[发明专利]一种基于无线通讯实现自动查线功能的系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信领域，具体涉及一种基于无线通讯实现自动查线功能的系统及方法，应用于产品检测与调试。

背景技术

查线工作是产品调试之前的一道关键工序，它能防止因接线错误、接线短路造成的电路功能故障或损坏。目前我们的查线方式主要是人力和有线两种方式。人力查线主要是通过人工读取数字多用表的通断指示状态，当被查设备的线缆规模较大时，需要两名以上的操作人员进行查线操作，这种查线方式存在以下缺点：完全依靠人工读取结果费时还容易出错，如果导线有接错的情况发生，靠人工找到接错点，效率低。还有一种自动查线方式，是通过有线连接的方式实现，这种方式消除了人工查线易出错，效率低的问题，但是查线的设备和被测设备必须通过线缆进行连接，导线规模大，应用受限，做线麻烦成本高，应用场合容易受限制，做线不方便，为查线带来极大的麻烦。这严重影响到产品的生产和交付，而且产品和人员的安全也得不到保障。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有查线方式的缺陷和不足，本发明提出一种新型的通过无线通讯实现的查线方法。要解决的主要问题为：设计一种无线通讯方法，该方法与待查线模块之间以无线通讯方式进行对话，既能满足查线要求，又不会费时费力。

技术方案

一种基于无线通讯实现自动查线功能的系统，其特征在于包括主控计算机、无线通信模块1和多个无线通信模块2；主控计算机和无线通信模块1通过串口连接，无线通信模块1和多个无线通信模块2之间采用无线通讯方式；所述的无线通信模块1包括无线收发模块1和MCU1，MCU1与无线收发模块1连接；所述的无线通信模块2包括无线收发模块2、MCU2、CPLD控制2和标准转接头，无线收发模块2与MCU2连接，MCU2与CPLD控制2连接，CPLD控制2与标准转接头连接。

所述的无线收发模块1和无线收发模块2为nRF24L01。

所述的MCU1和MCU2选用51系列的STC12C5A60S2。

一种基于无线通讯实现自动查线方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：主控计算机给MCU1发送查线命令，所述的查线命令包含有地址码和待查线号；

步骤2：MCU1将查线命令解析给无线收发模块1，无线收发模块1将查线命令发送出去；

步骤3：无线通信模块2接收到查线命令，判断查线命令包含的地址码与自己的地址是否吻合，如果吻合，CPLD控制2把高电平输送到与其连接的转接头的待查线上，在此转接头的其他线上如果读这个高电平，说明这两根线是通的。

有益效果

本发明提出的一种基于无线通讯实现自动查线功能的系统及方法，使用无线通讯实现查线功能，应用场合相对于有线查线方式来说不受限制，连接方便，不用做线缆，同时保证了查线的准确无误，节省了人力物力。

附图说明

图1整个系统组成方框图

图2系统原理图1

图3系统原理图2

图4单片机与无线收发模块的通讯原理图

图5主控制计算机操作界面

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

根据需要解决的主要问题，实现本方法需要以下几个部分：MCU+CPLD控制部分、无线收发模块部分、主控制计算机共同完成。

1.MCU+CPLD控制部分。单片机选用51系列的STC12C5A60S2，该系列不但和8051指令、管脚完全兼容，而且其片内具有大容量程序存储器，自带高达60KFLASHROOM，并增加了P4口并可位寻址且支持串口程序烧写；CPLD选用EPM570T100C5N，其核心电压3.3V，内部有570个逻辑单元，相当于440个宏单元，输入输出数有76个，最大延迟时间5.4ns，满足系统设计要求。

2.无线收发模块部分。本次发明用的收发模块为nRF24L01，nRF24L01支持多点间通信，最高传输速率达2Mbit/s，嵌入的链路层控制减少了CPLD的复杂性和成本并且提高了数据传输的可靠性，它采用SOC方法设计只需少量外围元件便可组成射频收发电路。nRF24L01没有复杂的通信协议，它完全对用户透明通过一个标准的SPI接口与外围控制器连接，同种产品之间可以自由通信。芯片能耗非常低，如果按照－5dBm的功率发射，工作电流只有10.5mA，接收时工作电流18mA，具有多种低功率的工作模式，节能设计更加方便。所以nRF24L01是业界体积最小、功耗最少、外围元件最少的低成本射频系统级芯片。