一、模塊介紹
1.1特點介紹
E3A-DTU-500 是 一款 頻率 433M 無 線數(shù)傳電 臺 （ 同時 具有RS232/RS485 接口），透明傳輸方式，工作在 425~450.5MHz 頻段（默認433MHz），工作電壓范圍 8V~28V。
模塊具有軟件 FEC 前向糾錯算法，其編碼效率較高，糾錯能力強，在突發(fā)干擾的情況下，能主動糾正被干擾的數(shù)據(jù)包，大大提高可靠性和傳輸距離。在沒有 FEC 的情況下，這種數(shù)據(jù)包只能被丟棄。
模塊具有數(shù)據(jù)加密和壓縮功能。模塊在空中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，具有隨機性，通過嚴密的加解密算法，使得數(shù)據(jù)截獲失去意義。而數(shù)據(jù)壓縮功能有概率減小傳輸時間，減小受干擾的概率，提高可靠性和傳輸效率。
序號 | 產(chǎn)品特點 | 特點描述 |
1 |
超低功耗 | 即空中喚醒功能，降低接收整體功耗： 當(dāng)模塊處于省電模式下即模式 2 時，配置模塊的接收響應(yīng)延時時間可調(diào)節(jié)模塊的整機功耗； 模塊可配置的最大接收響應(yīng)延時為 2000ms。 |
2 |
定點發(fā)射 | 支持地址功能，主機可發(fā)射數(shù)據(jù)到任意地址、任意信道的模塊，達到組網(wǎng)、中繼等應(yīng)用方式： 例如：模塊 A 需要向模塊 B（地址為 0x00 01，信道為 0x80）發(fā)射數(shù)據(jù) AA BB CC， 其通信格式為：00 01 80 AA BB CC， 其中 00 01 為模塊 B 地址，80 為模塊 B 信道， 則模塊 B 可以收到 AA BB CC（其它模塊不接收數(shù)據(jù)）。 |
3 |
廣播監(jiān)聽 | 將模塊地址設(shè)置為 0xFFFF： 可以監(jiān)聽相同信道上的所以模塊的數(shù)據(jù)傳輸； 發(fā)送的數(shù)據(jù)，可以被相同信道上任意地址的模塊收到，從而起到廣播和監(jiān)聽的作用。 |
4 |
前向糾錯 | 模塊具有軟件 FEC 前向糾錯算法： 其編碼效率較高，糾錯能力強，在突發(fā)干擾的情況下，能主動糾正被干擾的數(shù)據(jù)包，大大提高可 靠性和傳輸距離；在沒有 FEC 的情況下，這種數(shù)據(jù)包只能被丟棄。 |
5 |
適用環(huán)境 | 433M 頻率屬于免費頻段，用戶可以免申請直接使用； 與 2.4G 相比，433M 擁有一定的穿透繞射能力，但是空中速率不如 2.4G； 適用于數(shù)據(jù)量小、傳輸距離遠、易受干擾的環(huán)境。 |
6 |
看門狗 | 模塊內(nèi)置看門狗，并進行精確時間布局，一旦發(fā)生異常，模塊將在 0.107 秒內(nèi)重啟，且能繼續(xù)按照先前的參數(shù)設(shè)置繼續(xù)工作。 |
更多功能介紹請查看相關(guān)應(yīng)用文檔 | ||
1.2電氣參數(shù)
序號 | 參數(shù)名稱 | 參數(shù)值 | 注釋 |
1 | 模塊尺寸 | 82 * 84 *24mm | 不含天線 |
2 | 平均重量 | 135g | 不含天線 |
3 | 工作頻段 | 425 ~ 450.5MHz | 默認 433MHz，信道數(shù) 256，建議 433±5MHz |
4 | 生產(chǎn)工藝 | 機貼，無鉛工藝 | 無線類產(chǎn)品必須機貼方能保證批量一致性和可靠性 |
5 | 接口方式 | RS485：1 * 4 * 3.81 mm RS232：DB9 | 壓線方式 標準 DB9,孔式 |
6 | 供電電壓 | 8 ~ 28V DC | 注意：高于 28V 電壓，將導(dǎo)致模塊永久損毀 |
7 | 通信電平 | RS232/RS485 | 同時具有RS232 和 RS485 |
8 | 實測距離 | 4000m | 晴朗空曠，最大功率，天線增益 5dBi，高度 2m，1k 空中速率 |
9 | 發(fā)射功率 | 最大 27dBm | 約 500mW，4 級可調(diào)（27、24、21、18） |
10 | 接收靈敏度 | -126dbm@1.2kbps | 接收靈敏度和串口波特率、延遲時間無關(guān) |
11 | 空中速率 | 1.2kbps | 8 級可調(diào)（1.2、2.4、4.8、9.6、19.2、38.4、50、70kbps） |
12 | 休眠電流 | 14mA | 模式 3（電源電壓 12V） |
13 | 發(fā)射電流 | 407mA@20dBm | 電源必須提供 1.5A 以上電流輸出能力 |
14 | 接收電流 | 28mA | 模式 0 |
15 | 通信接口 | RS232/RS485 | 8N1、8E1、8O1，1200~115200 共 8 種波特率（默認 9600） |
16 | 驅(qū)動方式 | RS232/RS485 | 可設(shè)置成推挽/上拉、漏極開路 |
17 | 發(fā)射長度 | 緩存 512 字節(jié) | 內(nèi)部自動分包 58 字節(jié)發(fā)送 |
18 | 接收長度 | 緩存 512 字節(jié) | 內(nèi)部自動分包 58 字節(jié)發(fā)送 |
19 | 模塊地址 | 可配置 65536 地址 | 便于組網(wǎng)，支持定點傳輸、廣播傳輸 |
20 | RSSI 支持 | 內(nèi)置智能化處理 | 無需關(guān)心 |
21 | 天線接口 | SMA-K | 外螺紋內(nèi)孔，50 歐姆特性阻抗 |
22 | 工作溫度 | -40 ~ +85℃ | 工業(yè)級 |
23 | 工作濕度 | 10% ~ 90% | 相對濕度，無冷凝 |
24 | 儲存溫度 | -40 ~ +125℃ | 工業(yè)級 |
1.3系列產(chǎn)品
產(chǎn)品型號 | 接口 | 頻率 （Hz） | 功率 （dBm） | 距離 （km） | 空中速率 （bps） | 產(chǎn)品特點 |
E3A-DTU-50 | RS232/RS485 | 433M | 17 | 2.0 | 1.2k~70k | 窄帶傳輸 |
E3A-DTU-500 | RS232/RS485 | 433M | 27 | 4.0 | 1.2k~70k | 窄帶傳輸 |
E3A-DTU-1W | RS232/RS485 | 433M | 30 | 6.0 | 1.2k~70k | 窄帶傳輸 |
E3A 系列的各個型號可以互通，大小功率可以搭配使用 | ||||||
1.4常見問題
序號 | 問題 | 描述 |
1 | 空中速率 | 建議盡可能使用低速，空中速率越高，通信距離越近，丟包率也會越高。 |
2 | 天線選擇 | 天線和模塊必須頻率匹配，增益越高越好，駐波比越小越好，建議優(yōu)先選擇吸盤天線。 |
3 | 出現(xiàn)亂碼 | 一種原因是串口波特率不匹配，另一種原因是電源供電能力不足。 |
4 | 延遲過高 | 關(guān)閉收發(fā)兩端的 FEC 糾錯功能、提高空中速率都可以減小延遲。 |
5 | 接收響應(yīng)時間 | 只在模式 1、模式 2 下有效，時間設(shè)定越長功耗越低，接收延遲也會越高。 |
二、功能簡介
2.1引腳定義
引腳序號 | 引腳名稱 | 引腳用途 |
1 | RS232 | 標準 DB9,孔式 |
2 | 485_A | 外接其他RS485 設(shè)備的 A 端 |
3 | 485_B | 外接其他RS485 設(shè)備的 B 端 |
4 | GND | 地線 |
5 | VCC | 電源，默認供電 8~28V（可定制標準 5V 版本），（5 和 6 自動選擇高電壓一端） |
6 | DC8~28V | DC 電源接口（5.5*2.5），接 DC8~28V 電源，（可定制標準 5V 版本） |
7 | ANT | 天線接口（SMA-K 外螺紋內(nèi)孔，50Ω特性阻抗） |
8 | PWR | 電源指示燈 |
9 | TXD | 發(fā)送指示燈 |
10 | RXD | 接收指示燈 |
11 | M0 | 控制撥碼開關(guān)（控制工作模式） |
12 | M1 | 控制撥碼開關(guān)（控制工作模式） |
★ E3A 各個型號可以互通，大小功率可以搭配使用★ | ||
2.2連接方法
l RS485 連接方法
三、工作模式
| 類別 | M1 | M0 | 注釋 |
模式 0 | 一般模式 | On | On | 串口打開，無線打開，透明傳輸 |
模式 1 | 喚醒模式 | On | Off | 空中喚醒發(fā)射模式，數(shù)據(jù)包自帶喚醒碼 |
模式 2 | 省電模式 | Off | On | 空中喚醒接收模式，節(jié)省自身接收功耗，該模式不能發(fā)射 |
模式 3 | 休眠模式 | Off | Off | 模塊進入休眠，可以接收參數(shù)設(shè)置命令 |
四、指令格式
休眠模式（模式 3：M1=Off，M0=Off）下，支持的指令列表如下（設(shè)置時，只支持9600，8N1 格式）：
序號 | 指令格式 | 詳細說明 |
1 | C0+工作參數(shù) | 16 進制格式發(fā)送C0+5 字節(jié)工作參數(shù)，共 6 字節(jié)，必須連續(xù)發(fā)送（掉電保存） |
2 | C1+C1+C1 | 16 進制格式發(fā)送三個 C1，模塊返回已保存的參數(shù)，必須連續(xù)發(fā)送。 |
3 | C2+工作參數(shù) | 16 進制格式發(fā)送C2+5 字節(jié)工作參數(shù)，共 6 字節(jié)，必須連續(xù)發(fā)送（掉電不保存） |
4 | C3+C3+C3 | 16 進制格式發(fā)送三個 C3，模塊返回版本信息，必須連續(xù)發(fā)送。 |
5 | C4+C4+C4 | 16 進制格式發(fā)送三個 C4，模塊將產(chǎn)生一次復(fù)位，必須連續(xù)發(fā)送。 |
4.1 出廠默認參數(shù)
型號 | 出廠默認參數(shù)值：C0 00 00 18 50 44 | ||||||
模塊型號 | 頻率 | 地址 | 信道 | 空中速率 | 波特率 | 串口格式 | 發(fā)射功率 |
E3A-DTU-500 | 433MHz | 0x0000 | 0x50 | 1.2kbps | 9600 | 8N1 | 27dBm |
4.2 參數(shù)設(shè)置指令
工作參數(shù)可以使用 C0 或 C2 命令，其區(qū)別是：C0 命令會將參數(shù)寫入模塊 FLASH，掉電保存。
C2 命令為臨時修改指令，參數(shù)不會掉電保存，適用于需要頻繁修改工作參數(shù)的場合。例如：C2 00 00 18 50 44。
序號 | 名稱 | 描述 | 備注 |
0 | HEAD | 固定 0xC0 或 0xC2，表示此幀數(shù)據(jù)為控制命令 | l 必 須 為 0xC0 或 C2 C0：所設(shè)置的參數(shù)會掉電保存。 C2：所設(shè)置的參數(shù)不會掉電保存。 |
1 | ADDH | 模塊地址高字節(jié)（默認 00H） | 00H-FFH |
2 | ADDL | 模塊地址低字節(jié)（默認 00H） | 00H-FFH |
3 | SPED | 速率參數(shù)，包括串口速率和空中速率 7，6：串口校驗位 00：8N1（默認） 01：8O1 10：8E1 11：8N1（等同 00） ------------------------------------------------- 5，4，3TTL 串口速率（bps） 000：串口波特率為 1200 001：串口波特率為 2400 010：串口波特率為 4800 011：串口波特率為 9600（默認） 100：串口波特率為 19200 101：串口波特率為 38400 110：串口波特率為 57600 111：串口波特率為 115200 ------------------------------------------------- 2，1，0無線空中速率（bps） 000：空中速率為 1.2k（默認） 001：空中速率為 2.4k 010：空中速率為 4.8k 011：空中速率為 9.6k 100：空中速率為 19.2k 101：空中速率為 38.4k 110：空中速率為 50k 111：空中速率為 70k | l 通信雙方串口模式可以不同
--------------------------------------- l 通信雙方波特率可以不同 l 串口波特率和無線傳輸參數(shù)無關(guān)， 不影響無線收發(fā)特性。
------------------------------------- l 空中速率越低，距離越遠，抗干擾性能越強，發(fā)送時間越長。 l 通信雙方空中無線傳輸速率必須相同。 |
4 | CHAN | 通信頻率（425M + CHAN * 0.1M） （默認 50H:433M） | l 00H-FFH，對應(yīng) 425~450.5MHz |
5 | OPTION | 7，定點發(fā)送使能位（類 MODBUS） 0： 透明傳輸模式（默認） 1： 定點傳輸模式
------------------------------------------------- 6IO 驅(qū)動方式（默認 1） 1：TXD、AUX 推挽輸出，RXD 上拉輸入 0：TXD、AUX 開路輸出，RXD 開路輸入
------------------------------------------------- 5，4，3無線喚醒時間（對接收方來說，是監(jiān)聽間隔時間；對發(fā)射方來說，是持續(xù)發(fā)射喚醒碼的時間） 000：250ms（默認） | l 為 1 時，每個用戶數(shù)據(jù)幀的前 3 個字節(jié)作為高、低地址、信道。發(fā)射時，模塊改變自身地址和信道， 完畢后，恢復(fù)原有設(shè)置。 ------------------------------------- l 該位用于使能模塊內(nèi)部上拉電阻。漏極開路方式電平適應(yīng)能力更強， 但是某些情況下，可能需要外部上拉電阻 ------------------------------------- l 收發(fā)模塊都工作在模式 0 下，該延遲時間無效，可以任意值。 l 發(fā)射方工作在模式 1，將持續(xù)發(fā)射 |
|
| 001：500ms 010：750ms 011：1000ms 100：1250ms 101：1500ms 110：1750ms 111：2000ms
------------------------------------------------- 2，FEC 開關(guān) 0：關(guān)閉 FEC 1：打開 FEC（默認）
------------------------------------------------- 1, 0發(fā)射功率（大約值） 00： 27dBm（默認） 01： 24dBm 10： 21dBm 11： 18dBm | 相應(yīng)時間的喚醒碼。 l 接收方工作在模式 2，此時間是指接收方的監(jiān)聽間隔時間（無線喚醒），只能收到工作在模式 1 下發(fā)射方的數(shù)據(jù)。 l 發(fā)射方設(shè)置的喚醒時間不能小于接收方的監(jiān)聽間隔時間，否則可能丟失數(shù)據(jù)，當(dāng)雙向通信時，雙方可把喚醒時間設(shè)置一致。 l 喚醒時間越大平均接收電流越低。 ------------------------------------- l 關(guān)閉 FEC 后，數(shù)據(jù)實際傳輸速率提升，但抗干擾能力減弱，距離稍近，請根據(jù)實際應(yīng)用選擇。 l 通信雙方必須都開啟或都關(guān)閉。 ------------------------------------- l 外部電源必須提供 1.5A 以上電流輸出能力。并保證電源紋波小于100mV。 l 不推薦使用較小功率發(fā)送，其電源 利用效率不高。 | ||||||||
舉例說明（序號 3“SPED”字節(jié)的含義）： | |||||||||||
該字節(jié)的二進制位 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | |||
具體值（用戶配置） | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | |||
代表意義 | 串口校驗位 8N1 | 串口波特率為 9600 | 空中速率為 1.2k | ||||||||
對應(yīng)的十六進制 | 1 | 8 | |||||||||
4.3 工作參數(shù)讀取
指令格式 | 詳細說明 |
C1+C1+C1 | 在休眠模式下，用戶向模塊串口發(fā)出命令（HEX 格式）：C1 C1 C1， 模塊會返回當(dāng)前的配置參數(shù)，比如：C0 00 00 18 50 44。 |
指令格式 | 詳細說明 |
C3+C3+C3 | 在休眠模式下，用戶向模塊串口發(fā)出命令（HEX 格式）：C3 C3 C3， 模塊會返回當(dāng)前的配置參數(shù)，比如：C3 30 xx yy。 此處的 30 代表模塊型號（E30 系列），xx 就是版本號，yy 代指模塊其他特性。 |
指令格式 | 詳細說明 |
C4+C4+C4 | 在休眠模式下，用戶向模塊串口發(fā)出命令（HEX 格式）：C4 C4 C4，模塊將產(chǎn)生一次復(fù)位。復(fù)位過程中，模塊進行自檢，AUX 輸出低電平，復(fù)位完畢后，AUX 輸出高電平，模塊開始 正常工作。此時，可以進行模式切換或發(fā)起下一條指令。 |
步驟 | 操作 | 詳細說明 |
1 | 安裝驅(qū)動 | 請先安裝資料包中USB 轉(zhuǎn)接板驅(qū)動程序（CP2102）。 |
2 | 撥碼開關(guān) | 撥動撥碼開關(guān)進入休眠模式。 （M1=Off，M0=Off） |
3 | 連接模塊 | 將數(shù)傳電臺與USB 轉(zhuǎn)接板連接； 然后將轉(zhuǎn)接板插入電腦USB 口。 |
4 | 連接電源 | 請務(wù)必保證已連接外置電源（8~28V）。 |
5 | 打開串口 | 打開我司的參數(shù)配置軟件，選擇相應(yīng)的串口號然后點擊“打開串口”； 如果打開失敗，請選擇其它串口號再試直到打開成功； |
6 |
進入界面 | 點擊“讀取模塊參數(shù)”，界面如下圖所示； 如果讀取成功，則軟件會顯示模塊的當(dāng)前配置； 如果讀取失敗，請檢查模塊是否處于命令模式，或是否已安裝轉(zhuǎn)接板驅(qū)動程序。 |
7 | 寫入?yún)?shù) | 根據(jù)需要更改相應(yīng)配置，請調(diào)整需要修改的參數(shù)； 然后點擊“寫入”按鈕，把新參數(shù)寫入到模塊。 |
8 | 完成操作 | 如果需要重新配置請按“第五步”操作； 如果配置完成請先點擊“關(guān)閉串口”然后取下模塊。 |
