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无线串行通信技术总结（精选五篇）第一篇：无线串行通信技术总结无线串行通信技术总结与传统的有线串行(RS232)通信不同，无线串行通信具有设备移动方便（特别在通信设备空间相互隔离不便连线的情况下）、通信距离远（可达几十km）等特点。
无线串行通信应用领域非常广，常用的有：无线抄表；工业遥控、遥测；无线数据传输；银行POS系统；无线数据采集；楼宇自动化、无线监控、门禁系统；智能家居、工业控制；汽车检测设备；无线LED显示屏系统。
目前，比较常用的无线串行通信技术有红外、蓝牙、ZigBee和无线数传等四种。
四种方式都有不少公司推出了标准模块，价廉物美，特别适用于嵌入式系统及PC机之间的串行通信。
1、红外串行通信，符合IrDA1.x标准，利用950 nm近红外波段的红外线作为传递信息的载体，通过红外光在空中的传播来传递信息，由红外发射器和接收器实现。
其最大优点是：不易被人发现和截获，保密性强；几乎不会受到电气、天电、人为干扰，抗干扰性强。
此外，红外线通信机体积小、重量轻、结构简单、价格低廉。
不足之处在于它必须在视距内通信，且收发端必须是直线对射。
红外转RS232模块有武汉波士电子的IR232、北京水木行的SMH-IR220等，波特率可达115.2Kbps，通信距离在1m以上。
2、蓝牙串行通信，符合蓝牙协议(BlueT ooth)V1.x,使用2.4GHz 的ISM（工业、科学、医学）频段。
频道共用23个或79个，频道间隔均为 1MHz，采用时分双工方式，调制方式为BT= 0.5的GFSK。
蓝牙的数据传输率可达1Mbs，与红外一样，蓝牙的传输距离也较短。
生产蓝牙转RS232模块的公司也有不少，例如：南京国春电气设备有限公司的GC-232-1，深圳蓝色飞舞科技的BF10等。
3、ZigBee串行通信，Zigbee是IEEE 802.15.4协议的代名词，这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。
其特点是近距离、低功耗、低成本。
HC-12无线433MHz串口模块用户手册目录一.模块介绍1.1模块特点 (3)1.2模块概述 (3)1.3基本参数 (3)1.4系列产品 (3)二.连接说明2.1工作原理简单介绍 (4)2.2模块MCU等设备的连接 (4)2.3模块之间的连接通讯 (5)2.4模块与PC连接通讯 (5)三.无线串口透传3.1串口透传特性 (5)3.2四种串口透传模式 (5)四.快速测试4.1参数架与模块连接 (6)4.2通讯测试 (7)五.开发利用5.1模块尺寸和引脚定义 (7)5.2天线选择 (8)5.3嵌入方式 (8)5.4贴片炉温 (9)5.5参考连接电路 (9)六.AT指令6.1进入AT指令方法 (10)6.2出厂默认参数 (10)6.3AT指令介绍 (10)七.关于汇承7.1公司简介 (13)版本信息HC-12V2.6发布日期2018年07月11日修改记录1.增加FU2模式下发送数据时间间隔的说明。
（2013.10.17）2.修正应用实例及电路中HC-12模块与MCU串口连接的线路图。
（2013.12.26）3.FU3模式1200波特率恢复成和1.13版本的一样，同时增加FU4模式。
FU4模式下串口波特率固定为1200bps，空中波特率为500bps，可以提高通信距离。
该模式下，只适用传输少量数据（每个数据包在60个字节以内），数据包发送时间间隔不能太短（最好在2秒以上），否则会造成数据丢失。
（2014.09.18）4.修改了FU2模式下，只适用传输少量数据（每个数据包在20个字节以内），数据包发送时间间隔不能太短（最好在2秒以上），否则会造成数据丢失。
（2014.09.18）5.软件版本由原来的V2.3升级为V2.4。
（2016.12.02）6.软件版本由原来的V2.4升级为V2.6。
（2018.07.11）1.1模块特点※远距离无线传输（开阔地1000米/FU4模式下，空中波特率500bps）※工作频率范围（433.4—473.0MHz，多达100个通信频道）※最大100mW（20dBm）发射功率（可设置8档功率）※四种工作模式，适应不同应用场合※内置MCU，通过串口和外部设备进行通信※不限一次发送的字节个数（FU1/FU3模式）※模块支持一对一、一对多、多对多连接透传1.2模块概述HC-12无线串口通信模块是新一代的多通道嵌入式无线数传模块。
无线串口通信协议书甲方（提供方）：_____________________乙方（接收方）：_____________________鉴于甲方拥有无线串口通信技术，乙方需要该技术以实现其业务需求，双方本着平等互利的原则，经友好协商，就无线串口通信技术的应用与合作达成如下协议：第一条定义1.1 无线串口通信技术：指通过无线信号传输数据的串行通信方式，包括但不限于使用无线模块、无线基站、无线网络等设备进行数据传输的技术。
1.2 协议书：指本协议书及其附件。
1.3 合作期限：指本协议书生效之日起至终止之日止的时间。
第二条合作内容2.1 甲方同意向乙方提供无线串口通信技术，并确保该技术符合乙方的业务需求。
2.2 乙方同意按照本协议书的规定使用甲方提供的无线串口通信技术，并支付相应的费用。
第三条技术提供3.1 甲方应向乙方提供无线串口通信技术的相关文档、资料、软件及硬件。
3.2 甲方应保证所提供的无线串口通信技术是安全的、可靠的，并且符合国家相关法律法规。
第四条费用及支付方式4.1 乙方应按照本协议书附件一《费用及支付方式》的规定，向甲方支付无线串口通信技术的使用费。
4.2 乙方应按照约定的时间和方式支付费用，逾期支付的，应按照本协议书的规定承担违约责任。
第五条技术支持与维护5.1 甲方应提供必要的技术支持，协助乙方解决使用无线串口通信技术过程中遇到的技术问题。
5.2 甲方应定期对无线串口通信技术进行维护和升级，确保其正常运行。
第六条保密条款6.1 双方应对本协议书内容及在合作过程中知悉的对方的商业秘密和技术秘密予以保密。
6.2 未经对方书面同意，任何一方不得向第三方泄露、提供或允许第三方使用上述保密信息。
第七条知识产权7.1 甲方提供的无线串口通信技术及其相关文档、资料、软件及硬件的知识产权归甲方所有。
7.2 乙方仅获得无线串口通信技术的非独占性使用权，未经甲方书面同意，不得转让、许可或以其他方式使用。
1 USB无线串行通信系统设计方案随着测试领域的扩展，将采集的数据以无线方式传输出去已经成为测试系统发展的一种趋势。
传统上PC机与传输模块之间大多采用RS232接口实现数据传输，这种接口存在接口传输速率低、可靠性差、不易扩展等问题。
本文采用nRF401射频收发器、AT89C51单片机和PDIUSBD12 USB接口芯片构建无线串行接口电路部分，以LabVIEW软件为应用程序开发平台，设计基于LabVIEW的USB无线通信系统，以解决传统的无线串行通信系统所存在的问题。
本无线通信系统工作过程：将无线传输模块通过USB接口芯片连接到主机上，系统上电后，主机通过PDIUSB D12与USB 无线传输设备进行通信并且管理其设备状态的变化。
用户要进行数据传输时，首先在用户界面设置传输参数及收/发模式。
当系统处于发射状态时，AT89C51从PDIUSBD12的Buffer中读取数据并送至nRF401发射出去；当系统处于接收状态时，AT89C51从nRF401中读出数据并通过USB接口芯片PDIUSBD12送入主机。
主机通过总线枚举方式识别USB设备，应用程序采用调用动态链接库的方式实现与设备驱动的链接。
2 USB无线串行通信接口电路及总线枚举PDIUSBD12是PHILIPS公司开发的一款高性能并行USB接口芯片，通常用作与单片机进行通信的高速通用并行接口，符合USB1.1版本规范和大多数器件的分类规格，并且PDIUSBD12具有挂起功耗以及LazyClock输出，可以满足使用ACPI、OnNOW 和USB电源管理设备的要求，其较低的操作功耗可以适合于使用总线供电的外设。
此外，PDIUSBD12还集成了许多特性，包括SoftConnetTM、GoodLinkTM、可编程时钟输出、低频晶振和终止寄存器集合。
所有这些特性都为系统节约了成本，同时使USB功能在外设上的应用变得容易。
PC机的USB接口的D-和D+与PDIUSBD12的串行数据线D+和D-相连，AT89C51的P0口接入PDIUSBD12的8位并行数据，地址线P2.7作为PDIUSBD12的片选，地址线P2.6作为PDIUSBD12的命令/数据的选择线。
无线串口通信协议书无线串口通信协议是一种用于无线网络设备之间进行数据传输的规范和约定。
该协议定义了数据的格式、传输方式以及错误处理等相关内容，以确保数据能够有效地在设备之间进行传输和交换。
下面将介绍一种常见的无线串口通信协议，总计约1000字。
1. 引言无线串口通信协议是为了满足无线网络设备之间进行数据传输和通信而设计的一种规范。
该协议通过无线信道来传送数据，提供了数据的可靠性和稳定性。
2. 协议结构无线串口通信协议由数据包、校验和、控制字符等不同部分组成。
其中，数据包用于存储要传输的数据，校验和用于验证数据的完整性和准确性，控制字符则用来实现数据的控制和同步。
3. 数据包数据包是无线串口通信中的基本单元，它由数据和控制信息组成。
数据部分用于存储要传输的实际数据，可以是数字、字符或者其他形式的数据。
控制信息包括数据的起始和结束标志、数据长度、校验和等。
4. 校验和校验和是为了验证数据的完整性和准确性而设计的。
它通过对数据包中的每个字节进行加和或异或操作，得到一个结果值。
接收设备通过对接收到的数据包进行相同的操作，并将结果值和发送设备计算得到的结果值进行比较，以判断数据是否发生错误或丢失。
5. 控制字符控制字符是一些特殊的字符，用来实现数据的控制和同步。
常见的控制字符包括起始标志、结束标志、转义字符等。
起始标志用于标识数据包的起始位置，而结束标志用于标识数据包的结束位置。
转义字符用于转义特殊的数据字符，以防止其被误解为控制字符。
6. 数据传输无线串口通信协议支持点对点和多点之间的数据传输。
对于点对点通信，发送设备将数据包直接发送给接收设备。
对于多点通信，发送设备将数据包广播发送给所有的接收设备，接收设备通过地址过滤来判断是否需要接收该数据包。
7. 错误处理无线串口通信协议提供了一些错误处理机制，以确保数据的可靠传输。
接收设备在接收到数据包后，会对数据包进行校验和验证，如果发现错误，则请求重新传输。
无线通讯模块串口通信的方式有哪些？或许有些人对无线数传模块的串口通信方式，不怎么了解。
蓝牙模块厂家云里物里科技带您一起了解它。
通讯模块串口通信的两种最基本的方式：同步串行通信方式和异步串行通信方式。
同步串行是指SPI（Serial Peripheral interface）的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。
SPI 总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。
异步串行是指UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter），通用异步接收/发送。
UART 是一个并行输入成为串行输出的芯片，通常集成在主板上。
UART包含TTL电平的串口和RS232电平的串口。
TTL电平是3.3V的，而RS232是负逻辑电平，它定义+5~+12V为低电平，而-12~-5V为高电平。
串行接口按电气标准及协议来分包括RS-232-C、RS-422、RS485等。
RS-232-C、RS-422与RS-485标准只对接口的电气特性做出规定，不涉及接插件、电缆或协议。
RS-232也称标准串口，最常用的一种串行通讯接口。
它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。
它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”。
传统的RS-232-C接口标准有22根线，采用标准25芯D型插头座（DB25），后来使用简化为9芯D型插座（DB9），现在应用中25芯插头座已很少采用。
RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。
由于其发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米，最高速率为20kb/s。
RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3～7kΩ。
无线串口通信实验报告CHINAJIA无线串口通信一实验目的1 完成串口基本实验（MCU和PC通信）2 完成无线模块的调试3 编制通信协议是通信可靠稳定二．实验原理1、无线数据传输模块PTR 2000和无线通信芯片nRF401本实验项目选用的无线传输模块为PTR2000，他是一种超小型、低功耗、高速率的无线收发数据传输模块，使用的是挪威Nordic公司推出的nRF401无线通信芯片。
该芯片使用了433MHz IGM频段，是真正的单片UHF无线收发一体芯片。
在数据编码方面，nRF401采用串口传输，无须多数据进行曼彻斯特编码，应用及编程非常简单，传送的效率很高，标称速率就是实际速率。
在控制芯片外围元件的数量方面，nRF401也是一个较为理想的选择，它的外围元件仅需10个左右，无须声表面滤波器、变容器等昂贵的元件，只需使用4MHz的晶体，收发天线合一，减小了系统开发的难度。
在目前较为流行的无线通信芯片中，无论是从使用的方便性、传输速度还是输出功率等各个方面考虑，nRF401都是较为理想的选择，本实验项目就是基于 nRF401芯片的无线数据传输模块。
PTR2000是一种超小型、低功耗、高速度的无限数据传输模块，它的通信速率最高可达20Kbps,也可工作在其他速率，如4800bps/9600bps。
PTR2000采用了低发射功率、高灵敏度设计，可满足无线管制的要求且无须使用许可证，是目前低功率无线数据传输的理想选择。
2、无线通信芯片Nrf401引脚功能说明Nrf401使用20引脚的SSOCI封装，其引脚分布如下图1-1下面介绍各个引脚的功能。
XC1、XC2（引脚1、20）：这两个引脚用于连接外部参考晶振，其中，XC1为晶振输入，XC2为晶振输出。
VDD(引脚2、8、13)：电源输入脚，电压范围2.7-5.2V。
VSS（引脚3、7、14、17）：电源地。
FILT1(引脚4)：滤波器接入端。
VCO1、VCO2(引脚5、6)：外界压控振荡电感。
无线串口通信实验报告CHINAJIA无线串口通信一实验目的1 完成串口基本实验（MCU和PC通信）2 完成无线模块的调试3 编制通信协议是通信可靠稳定二．实验原理1、无线数据传输模块PTR 2000和无线通信芯片nRF401本实验项目选用的无线传输模块为PTR2000，他是一种超小型、低功耗、高速率的无线收发数据传输模块，使用的是挪威Nordic公司推出的nRF401无线通信芯片。
该芯片使用了433MHz IGM频段，是真正的单片UHF无线收发一体芯片。
在数据编码方面，nRF401采用串口传输，无须多数据进行曼彻斯特编码，应用及编程非常简单，传送的效率很高，标称速率就是实际速率。
在控制芯片外围元件的数量方面，nRF401也是一个较为理想的选择，它的外围元件仅需10个左右，无须声表面滤波器、变容器等昂贵的元件，只需使用4MHz的晶体，收发天线合一，减小了系统开发的难度。
在目前较为流行的无线通信芯片中，无论是从使用的方便性、传输速度还是输出功率等各个方面考虑，nRF401都是较为理想的选择，本实验项目就是基于 nRF401芯片的无线数据传输模块。
PTR2000是一种超小型、低功耗、高速度的无限数据传输模块，它的通信速率最高可达20Kbps,也可工作在其他速率，如4800bps/9600bps。
PTR2000采用了低发射功率、高灵敏度设计，可满足无线管制的要求且无须使用许可证，是目前低功率无线数据传输的理想选择。
2、无线通信芯片Nrf401引脚功能说明Nrf401使用20引脚的SSOCI封装，其引脚分布如下图1-1下面介绍各个引脚的功能。
XC1、XC2（引脚1、20）：这两个引脚用于连接外部参考晶振，其中，XC1为晶振输入，XC2为晶振输出。
VDD(引脚2、8、13)：电源输入脚，电压范围2.7-5.2V。
VSS（引脚3、7、14、17）：电源地。
FILT1(引脚4)：滤波器接入端。
VCO1、VCO2(引脚5、6)：外界压控振荡电感。
DIN(引脚9)：发射数据输入端，该引脚用于从单片机接收要发送的数据。
DOUT(引脚10)：接收数据输出端，该引脚讲无线接收到的数据送入单片机。
RF_PWR（引脚11）：发射功率设置。
CS（引脚12）：频道选择端。
CS=0，芯片工作在频道1，即433.92MHz频道；CS=1,芯片工作频道2，即434.33MHz。
ANT1、ANT2(引脚16、15)：天线接口。
PWR(引脚18)：低功耗控制。
PWR=1时，芯片处于正常工作状态；PWR=0时，芯片为待机微功耗状态。
TXEN（引脚19）：工作模式切换。
TXEN=1时，芯片为数据发射状态；TXEN=0时；芯片为数据接收状态。
3、无线数据传输模块PTR2000引脚功能说明PTR2000是基于Nrf401芯片的无线数据传输模块，它的引脚分布如图1-2所示。
下面介绍各个引脚的功能。
VCC（引脚1）：电源输入脚，电压范围2.7-5.2V。
CS（引脚2）：频道选择端。
CS=0,芯片工作在频道1，即433.92MHz频道；CS=1,芯片工作在频道2，即434.33MHz。
DO（引脚3）：数据输出端。
DI（引脚4）：数据输入端。
GND（引脚5）：电源地。
PWR（引脚6）：低功耗控制。
PWR=1时，模块处于正常工作状态；PWR=0时，模块为待机微功耗状态。
TXEN（引脚7）：工作模式切换。
TXEN=1时，模块为数据发射状态；TXEN=0时，模块为数据接收状态。
正确地设置工作模式对于使用PTR2000模块至关重要，对于PTR2000模块而言，它的工作模式设置主要包括工作频道的设置和发送、接收、待机状态的设置，这由TXEN、CS、PWR 三个引脚共同决定，如下表1-3：表1-3 PTR2000工作模式设置5、发送端单片机和PTR2000的接口电路设计本实验项目中单片机选用Atmel公司的AT89C52,它通过自己的串口以及I/O控制口与PTR2000直接相连，接口电路如图1-4所示：图1-4中，AT89C52单片机主要完成数据的采集和处理，向PTR2000模块发送数据并且接收PC机通过PTR2000传送过来的数据。
和单片机相连的PTR2000模块主要是将单片机的待传数据调制成射频信号，发送到PC机端的PTR2000模块，同时接受PC机端PTR2000模块传过来的射频信号，并调制成单片机能够识别的TTL信号送给单片机。
图1-4 单片机和PTR2000接口电路原理图6、接收端单片机和PTR2000的接口电路图1-5 接收端单片机和PTR2000接口电路原理图7、串行无线通信协议设计无线通信中，由于外部环境的干扰，通常误码率是比较高的，因此通信协议的设计对保证通信的可靠性十分重要。
对于协议设计而言，最重要的就是帧结构的设计。
本实验存在指令帧和数据帧。
数据帧的内容包括起始字节、数据长度字节、数据字节、结束字节、和校验和字节，见下表1-6表1-6 串行无线通信的数据帧结构三．源程序1、发送端单片机程序设计//发送模块////////////////////////#include<reg52.h>////////////////////////#define uchar unsigned char#define uint unsigned int////////////////////////sbit TXEN=P2^0;//定义发送\接受模式选择位sbit PWR_UP=P2^1;//工作模式\待机模式选择位sbit CS=P2^2;//频率通道选择位sbit test=P0^0;////////////////////////uchar T_buffer[11]={0x55,0xaa}; uchar R_buffer[11];/////////////////////// //配置UART;9600;void init_UART(){TMOD=0X20;TH1=0XFD;TL1=0XFD;TR1=1;//波特率设置SCON=0X40;//////}/////////////////void delay_1s(){uint delay_1s_aa=60000;while(delay_1s_aa-->0);}////////////////uchar flag=0;uchar i=0;uint aa=0;void main(){init_UART();//初始化UART,9600IE=0x90;//开启UART中断////////aa=240;while(aa-->0);TXEN=0;//TXEN经过反相器反向后变成高电平aa=78;while(aa-->0);while(1){SBUF=T_buffer[i];//发送数据while(flag==0);//等待发送中断并结束delay_1s();//等待一段时间flag=0;//将标志复位if(i==0)i=1;else //换一个数据i=0;}}//void s_(void) interrupt 4 using 1 {if(TI==1){TI=0;flag=1;test=0;}}2、接收端计算机程序设计#include<reg52.h>///////////////////#define uchar unsigned char#define uint unsigned int///////////////////sbit TXEN=P2^0;//定义发送\接受模式选择位sbit PWR_UP=P2^1;//工作模式\待机模式选择位sbit CS=P2^2;//频率通道选择位//////////////////////// uchar buffer;//////////////////////////开机延时程序,等待电压稳定void init_delay(){uchar delay_a=200;while(delay_a-->0);}/////////////////////////配置UART;9600;void init_UART(){TMOD=0X20;TH1=0XFD;TL1=0XFD;TR1=1;//波特率设置SCON=0X40;//////}//////////uchar flag=0;///////////void main(){uint aa=728;P0=0X00;init_UART();//初始化UART,9600while(aa-->0);//等待5MSREN=1;//UART使能接受IE=0X90;//开启UART中断while(1){while(flag==0);//等待UART的接受中断并结束P0=buffer;//将接受下来的数据通过P0口显示出来flag=0;//将标志复位}}//////////////UART的接受中断void R_(void) interrupt 4 using 1 {if(RI==1){RI=0;//将接受中断标志位复位buffer=SBUF;//将UART中的数据接收下来，并保存在buffer变量中flag=1;//将标志置位}}四．干扰分析51系列单片机工作的时候，会产生比较强的电磁辐射，频率范围在9MHZ-900MHZ，因此它会影响任何此频率内的无线接收设备的灵敏度，解决的方法是尽量降低CPU 晶体的频率。
测试表明：在1M晶体的辐射强度，只有12M晶体时的1/3，因此，如果把晶体频率选择在500K以下，可以有效降低CPU的辐射干扰。
另外一个比较好的方法是：将接收模块通过一个3芯屏蔽电缆（地，+5V，DATA，屏蔽线的地线悬空）将模块引出到离开单片机2米以外，则不管51CPU使用那个频率的晶体，这种干扰就会基本消除。
对于PIC单片机，则没有上述辐射干扰。
可以任意使用。
第五部分实验结果刚上电，效果不明显，数据有误码待稳定以后，数据显示为55HLED显示数据为55h第六部分参考文献［1］何立民.MCS51系列单片机应用系统设计［M］.北京：北京航空航天出版社，1999. ［2］沈红卫.单片机应用系统设计实例与分析［M］.北京：北京航空航天大学出版社，2003。
