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无线对讲机设计(二)

      上一篇文章概述了无线对讲机的设计原理,本篇着重讲无线对讲机的软硬件设计。

一、硬件设计

       本设计主要针对SR-FRS-1WU模块的研究,基于SR-FRS-1WU射频模块的语音对讲系统的框图如下图1所示。

  图片1

图1 系统整体框图

       其中主控单片机芯片使用的是STC12C5A60S2芯片,主要的功能是:软硬件复位,信道加,信道减,数据传输,实时对讲。电源电路可以提供稳定的5V输出电压。显示电路由LCD1602组成,可显示对讲机的频率以及所使用的信道。 

     总电路原理图如图2所示图片2

图2 总电路原理图

二、软件设计

       根据对讲机可以实现语音收发,LCD显示相应信道和频率,LED指示灯亮的相应功能,可以设计出系统的流程图。主程序的设计其实是将其他各个子模块与主程序构成联系并且进行连接。主程序主要完成主模块和其他各个模块的初始化,然后再通过调用其他各个分模块完成程序。

      总体函数流程框图如图3所示。

图片3

图3 总体函数流程框图

       首先进行上电延时,对GPIO引脚,显示屏LCD1602,UART串口等进行初始化;相应信道指令写入后,KEY按键进行扫描,分为两种情况,一是有按键按下,可以进入相应的调用指令;二是没有按键按下,则自动刷新屏幕,不停检测是否有按键按下。

 

三、成果

      焊接好的通用板实物如图4所示。

图片4

图4 通用板实物图

 图片5

图5 发送状态显示图

       可以看到LCD显示屏显示出当前对讲机所在信道CH2以及对应的频率438.225 MHz,显示模块正常。发送方按下按键,LCD指示灯为蓝色,显示当前处于语音发送状态;

       接收状态时的显示如图6所示。

图片6

图6 接收状态显示图

       接收方的LCD指示灯变为红色,显示当前处于接收语音状态,同时可以通过喇叭听到发送方的语音消息,基本功能得以实现。

       数据发送时的状态如图7所示。

图片7

图7 数据发送端状态图

      验证数据是否可以发送时,随机选择CH12为通信信道,第二行位置的第一个字母T表示发送.

      数据接收时的状态如图8所示。

图片8

图8 数据接收端状态图

       LCD显示屏第二行的第一个字母R表示接收端,红灯亮说明能够接收到发送端传输过来的数据信息,实现了短信传输功能。对讲机通过多次的实测,能够实现1km范围内的语音数据通信,在自行车公园的一次实测中,通信距离达到了1.5km,说明本次设计是能够满足设计指标的。

 

 

 

 

 

 


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