泽耀科技AS62T20用户使用手册.docx
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泽耀科技AS62T20用户使用手册
AS62-T20用户使用手册
一、产品概述
AS62-T20是一款433MHz,100mW,具有高稳定性,工业级的无线数传模块。
模块采用SX1278作为主芯片,LORA扩频调制,。
该模块采用了高效的循环纠错算法,编码效率高,纠错能力强,大大提高了模块的抗干扰性和高稳定性。
模块具有四种工作状态,并可以在运行时自由切换,在省电工作状态下,消耗电流仅仅几十uA,非常适合超低功耗应用。
二、产品特征
●具有定点传输、透明传输和空中唤醒功能
●高效的循环交织纠错编码,最大纠错64bit
●接收灵敏度高达-130dBm,传输距离3000米
●休眠电流仅为1.5uA
●超低接收功耗
●自动中继、连续传输
●128bitsAES加密
●可读取模块RSSI和模块电压
●模块内置看门狗,保证模块长时间稳定运行
●多等级发射功率
Ø4级可调功率(0~3),每级增减约3dBm
Ø11~20dBm,最大100mW
●多等级波特率[1]
Ø八种常用波特率,默认波特率为9600bps
Ø1200bps~115200bps
●多等级射频速率[2]
Ø六级可调射频速率,默认射频速率2.4kbps
Ø0.3~19.2kbps(0.3kbps、1.2kbps、2.4kbps、4.8kbps、9.6kbps、19.2kbps)
Ø通信双方的通信频率必须相同
●四种工作状态[3]
ØMD0=0MD1=0一般工作状态
ØMD0=1MD1=0唤醒工作状态
ØMD0=0MD1=1省电工作状态
ØMD0=1MD1=1休眠工作状态
●频率410~441MHz,提供32个信道[4]
Ø410M+CHAN*1M
ØCHAN:
00~1FH(对应410~441MHz)
Ø默认工作在433MHz免申请频段
●供电电压范围[5]
Ø2.0V~5.5VDC
Ø内置LDO,保证模块稳定供电,能够满足多种系统需求
●双256环形FIFO
Ø256字节的发送FIFO
Ø256字节的接收FIFO
Ø内部自动分包传输,保证数据包的完整性
Ø某些空速和波特率的组合可以发送无线长数据包
●广播数据与监听[6]
Ø模块地址设为0xFFFF
Ø可以监听相同信道上的所有模块的数据传输(监听)
Ø发送的数据可以被相同信道上的任意地址的模块收到(广播)
●定点传输[6]
Ø任意模块发送数据,可指定模块接收。
多个接收模块地址信道相同时,均可接收数据。
Ø数据可跨信道实现点对点传输
Ø可以实现组网、中继等多种应用方式
●空中唤醒[6]
Ø处于唤醒工作状态下的发送方在发送数据时会自动增加唤醒码,唤醒处于省电工作状态下的目标模块
Ø发送方式同定点传输
备注:
[1]/[2]详见第六章6.3节模块参数配置中的SPEED寄存器
[3]详见弟六章5.2节引脚定义
[4]详见第六章6.3节模块参数配置中的CHAN寄存器
[5]详见第四章功率与电压关系图
[6]详见第八章功能及状态介绍
三、系列产品
模块型号
载波频率
核心芯片
尺寸
(mm)
最大发射功率(dBm)
通信距离(km)
封装
天线形式
AS62-T20
410~441M
SX1278
20*36
20
3.0
直插
SMA-K
AS62-T27
410~441M
SX1278
23*43
27
6.0
直插
SMA-K
AS62-T30
410~441M
SX1278
23*43
30
8.0
直插
SMA-K
AS62-S1
410~441M
SX1278
17*30
20
3.0
直插
IPEX
AS62-S2
410~441M
SX1278
21*36.5
30
8.0
直插
IPEX
*AS62系列的所有型号的无线模块均可以互相通信*
四、电气参数
模块型号
参数名称
描述
最小值
典型值
最大值
单位
AS62-T20
供电电压
电源电压小于3.6V,输出功率会有下降,但对接收功率影响较小
2.0
5.5
V
AS62-T20
发射电流
发射功率为+11dBm
mA
发射功率为+14dBm
发射功率为+17dBm
发射功率为+20dBm
110
AS62-T20
接收电流
一般工作状态(MD0=0,MD1=0)
18
mA
唤醒工作状态(MD0=1,MD1=0)
18
mA
省电工作状态(MD0=0,MD1=1)
30
uA
休眠工作状态(MD1=1,MD1=1)
AS62-T20
休眠电流
是在休眠工作状态(MD0=1,MD1=1)下测得的电流
1.5
uA
AS62-T20
工作频段
410~441MHz,32个信道,1MkHz步进,出厂默认433MHz
410
433
441
MHz
AS62-T20
发射功率
设置AS62-T20的发射功率为11dBm
11
dBm
设置AS62-T20的发射功率为14dBm
14
dBm
设置AS62-T20的发射功率为17dBm
17
dBm
设置AS62-T20的发射功率为20dBm
20
dBm
AS62-T20
空中速率
6级可调(0.3、1.2、2.4、4.8、9.6、19.2)
0.3k
2.4k
19.2k
bps
AS62-T20
接收灵
敏度
Ø在空速为2.4kbps下测得的接收灵敏度优于-130dBm
Ø接收灵敏度和串口波特率、延迟时间无关
Ø接收的灵敏度跟当前模块含有的LRC元件个数有关,由于模块含有的LRC元件的个数不同,会使误差积累,从而导致各个模块的接收灵敏度不同
-130
dBm
AS62-T20
工作温度
AS62-T20工业品
-40
+85
℃
五、模块功能
5.1推荐连接图
图5-1推荐连接图
5.2引脚定义
引脚定义表
引脚序号
引脚名称
引脚方向
引脚用途
1
MD0
输入(极弱上拉)
配合低延迟工作状态引脚MD1,决定模块的四种工作状态
2
MD1
输入(极弱上拉)
配合低延迟工作状态引脚MD0,决定模块的四种工作状态
3
RXD
输入
TTL串口输入,连接到外部TXD输出引脚,可配置为漏极开路或上拉输入,详见参数配置
4
TXD
输出
TTL串口输出,连接到外部RXD输入引脚,可配置为漏极开路或推挽输出,详见参数配置
5
AUX
输出
用于指示模块工作状态,用于唤醒外部MCU,上电自检初始化期间输出低电平,可配置为漏极开路输出或推挽输出,详见参数设置
6
VCC
供电电源,电压2.0~5.5V(注意:
低于3.6V,输出功率有所下降,但对接收性能影响较小)
7
GND
地线,连接到电源参考地
5.3引脚功能
●MD0和MD1低延迟工作状态引脚功能
图5-2MD0、MD1引脚内部结构示意图
低延迟工作状态引脚MD0和MD1高低电平的自由组合可以决定无线串口模块的四种工作状态,这四种工作状态可以自由切换。
工作状态切换时需注意以下两点特殊情况:
1、模块接收无线数据尚未输出完成,则数据输出完成后再进入新的状态。
2、模块发送无线数据尚未发送完成,则数据发送完成后再进入新的状态。
工作状态表
工作状态
MD1
MD0
工作状态介绍
一般工作状态
0
0
串口打开,无线打开
唤醒工作状态
0
1
串口打开,无线打开,和一般工作状态的唯一区别:
数据包发射前自动增加唤醒码,这样才能唤醒工作在省电工作状态下的接收方
省电工作状态
1
0
串口接收关闭,无线处于空中唤醒模式,收到无线数据后,打开串口发送数据
休眠工作状态
1
1
无线进入休眠状态,可以接收参数配置命令,进行参数配置
状态通信表
接收
发送
工作状态
数据传输模式
一般工作状态
唤醒工作状态
省电工作状态
透明广播
广播与
监听
定点传输
工作状态
一般工作状态
Y
Y
-
Y
Y
Y
唤醒工作状态
Y
Y
Y
Y
Y
Y
●AUX引脚功能
图5-3AUX引脚内部结构示意图
AUX用于无线收发缓冲指示和自检指示。
它指示模块是否有数据尚未通过无线发出去,或已收到的数据是否已通过串口全部发出,或模块正在初始化自检过程中。
AUX的注意事项:
当AUX输出低电平时,表示模块繁忙,此时不会进行工作状态检测,当AUX输出高电平1ms内将完成工作状态切换。
当用户切换到新的工作状态时,至少需要AUX处于上升沿2ms后,模块才会真正进入到新的工作状态。
如果AUX一直处于高电平,工作状态切换立即生效。
模块从休眠工作状态切换其他工作状态或模块在复位过程中,模块会重新设置模块参数,期间AUX一直保持低电平。
●RXD和TXD引脚功能
图5-4RXD、TXD引脚内部结构意图
RXD和TXD串口数据的收发引脚,同时,串口有8种常用波特率可供选择,支持的波特率范围1200~115200;串口的校验方式也有奇校验、偶校验、无校验可供选择。
串口传输字节格式如图5-5:
图5-5串口传输字节格式
IDLE:
空闲时为高电平
St:
起始位
P:
校验位
Sp1:
停止位
●VCC和GND引脚功能
GND表示接地线,VCC表示供电电源,而模块电源自身有带LDO,输入电压范围:
2.0V~5.5VDC。
如图5-6:
图5-6电源LDO
备注:
1、输入的电源纹波系数要控制在100mV以内,并可提供瞬间脉冲电流200mA以上
2、输入电压5.5V,输出电压3.3V
电源电压小于3.6V时,输出功率有所下降,但对接收性能影响较小。
在供电电压小于5V,发射功率为20dBm时,电压与功率的关系如图5-7:
图5-7电压、功率关系图
六、模块命令
6.1命令格式
参数配置命令只支持在休眠工作状态下进行参数的修改,即低延时工作状态引脚都设置为高电平(MD0=1,MD1=1)。
命令字概述表
序号
命令字
命令功能
1
0xC0
设置模块参数,该命令设置的参数断电后可保存
2
0xC2
设置模块参数,该命令设置的参数断电后不保存
3
0xC6
配置模块数据加密密钥
4
0xC1+0xC1+0xC1
读取模块配置参数
5
0xC3+0xC3+0xC3
读取模块的硬件版本号
6
0xC4+0xC4+0xC4
复位模块命令
7
0xC5+0xC5+0xC5
读取模块的实际电压
8
0xC9+0xC9+0xC9
恢复默认参数配置
9
0xE1+0xE1+0xE1
握手命令
10
0xF3+0xF3+0xF3
读取模块的软件版本号
11
0xAF+0xAF+0x73+0x00+0xAF+0xF3
直接读取当前数据信号RSSI
12
0xAF+0xAF+0x74+0x00+0xAF+0xF4
直接读取环境信号RSSI
命令功能详解,以默认出厂配置状态为例,详见下表:
命令格式
模块应答
说明
0xC0ADDHADDLSPEEDCHANOPTION
(详见参数配置寄存器说明)
OK
配置成功,返回ASCII字符串,配置参数掉电保存
ERROR
配置失败,返回ASCII字符串,原配置参数未被更改
0xC2ADDHADDLSPEEDCHANOPTION
(详见参数配置寄存器说明)
OK
配置成功,返回ASCII字符串,配置参数掉电不保存
ERROR
配置失败,返回ASCII字符串,原配置参数未被更改
0xC6+16byte配置密钥
OK
数据加密成功
0xC10xC10xC1
C012341A1744
模块以16进制格式返回当前的配置参数
0xC30xC30xC3
AS62-T20-V3.0
模块以ASCII格式会返回当前的硬件版本号
0xC40xC40xC4
OK
模块产生一次复位,复位过程中模块进行自检,AUX进行输出低电平,复位完毕AUX输出高电平,模块开始正常工作。
此时,可以进行状态切换或发起下一条指令
0xC50xC50xC5
C5VHVL
VH和VL为电压数据。
例如,模块返回C50C1C,将0C1C转化为10进制得到3100,表示模块当前电压为3.1V
0xC90xC90xC9
OK
恢复默认参数配置成功
0xE10xE10xE1
OK
用户忘记波特率时,可用于逐个波特率查询,直到收到‘OK’为止
0xF30xF30xF3
62T20-032M-V3.46
模块以ASCII格式会返回当前的软件版本号
0xAF0xAF0x730x000xAF0xF3
XX
直接读取当前数据信号RSSI。
例如:
模块返回XX,将其转换成10进制数据,就表示当前信号强度。
0xAF0xAF0x740x000xAF0xF4
XX
直接读取环境信号RSSI。
例如,模块返回XX,将其转换成10进制数据,就表示当前信号强度
6.2模块参数寄存器
模块工作在休眠工作状态下可以进行模块的参数修改(即MD0=1,MD1=1)。
参数寄存器(参数寄存器不能单独使用,必须按照配置参数的命令格式去使用,详见第六章6.1节)
ADDH模块地址高8位寄存器
ADDH[7:
0]
读写属性
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
Defaultvalue
0
0
0
1
0
0
1
0
ADDH[7:
0]:
表示模块地址高字节,出厂默认0x12
ADDL模块地址低8位寄存器
ADDL[7:
0]
读写属性
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
Defaultvalue
0
0
1
1
1
0
0
0
ADDL[7:
0]:
模块地址低字节,出厂默认0x34
SPEED通信配置寄存器(出厂默认0x1A)
USART[7:
6]
USARTBAUD[5:
3]
AIRSPEED[3:
0]
读写属性
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
Defaultvalue
0
0
0
1
1
0
1
0
USART[7:
6]:
串口校验位
00:
8N1(默认)
01:
8O1
10:
8E1
11:
同8N1
USARTBAUD[5:
3]:
串口波特率
000:
串口波特率为1200bps
001:
串口波特率为2400bps
010:
串口波特率为4800bps
011:
串口波特率为9600bps(默认)
100:
串口波特率为19200bps
101:
串口波特率为38400bps
110:
串口波特率为57600bps
111:
串口波特率为115200bps
AIRSPEED[3:
0]:
空速
000:
空中速率为0.3k
001:
空中速率为1.2k
010:
空中速率为2.4k(默认)
011:
空中速率为4.8k
100:
空中速率为9.6k
101:
空中速率为19.2k
CHAN信道寄存器
CHAN[7:
0]
读写属性
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
Defaultvalue
0
0
0
1
0
1
1
1
CHAN[7:
0]:
通信频率(410+CHAN*1M)
出厂默认:
0x17(433MHz)
0:
0x00(Min:
410MHz)
00011111:
0x1F(Max:
441MHz)
OPTION特殊功能寄存器
Transmit
ModeEn
IOType
WakeTime[5:
3]
FECEN
SendPower[1:
0]
读写属性
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
rw
Defaultvalue
0
1
0
0
0
1
0
0
7:
定点发送使能(类MODBUS)
0:
透明传输(默认)
1:
定点传输
6:
IO口驱动方式
0:
TXD、AUX开路输出,RXD开路输入
1:
TXD、AUX推挽输出,RXD上拉输入(默认)
WakeTime[5:
3]:
无线唤醒时间(对于接收方来说是监听间隔时间,对于发射方来说是持续发射唤醒码的时间)
000:
250ms(默认)
001:
500ms
010:
750ms
011:
1000ms
100:
1250ms
101:
1500ms
110:
1750ms
111:
2000ms
2:
FEC开关
0:
关闭FEC
1:
打开FEC(默认)
SendPower[1:
0]:
发射功率
00:
20dBm(默认)
01:
17dBm
10:
14dBm
11:
11dBm
6.3模块出厂设置
寄存器出厂配置表:
寄存器名称
ADDH
ADDL
SPEED
CHAN
OPTION
寄存器参数
12
34
1A
17
44
模块出厂参数:
模块型号
工作频率(MHZ)
ID地址(HEX)
出厂信道
空中速率(Kbps)
串口速率(bps)
串口格式
发射功率
(mW)
AS62-T20
433.0
0x1234
23
2.4
9600
8N1
100
备注:
1、参数配置可以使用本公司提供的参数配置软件,配置过程及步骤详见XXX.PDF文档
2、模块的快速通信测试详见本公司提供的XXX.PDF文档
七、模块功能
7.1模块功能概述
模块功能表
模块功能
发送方的数据格式
接收方的数据格式
功能简介
透明广播
用户数据
用户数据
任意模块发送数据,具有相同地址和相同信道的模块均可接收。
发送数据透明,所发即所收。
定点传输
接收方地址+接收方信道+用户数据
用户数据
任意模块发送数据,可指定模块接收,多个接收模块地址信道相同时,均可接收数据。
数据可以实现跨信道点对点传输。
广播与监听
(定点传输下)
0xFF+0xFF+接收方信道+用户数据
用户数据
广播:
任意模块发送数据,处于同一信道下的模块均可同时接收数据;
监听:
具有0xFFFF地址的模块可以接收同一信道下任意地址模块发送的数据。
空中唤醒
1、透明传输模式下:
(自动添加唤醒码010101010······)+
用户数据
2、定点传输模式下:
(自动添加唤醒码010101010······)+
接收方地址+接收方信道+用户数据
用户数据
1、处于唤醒工作状态下的发送方模块可以空中唤醒处于省电工作状态下的接收方模块
2、唤醒工作状态下的模块在发送数据时会自动添加唤醒码
3、通过设置无线唤醒时间可以设置唤醒码的长度
低功耗
用户数据
配置模块的接收响应延时时间可调节模块的整机功耗,模块可配置的最大接收响应延时为2000ms,在此配置下模块的平均电流约几十uA
7.2模块功能详解
透明广播
●功能说明
任意模块发送数据,具有相同地址且相同信道的模块均可同时接收数据。
数据以透明方式发送和接收,所发即所收。
●模块设置
1.MD0=0,MD1=0
2.需将OPTION特殊功能寄存器的第7位配置成0,透明传输模式
3.发送模块和接收模块的地址设置成相同值
4.发送模块和接收模块的信道设置成相同值
●举例说明
发送方
接收方
模块地址
0x1234(出厂默认)
模块地址
0x1234(出厂默认)
模块信道
0x17(出厂默认)
模块信道
0x17(出厂默认)
发送数据
用户数据
输出数据
用户数据
0x110x220x33
0x110x220x33
定点传输
●功能说明
任意模块发送数据,可指定模块接收。
多个接收模块地址信道相同时,均可接收数据。
●模块设置
1.MD0=0,MD1=0;MD0=1,MD1=0
2.需将OPTION特殊功能寄存器的第7位配置成1,定点传输模式
3.发送模块和接收模块的地址可设置成不相同
4.发送模块和接收模块的信道可设置成不相同
5.发送方数据前3个字节必须是接收方地址高+地址低+信道
●举例说明
发送方
接收方
模块地址
0xXXXX
模块地址
0x5678
模块信道
0xXXXX
模块信道
0x18
发送数据
接收地址高+接收地址低+接收信道+数据
输出数据
用户数据
0x560x780x180x110x220x33
0x110x220x33
定点传输下的广播
●功能说明
任意模块发送数据,处于同一信道下的模块均可接收数据。
●模块设置
1.MD0=0,MD1=0;MD0=1,MD1=0
2.需将OPTION特殊功能寄存器的第7位配置成1,定点传输模式
3.发送模块和接收模块的地址可设置成不相同
4.发送模块和接收模块的信道可设置成不相同
5.发送方数据前3个字节必须是0xFF+0xFF+接收方信道
●举例说明
发送方
接收方
模块地址
0xXXXX
模块地址
0xXXXX
模块信道
0xXXXX
模块信道
0x17(出厂默认)
发送数据
0xFF+0xFF+接收信道+用户数据
输出数据
用户数据
0xFF0xFF0x170x110x220x33
0x110x220x33
定点传输下的监听
●功能说明
具有0xFFFF地址的模块可以接收同一信道下任意地址模块发送的数据。
●模块设置
1.MD0=0,MD1=0;MD0
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