发射出去；当收到无线数据后，取出地址域字节并与已配置的源地址比较，如果一致，则将数据从数据接口输出（输出的数据中包含从模块的地址），否则丢弃不处理。
从模块从数据接口收到数据后，自动加上已配置的目的地址，然后通过无线发射出去；当收到无线数据后，取出地址域字节并与已配置的源地址比较，如果一致，则将数据域从数据接口输出，否则丢弃不处理。
中继传输：
中继传输存在于透明传输、寻址传输和主从传输中。当作为透明传输的中继时，当收到无线数据后，立即通过无线转发出去，并从数据接口输出。当作为寻址传输的中继时，当收到无线数据后，取出地址域字节并与已配置的源地址比较，如果一致，则将数据从数据接口输出，否则通过无线发射出去。当作为主从传输的中继时，与寻址传输方式一样。
设置模式
当从数据接口接收到配置开始命令帧时，进入配置模式，等待接收其他配置命令帧，收到配置命令帧后，配置相应的参数，直到接收到配置结束命令帧，退出配置模式。
备注：为防止用户忘记模块的配置，模块在上电时会将部分配置信息按9600bps波特率，8N1格式输出，如下图所示。
设置模式下，用户通过设置命令，可设置接口速率、接口数据格式、空中速率（无线速率）、信道、发射功率、源地址、目的地址、通信选项、休眠方式、休眠时间、接收超时时间、接收等待等。
设置命令说明：
命令的数据类型采用十六进制，命令格式定义如下：
|
数据段 |
SOF |
CMD |
PLOAD |
EOF |
|
长度(byte) |
1 |
1 |
n |
|
|
功能描述 |
数据包头 |
命令字 |
数据字段 |
数据包尾 |
SOF：数据包头，常量值：0FD；
CMD：命令字，区别设置命令；
PLOAD：数据字段；
EOF：数据包尾，常量值：0FE。
命令一：进入配置模式
|
数据段 |
SOF |
CMD |
EN1 |
EN2 |
EN3 |
EN4 |
EN5 |
EOF |
|
长度(bytes) |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
000 |
055 |
055 |
055 |
055 |
055 |
0FE |
返回
|
数据段 |
SOF |
CMD |
STATE |
EOF |
|
长度(bytes) |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
000 |
0表示成功；非0表示失败 |
0FE |
命令二：退出配置模式
|
数据段 |
SOF |
CMD |
EN1 |
EN2 |
EN3 |
EN4 |
EN5 |
EOF |
|
长度(bytes) |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
0FF |
0AA |
0AA |
0AA |
0AA |
0AA |
0FE |
返回
|
数据段 |
SOF |
CMD |
STATE |
EOF |
|
长度(bytes) |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
0FF |
0表示成功；非0表示失败 |
0FE |
命令三：接口及射频参数设置
|
数据段 |
SOF |
CMD |
UBAUD |
UOPTION |
DBAUD |
CHANNEL |
POWER |
EOF |
|
长度(byte) |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
001 |
接口波特率 |
串口选项 |
空中波特率 |
信道 |
功率 |
0FE |
UBAUD：接口波特率，取值范围为：
|
UBAUD |
000 |
001 |
002 |
003 |
004 |
005 |
006 |
007 |
008 |
009 |
00a |
00b |
|
波特率 |
1.2k |
2.4k |
4.8k |
9.6k |
14.4k |
19.2k |
28.8k |
38.4k |
57.6k |
76.8k |
115.2k |
230.4k |
UOPTION：串口选项，取值范围为：
|
UOPTION位 |
选项 |
位值为1 |
位值为0 |
|
BIT.7 |
ORDER |
高位在前 |
低位在高 |
|
BIT.6 |
FLOW |
流控使能 |
流控不使能 |
|
BIT.5 |
D9 |
奇校验 |
偶校验 |
|
BIT.4 |
BIT9 |
9位数据 |
8位数据 |
|
BIT.3 |
PARITY |
校验使能 |
校验不使能 |
|
BIT.2 |
SPB |
2位停止位 |
1位停止位 |
|
BIT.1 |
STOP |
停止位为高电平 |
停止位为低电平 |
|
BIT.0 |
START |
起始位为高电平 |
起始位为低电平 |
|
备注：如果校验使能，BIT9必须为1。 |
|||
DBAUD：空中波特率，取值范围为：
|
UBAUD |
000 |
001 |
002 |
003 |
004 |
005 |
006 |
007 |
008 |
009 |
|
波特率 |
1.2k |
2.4k |
4.8k |
9.6k |
19.2k |
38.4k |
76.8k |
100k |
250k |
500k |
CHANNEL：信道设置，取值范围为：
|
CHANNAL |
000～032 |
|
频率范围 |
428MHz～438MHz |
|
备注： 1. 总共51个信道，信道间隔为200kHz，信道000对应频率为428MHz，032信道对应频率为438MHz。 2. 429MHz～429.8MHz频率范围内的杂散较多。 |
|
POWER：功率设置，取值范围为：
|
POWER(Hex) |
C0 |
63 |
68 |
6C |
28 |
26 |
25 |
1F |
32 |
19 |
0E |
0B |
08 |
07 |
05 |
04 |
03 |
|
Po(dBm) |
20 |
18 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
6 |
4 |
2 |
0 |
-2 |
-4 |
-6 |
-8 |
-10 |
-12 |
返回：
|
数据段 |
SOF |
CMD |
STATE |
EOF |
|
长度(byte) |
1 |
1 |
1 |
|
|
功能描述 |
0FD |
001 |
0表示成功；非0表示失败 |
0FE |
设置举例：
命令：FD 01 03 02 01 00 C0 FE [接口波特率9.6k，8N1格式，空中波特率9.6k，信道0，功率20dBm]
应答：FD 01 00 FE [设置成功]
命令四：地址设置
|
数据段 |
SOF |
CMD |
TYPE |
SADD |
DADD |
EOF |
|
长度(byte) |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
002 |
设置类型 |
源地址 |
目标地址 |
0FE |
TYPE：设置类型字段，
000－表示同时设置“源地址”和“目标地址”；
001－表示只设置“源地址”，“目标地址”不变；
002－表示只设置“目标地址”，“源地址”不变。
SADD：源地址，取值范围为：00001～0FFFE，00000保留，0FFFF为广播地址；
DADD：目标地址，取值范围为：00001～0FFFE，00000保留，0FFFF为广播地址。
返回：
|
数据段 |
SOF |
CMD |
STATE |
EOF |
|
长度(byte) |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FE |
002 |
0表示成功；非0表示失败 |
0FE |
设置举例：
命令：FD 02 00 5A5A A5A5 FE [源地址05A5A，目的地址：0A5A5]
应答：FD 02 00 FE [设置成功]
命令：FD 02 01 5A5A FF FE [源地址05A5A，目的地址不变]
应答：FD 02 00 FE [设置成功]
命令：FD 02 01 FF A5A5 FE [源地址不变，目的地址0A5A5]
应答：FD 02 00 FE [设置成功]
命令五：配置通信和休眠
|
数据段 |
SOF |
CMD |
COMOPTION |
SLPTYPE |
TWOR_SlEEP |
TWOR_RX |
TRX |
EOF |
|
长度(bytes) |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
003 |
通信方式 |
休眠方式 |
BIT7：0表示为秒(s)，1表示为毫秒(ms) BIT6-BIT0：时间 |
0FE |
||
COMOPTION：通信方式
|
COMOPTION |
000 |
001 |
002 |
003 |
004 |
005 |
006 |
|
通信选项 |
透明传输 |
透明中继 |
寻址传输 |
寻址中继 |
主从传输-主机 |
主从传输-从机 |
主从传输-中继 |
SLPTYPE：休眠方式（只适用于UART型模块）
|
SLPTYPE |
000 |
001 |
002 |
003 |
|
休眠方式 |
不休眠 |
休眠-UART唤醒 |
休眠-I/O唤醒 |
休眠-载波唤醒 |
备注：主MCU为CC1110的模块不支持休眠-UART唤醒这种方式；休眠-载波唤醒方式下模块，可通过本地I/O唤醒，也可通过唤醒帧唤醒，唤醒帧为“WAKEUP”。发送唤醒帧的时间由TWOR_SlEEP决定，比如设置此时间为2秒，则模块发送唤醒帧的时间为2.1秒，在模块发送唤醒帧期间，不要往模块发数据。工作在休眠-载波唤醒的模块发送的数据有种，一为唤醒帧，即“WAKEUP”，接收模块不输出该帧；二为带唤醒帧数据“WAKEUP+数据”，接收模块只输出“数据”；三为“数据”，当接收模块被唤醒后，可直接收发数据。
TWOR_SlEEP：载波唤醒休眠时间（只适用于UART型模块）
|
TWOR_SlEEP |
BIT.7 |
BIT.6-BIT.0 |
|
载波唤醒休眠时间 |
s/ms |
时间 |
备注：可设置的最长时间为65.5秒。
TWOR_RX：载波唤醒接收超时时间（只适用于UART型模块）
|
TWOR_RX |
BIT.7 |
BIT.6-BIT.0 |
|
载波唤醒接收超时时间 |
s/ms |
时间 |
备注：最小为25ms。
TRX：接收等待时间（只适用于UART型模块）
|
TRX |
BIT.7 |
BIT.6-BIT.0 |
|
接收等待时间 |
s/ms |
时间 |
返回：
|
数据段 |
SOF |
CMD |
STATE |
EOF |
|
长度(bytes) |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
004 |
0表示成功；非0表示失败 |
0FE |
命令六：读设置
|
数据段 |
SOF |
CMD |
TYPE |
EOF |
|
长度(bytes) |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
功能描述 |
0FD |
004 |
000表示读取全部配置信息 001表示读取接口波特率 002表示读取接口选项 003表示读取空中波特率 004表示读取信道 005表示读取功率 006表示读取源地址 007表示读取目的地址 008表示读取通信方式 009表示读取休眠方式 00a表示读取接收超时时间 00b表示读取载波唤醒休眠时间 00c表示读取载波唤醒接收超时时间 |
0FE |
返回：
|
数据段 |
长度(bytes) |
功能描述 |
|
SOF |
1 |
0FD |
|
UBAUD |
1 |
接口波特率 |
|
UOPTION |
1 |
接口选项 |
|
DBAUD |
1 |
空中波特率 |
|
CHANNEL |
1 |
信道 |
|
POWER |
1 |
功率 |
|
SADD |
1 |
源地址 |
|
DADD |
1 |
目的地址 |
|
COMOPTION |
1 |
通信方式 |
|
SLPTYPE |
1 |
休眠方式 |
|
TWOR_SlEEP |
1 |
载波唤醒休眠时间 |
|
TWOR_RX |
1 |
载波唤醒接收超时时间 |
|
TRX |
1 |
接收超时时间 |
|
EOF |
1 |
0FE |
备注： 所有参数设置成功后，不会立即生效，必须退出设置后才生效。
默认设置为：
|
设置项 |
设置值 |
说明 |
|
串口波特率 |
003 |
9600bps |
|
串口选项 |
002 |
8N1格式 |
|
无线波特率 |
003 |
9600bps |
|
无线信道 |
000 |
428MHz |
|
发射功率 |
0C0 |
20dBm |
|
源地址 |
00001 |
|
|
目的地址 |
00001 |
|
|
通信选项 |
000 |
透明传输-普通设备 |
|
休眠方式 |
000 |
不休眠 |
|
WOR休眠时间 |
000 |
|
|
WOR接收超时时间 |
000 |
|
|
接收等待时间 |
000 |
|
注意问题
考虑到空中传输的复杂性及无线数据传输方式固有的一些特点，应考虑以下几个问题：
1． 无线通信中的数据延迟
由于无线通信发射端是从终端设备接收到一定数量的数据后，或等待一定的时间没有新的数据才开始发射，无线通信发射端到无线通信接收端存在着几十到几百毫秒延迟(具体延迟是由串口速率，空中速率以及数据包的大小决定)，另外从无线通信接收端到终端设备也需要一定的时间，但同样的条件下延迟时间是固定的。
2． 差错控制
模块具有较强的抗干扰能力，在编码已经包含了强大的纠检错能力。但在极端恶劣的条件下或接收地的场强已处于模块接收的临界状态，难免出现接收不到或丢包的状况。此时客户可增加对系统的链路层协议的开发，如增强握手协议及丢包重发等功能，可大大提高无线网络的使用可靠性和稳定性。
3． 大数据量传输处理
模块理论上是可以发送无限长的数据包，但不建议用户发送太长的数据包，每个数据包一般不长于100Byte为佳，同时建议用户程序采用ARQ的方式，对错误数据包进行重发。分析如下：假设通信实际误码率为10-4，用户需要传送1KByte 约为10000bit数据，如果将1KByte数据当成1个包发送，则理论上每次发送至少会有1位数据在接收时出错，则这1KByte数据永远不能正确的被接收。如果将其分为10个包，每个数据包100Byte，则发送10个数据包后，按概率只有1个包会出错，将出错的1包通过ARQ的形式重发1次，则虽然多发了1个数据包，效率降低了约10%，但能保证数据全部被正确接收。
4． 组网应用
模块的通信方式是半双工的，可以完成点对点，一点对多点的通讯。第二种方式首先需要设1个主站，其余为从站，所有站点都必须设置一个唯一的地址。通信的协调由主站控制，主站采用带地址码的数据帧发送数据或命令，所有从站全部都接收，并将接收到的地址码与本机地址码比较，地址不同则将数据丢掉，不做响应，若地址码相同，则将接收的数据传送出去。组网必须保证在任何一个瞬间，网中只有一个站点处于发送状态，以免相互干扰。
5． 天线的选择
天线是通信系统的重要组成部分，其性能的好坏直接影响通信系统的指标，用户在选择天线时必须首先注重其性能。一般有两个方面，第一选择天线类型；第二选择天线的电气性能。选择天线类型的意义是：所选天线的方向图是否符合系统设计中电波覆盖的要求；选择天线电气性能的要求是：选择天线的频率带宽、增益、额定功率等电气指标是否符合系统设计要求。模块要求的天线阻抗为50欧姆。
配套天线
我们可以提供与模块匹配的天线，如用户对天线有特殊要求，我们可以配合用户选择天线，帮助用户调试天线的匹配问题。
常用天线有如下表所示：
|
弹簧天线 特点：体积小、成本低、方便嵌入 |
|
|
SMA胶棒天线 特点：体积适中、成本低、增益高 |
|
|
小吸盘天线 特点：增益高、含有磁性底座，适用于铁箱外壳设备、安装方便 |
|
常见故障及排除方法
|
故障现象 |
故障原因和排除方法 |
|
距离太近 |
1．环境是否恶劣，天线是否被屏蔽，将天线引出或架高或更换增益更高的天线。 2．是否存在同频或强磁或电源干扰，更换信道或远离干扰源。 3．电源是否匹配。电压与电流是否够大。 |
|
数传不通 |
1．电源是否接触不良。测量电源电压，重新接好电源线。 2．信号线是否接触不良。查看信号线是否接触良好。 |
|
误码率高 |
1．是否有同频干扰，更换信道测试。 2．更换工作信道。天馈系统匹配不好，检查连接点是否连接好。 3．串口或空中波特率设置不正确，重新设置。 4．电源纹波大，更换电源。 |
