藍(lán)牙接收模塊-基于ARM和藍(lán)牙的無(wú)線信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-11-24 09:15:49
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藍(lán)牙接收模塊-基于ARM和藍(lán)牙的無(wú)線信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn):
接收模塊與監(jiān)控PC機(jī)連接,用來(lái)接收從采集模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的藍(lán)牙ACL數(shù)據(jù)包,并將之傳送到PC。藍(lán)牙模塊與PC機(jī)的通信是基于HCIRS232接口,使用了一片電平轉(zhuǎn)換芯片MAX3232將TTL電平轉(zhuǎn)換成RS232電平,實(shí)現(xiàn)了利用PC機(jī)串口與藍(lán)牙模塊通信,進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的功能。
PC機(jī)與藍(lán)牙模塊的接口使用了硬件流控:值得注意的是,PC機(jī)主板內(nèi)置的RS 232接口能達(dá)到的波特率最大僅為115.2 kb/s,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于藍(lán)牙模塊ACL,連接的最大通信速率721 kb/s。為了避免RS 232接口成為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸瓶頸,使用了一塊PCI-RS232的接口卡,其波特率可以達(dá)到1 Mb/s。
另外,RS 232接口的波特率也受其傳輸距離的制約。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)反復(fù)驗(yàn)證,最終接收端藍(lán)牙HCI UART傳輸層能在460.8 kb/s的波特率下正常的收發(fā)數(shù)據(jù)。
硬件抗干擾措施:
在此系統(tǒng)中,諸如ARM,信號(hào)調(diào)理芯片,藍(lán)牙模塊都是易受干擾的元器件,因此抗干擾技術(shù)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。在硬件的設(shè)計(jì)時(shí),主要采取了如下措施來(lái)加強(qiáng)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的抗干擾能力:
(1)對(duì)電路板采用了電池供電。采用4.2 V的鋰電池供電,可以提供相對(duì)穩(wěn)定的電壓和純凈的電流。相對(duì)于其他采用金屬滑環(huán)或者旋轉(zhuǎn)變壓器供電的方案,電池供電消除了這兩種方式帶來(lái)的交流噪聲及電源波動(dòng)。
(2)對(duì)ARM處理器加入了電源監(jiān)控芯片MAX823及看門(mén)狗電路。當(dāng)電源的波動(dòng)超過(guò)安全閾值時(shí)(3.6~2.9V),MAX823將產(chǎn)生一個(gè)Reset信號(hào),對(duì)微處理器進(jìn)行復(fù)位。
結(jié)語(yǔ):基于藍(lán)牙技術(shù)的無(wú)線測(cè)試系統(tǒng)正是近距離無(wú)線通信技術(shù)在測(cè)試領(lǐng)域的應(yīng)用。該無(wú)線測(cè)試系統(tǒng)采樣通道數(shù)多,體積小,功耗低,具有多種節(jié)能模式,安裝簡(jiǎn)便,兼具有信號(hào)調(diào)理和信號(hào)遙傳的功能,不但可以應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械(如航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片,汽車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)軸)的參數(shù)采集,也可以應(yīng)用在其他高速或低速的旋轉(zhuǎn)機(jī)械的工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)中,具有廣闊的應(yīng)用范圍和良好的應(yīng)用前景。