射频模块nRF9E5在道路识别系统中的应用
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F9E5 处于发射模式时，Address 和Payload
日 异， 新月 纵横交 这在极大 错， 地方便人们出 行的同时也带来了道路管理的不便。目前 我
国的高速公路收费主要采用纸质射功率、接
收灵铃度和工作频串有关， 公式如( 1)所示:
子IC卡通行券.这类 通行券 携带了公路名， 车
贸邃翔 SIN&QP } CC 3 7 0 ET J E E 7
(旧丫 『C 衣月 下洲 ^ 日
一
工
程 技 术
射频模块 nRF9E5 在道路识别系统中的应用
王子立 谢极芳
(& Z 大学信电系 杭州 310027)
摘 要:论文提出了 一种以无 线数传技术为 核心的道路 识别系 设计， 统在nRF9E5 芯片的基础上建立软硬件设计. 能够有效地解 统的 该系
本系统的通讯数据除道路编号 信息外还 包括车牌、进站口站名，进站时间、识别
卡 信 也.
线道路识别系 统成功地解决了 这一向题， 它在
保留 其他通行券所携带信息的基础上， 对每条
根据nRF9E5 芯 片手册,nRF9E5发射功
率最大为十lO dBm， . 1%误码率下 在。 的接收 灵敏度为一l ood Bm ， 则传播报耗 Los 为
速较高， 车身有 一定屏蔽， 相对接收灵 饭度下降等因素，nRF9E5 的 通讯距
离应接近于室内通讯距离。为了 提高
A D 转换器， 是真正的系统级芯片。内皿 为 49 . 27d B , nRF905收发器与nRF905芯 片的收发器 一样， 在道 路识别系 统设计中.考虑到车
可以工作于Sh ockBurst ( 自动处理前级、地
能识别 车辆行驶的实际 路线， 这对高速公 路的 收费及公路费用划分带来困 难. 而本文的无
f 是工作颇 单位是MHz 率， 本系 统通讯频率选择为433MHz， 代入式 (2)可得系 统通讯 距离d 为:
d= 10(LO 85 . 17)/ 20 s( 1)
由 微处理器按顺序送入射频模块nR F9E5, Preamble 和CRC 由nRF9E 自 动加载。接收 摸块时，nRF9E5先接收一数据包， 分别验证 Preamble , Address 和CRC 正确后， 将 再 Payload 教据送入微处理a .
辆类型 入口 站名编号， 通过入站口 的日 期时 间 等信息， 出站后， 路管理部门 公 再根据地段 进行费 用的划分结算 当始发地至目 的地有多
Los(dB)=32.44+201gd+201gf 川
其中:Los 是传播损耗， 单位为dB
d 是距离， 单位是 Km
条高 路可选择的 速公 情况下.现行收费系统不
可靠， 因此很适用于无线数据传输系统的设
计 。
19。 米距离 需要4 秒钟， 分保证数据正确 可充
传轴。
3系 统通讯距离 计算
系统通讯 距离计算是路标机与识别卡有
效通讯的前提， 根据通用的计算方法， 电波在
4系 统数据通信协议
表1为nRF9E5 通信协议， Preamble , Address, CRC分别为引 导字节、 接收机地 址 和校Wfs , Pa yl oad 为有 i, 效加载数据. n R
道路进行编号.并通过发射机将该道路编 号信
息无线传递给行驶车辆的 识别 卡存储， 于是在
公路收费站通过刷卡就能清楚看到车辆实际
I IO dBm,代入式(2)可计 理想状 算得 志下传 轴
距离d 为17 . 4 公里。
实际中无线通信要受到各种外界因素的
5 系统方案
无线道路识别系统的设计主要由识别
行经道路的完整信息， 这样就可根据该信 息进
决当前高速公 路收费系 统对汽车在多 条高速公路 行驶之后的道路识别问 题.
关扭词:n RF9E5 道路识别 低功耗 中图分类号: TP 39 文献标识码: 人
3 L童IC3} : 1672- 3791(2007)08(b)- 0080- 02
，概述 本文研究的道路识别系统， 是一种低功
耗、免接触的路径识别 收费系统。 可应用于 公 路收费， 物流管理， 公安监控等领域。 随着国内公路建设的飞速 发展， 交通网 络
关键词: 正压型电气设备 中图分类号TF083 .2 外壳 试验 文献标识码: A 文 章编号; 1672- 3791(2007)08(b卜0081- 02
1 概述
保护系统、被保护电气设备组成。 制器 。 正压保护系 统指设备的电 控和气 路系 统， 控制器:根据各 状态信号和 调节信号来控 正压型 防想是重要 气 的电 防爆形式之一， 组 制中间继电器，声光报警器，电源开关等。 可使 通用电 气设备在爆炸 性环堆中正常工作。 一般选用电动单元仪表(DDZ)及电气元件，
址和CRC)方式。 内畏电 L I M块， I J W 最大限
度地抑制噪音， 为系统提供 1. 9 - 3 . 6V 的工
加入一 10dB增益的天线可 作电fE , Q F N 5 x 5 m m 封装， 载波检测。 通讯距离， nRF9E5符合美国 信委员 通 会和欧洲电信 标准 将通讯距离提高到 190 米。假设车辆 以150 公里/ 小时的速度行驶， 经过 学会的相关标淮。由 于nRF905 功耗低， 工作
图 1 系鱿框图
80
科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMA丁 ION
工 程 技 术
SCE 日工 色 了 0 予心 Oe 丫日 〔 于ORMAT}
正压型防爆电气设备及应用
刘伟庆
(中 国石化集团南京 设计院 江 京 210048) 苏南 摘 要: 正压型防爆电气设备是广泛使用的安全防护电气设备。本文简介其工作原理、正压外壳、国 家标堆、试验及应用。
35dB， 此可计算得nRF9E5 通讯距离d 为 由
在进站口， 计算机输入的车牌给号，进 站口编号和进站日 期时间信急通过申口送入
进口机， 井由进 口 机无线发送给识别卡， 识别
310 米。 在室内有墙壁等障碍物间隔
的情况 经试验得nRF9E5的实际通 下.
讯听离为60 米 左右， 换算得总损耗约
行收费井很容易实现道路费用的划分。
卡、路标机、进 口 机和出口 机。系统框图
见图 1 。
影响， 考虑到如大气、阻档物 多 径等造成
的损耗. 在室外平地情况下上述总损耗估计为
2 nR 模 优 F9E 块 点
Nordic VLSI 公司的系统级RF 芯片
nRF9E5 内置nRF905433/ 868/ 915MHz 收发 器、 8051兼容微控制器和4翰入10 位80kbps
日 异， 新月 纵横交 这在极大 错， 地方便人们出 行的同时也带来了道路管理的不便。目前 我
国的高速公路收费主要采用纸质射功率、接
收灵铃度和工作频串有关， 公式如( 1)所示:
子IC卡通行券.这类 通行券 携带了公路名， 车
贸邃翔 SIN&QP } CC 3 7 0 ET J E E 7
(旧丫 『C 衣月 下洲 ^ 日
一
工
程 技 术
射频模块 nRF9E5 在道路识别系统中的应用
王子立 谢极芳
(& Z 大学信电系 杭州 310027)
摘 要:论文提出了 一种以无 线数传技术为 核心的道路 识别系 设计， 统在nRF9E5 芯片的基础上建立软硬件设计. 能够有效地解 统的 该系
本系统的通讯数据除道路编号 信息外还 包括车牌、进站口站名，进站时间、识别
卡 信 也.
线道路识别系 统成功地解决了 这一向题， 它在
保留 其他通行券所携带信息的基础上， 对每条
根据nRF9E5 芯 片手册,nRF9E5发射功
率最大为十lO dBm， . 1%误码率下 在。 的接收 灵敏度为一l ood Bm ， 则传播报耗 Los 为
速较高， 车身有 一定屏蔽， 相对接收灵 饭度下降等因素，nRF9E5 的 通讯距
离应接近于室内通讯距离。为了 提高
A D 转换器， 是真正的系统级芯片。内皿 为 49 . 27d B , nRF905收发器与nRF905芯 片的收发器 一样， 在道 路识别系 统设计中.考虑到车
可以工作于Sh ockBurst ( 自动处理前级、地
能识别 车辆行驶的实际 路线， 这对高速公 路的 收费及公路费用划分带来困 难. 而本文的无
f 是工作颇 单位是MHz 率， 本系 统通讯频率选择为433MHz， 代入式 (2)可得系 统通讯 距离d 为:
d= 10(LO 85 . 17)/ 20 s( 1)
由 微处理器按顺序送入射频模块nR F9E5, Preamble 和CRC 由nRF9E 自 动加载。接收 摸块时，nRF9E5先接收一数据包， 分别验证 Preamble , Address 和CRC 正确后， 将 再 Payload 教据送入微处理a .
辆类型 入口 站名编号， 通过入站口 的日 期时 间 等信息， 出站后， 路管理部门 公 再根据地段 进行费 用的划分结算 当始发地至目 的地有多
Los(dB)=32.44+201gd+201gf 川
其中:Los 是传播损耗， 单位为dB
d 是距离， 单位是 Km
条高 路可选择的 速公 情况下.现行收费系统不
可靠， 因此很适用于无线数据传输系统的设
计 。
19。 米距离 需要4 秒钟， 分保证数据正确 可充
传轴。
3系 统通讯距离 计算
系统通讯 距离计算是路标机与识别卡有
效通讯的前提， 根据通用的计算方法， 电波在
4系 统数据通信协议
表1为nRF9E5 通信协议， Preamble , Address, CRC分别为引 导字节、 接收机地 址 和校Wfs , Pa yl oad 为有 i, 效加载数据. n R
道路进行编号.并通过发射机将该道路编 号信
息无线传递给行驶车辆的 识别 卡存储， 于是在
公路收费站通过刷卡就能清楚看到车辆实际
I IO dBm,代入式(2)可计 理想状 算得 志下传 轴
距离d 为17 . 4 公里。
实际中无线通信要受到各种外界因素的
5 系统方案
无线道路识别系统的设计主要由识别
行经道路的完整信息， 这样就可根据该信 息进
决当前高速公 路收费系 统对汽车在多 条高速公路 行驶之后的道路识别问 题.
关扭词:n RF9E5 道路识别 低功耗 中图分类号: TP 39 文献标识码: 人
3 L童IC3} : 1672- 3791(2007)08(b)- 0080- 02
，概述 本文研究的道路识别系统， 是一种低功
耗、免接触的路径识别 收费系统。 可应用于 公 路收费， 物流管理， 公安监控等领域。 随着国内公路建设的飞速 发展， 交通网 络
关键词: 正压型电气设备 中图分类号TF083 .2 外壳 试验 文献标识码: A 文 章编号; 1672- 3791(2007)08(b卜0081- 02
1 概述
保护系统、被保护电气设备组成。 制器 。 正压保护系 统指设备的电 控和气 路系 统， 控制器:根据各 状态信号和 调节信号来控 正压型 防想是重要 气 的电 防爆形式之一， 组 制中间继电器，声光报警器，电源开关等。 可使 通用电 气设备在爆炸 性环堆中正常工作。 一般选用电动单元仪表(DDZ)及电气元件，
址和CRC)方式。 内畏电 L I M块， I J W 最大限
度地抑制噪音， 为系统提供 1. 9 - 3 . 6V 的工
加入一 10dB增益的天线可 作电fE , Q F N 5 x 5 m m 封装， 载波检测。 通讯距离， nRF9E5符合美国 信委员 通 会和欧洲电信 标准 将通讯距离提高到 190 米。假设车辆 以150 公里/ 小时的速度行驶， 经过 学会的相关标淮。由 于nRF905 功耗低， 工作
图 1 系鱿框图
80
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正压型防爆电气设备及应用
刘伟庆
(中 国石化集团南京 设计院 江 京 210048) 苏南 摘 要: 正压型防爆电气设备是广泛使用的安全防护电气设备。本文简介其工作原理、正压外壳、国 家标堆、试验及应用。
35dB， 此可计算得nRF9E5 通讯距离d 为 由
在进站口， 计算机输入的车牌给号，进 站口编号和进站日 期时间信急通过申口送入
进口机， 井由进 口 机无线发送给识别卡， 识别
310 米。 在室内有墙壁等障碍物间隔
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讯听离为60 米 左右， 换算得总损耗约
行收费井很容易实现道路费用的划分。
卡、路标机、进 口 机和出口 机。系统框图
见图 1 。
影响， 考虑到如大气、阻档物 多 径等造成
的损耗. 在室外平地情况下上述总损耗估计为
2 nR 模 优 F9E 块 点
Nordic VLSI 公司的系统级RF 芯片
nRF9E5 内置nRF905433/ 868/ 915MHz 收发 器、 8051兼容微控制器和4翰入10 位80kbps
