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(多图) 基于STM32和SIM900A的无线通信模块设计

霍涛?? 贾振堂?? 上海电力学院电子与信息工程?? 2014年11月06日 ?? 收藏4
设计一个可以实现短信收发与数据无线传输的模块的要求,本文采用了ARM Cortex—M3内核的主流产品STM32作为主控芯片,采用SIMCom公司的SIM900A作为通信芯片。在查阅大量相关文献以及相关芯片的数据手册之后,本文设计了一个远程无线通信模块。该模块在实验室试运行一周后,没有出现掉线的情况,数据收发的速度也很快。该模块具有性能稳定,外形小巧,性价比高等优点。厂方投入使用之后,反应良好。

随着网络和现代通信技术的不断发展,远程无线通信技术经过多年的研究与实际应用,现如今在工业控制领域有了非常重要的地位,并且发挥着越来越大的作用。文中根据厂家的要求,设计的无线通信模块,主要实现了短信与数据收发功能,并且做到了模块的稳定,掉线之后能够自动重连。

1 无线通信模块整体设计方案

模块主要有电源部分、主控部分、通信部分、数据传输部分4个部分组成。通信模块采用SIM900A进行无线通信。主控模块采用STM32作为主控芯片,来控制短信的收发与数据传输的顺利进行。远程终端可以是手机或者上位机的数据中心软件,经过处理之后,储存下来,方便日后的查询。本模块具有低功耗,方便灵活,操作简单并且稳定,掉线之后可以自动连接,运行过程十分稳定,并且成本较低。

2 无线通信模块硬件设计

2.1 功能需求

本文设计的无线通信模块,要求单12V电源输入,模块上电运行后有相应的指示灯来指示模块的运行状态。另外要求模块能够实现短信以及数据透传两大主要功能,在手机发送短信给模块之后,模块能够动作,并给出回应。最后要求在建立TCP链接时,仍然能够收发短信。

图1 无线通信模块结构图
图1 无线通信模块结构图

2.2 电源部分

在主电路中,主控芯片STM32的工作电压为2.0~3.6 V,通信芯片SIM900A的工作电压为3.1~4.6 V,为使模块各个部分正常工作,必须对两者进行分别供电,电源供电电路如下:

图中V12外接12 V电源,经过电容滤波后输入到LM2576,实现12 V到4 V的转换,R1、R2在线路中起到分压作用,D2灯亮起时,表示模块已经正常供电。LM2576是美国国家半导体公司生产的3 A电流输出降压开关型集成稳压电路,具有完善的保护电路,比较稳定。

图2 电源模块
图2 电源模块


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无线通信模块? STM32? SIM900A?

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