基于51單片機實現短距離無線通信

4．1 PTR2000模塊程序設計

單片機和PC機端軟件配合設置PTR2000的狀態(發射或接收)，選擇固定的通信頻道1(CS=0)，并讓PTR2000模塊一直處于正常工作狀態(PWM=1)。無線通信實現過程如下：
(1)發送在發送數據之前，應將PTR2000模塊置于發射模式，即TXEN=1。然后等待至少5 ms后(接收到發射的切換時間)才可發射數據。發送結束后，應將模塊置于接收狀態，即TXEN=0。
(2)接收應將PTR2000置于接收模式，即TXEN=0。單片機不發送的絕大部分時間都處于接收狀態。當單片機端發送時，PC機端應為接收；當PC機端發送時，單片機端應為接收。

4．2 串行無線通信協議設計

無線通信中，由于外部環境的干擾，通常誤碼率較高，因此通信協議的設計對保證通信的可靠性十分重要。協議的設計主要是幀結構的設計，在該無線通信系統中，存在指令幀和數據幀。數據幀的內容包括起始字節、數據長度字節、數據字節、結束字節和校驗和字節，如表2所示。

起始字節定義為“$”字符，其數值為0x24；結束字節定義為“*”字符，其數值為0x2A。

采用校驗和的方法進行幀的校驗，將所有字節相加，然后將結果截短到所需的位長。發送端對待發送的數據進行校驗和計算，將校驗和值放在數據后一起發送；在接收端，對接收到的數據進行校驗和計算，然后與收到的校驗和字節比較，進行誤碼判斷。

對于單片機，指令幀主要有3種：PC機發送給單片機的請求發送指令、錯誤／超時重發指令、單片機發給PC機的發送完畢指令。在該系統設計中指令幀采用數據幀的格式，將其中的。數據字節固定為一個字節，根據定義的字節判斷數據狀態。

4．3 程序流程

單片機開始需將無線數據傳輸模塊PTR2000設置處于接收狀態，通過串口中斷識別由PC機通過無線信道傳輸來的指令，根據接收指令的內容采集數據并啟動發送。發送前需將PTR2000模塊設置為發射狀態，且等待5 ms才可發送，發送完畢后，向PC機端發送“發送結束指令”，并將PTR2000模塊重設為接收狀態。圖4為系統軟件設計流程圖。

5 結束語

單片機無線通信系統設計基于PTR2000無線數據傳輸解決方案，可實現小于300 m的短距離通信，通過實驗驗證該無線數據傳輸系統運行良好，單片機控制得相當準確。在應用時將系統作為一個模塊可方便地移植，以便構建更為復雜的無線通信網絡，可應用于小型無線網絡、無線抄表、小區傳呼、工業數據采集系統、安全防火系統等領域，具有一定實用價值。