無線數(shù)傳電臺(tái)模塊E3A-DTU-500介紹

一、模塊介紹
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1.1特點(diǎn)介紹

E3A-DTU-500 是一款頻率 433M 無線數(shù)傳電臺(tái) （同時(shí) 具有RS232/RS485 接口），透明傳輸方式，工作在 425~450.5MHz 頻段（默認(rèn)433MHz），工作電壓范圍 8V~28V。

模塊具有軟件 FEC 前向糾錯(cuò)算法，其編碼效率較高，糾錯(cuò)能力強(qiáng)，在突發(fā)干擾的情況下，能主動(dòng)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(jī)性，通過嚴(yán)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(shí)間，減小受干擾的概率，提高可靠性和傳輸效率。

序號(hào)	產(chǎn)品特點(diǎn)	特點(diǎn)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(shí)，配置模塊的接收響應(yīng)延時(shí)時(shí)間可調(diào)節(jié)模塊的整機(jī)功耗；模塊可配置的最大接收響應(yīng)延時(shí)為 2000ms。
2	定點(diǎn)發(fā)射	支持地址功能，主機(jī)可發(fā)射數(shù)據(jù)到任意地址、任意信道的模塊，達(dá)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(cuò)	模塊具有軟件 FEC 前向糾錯(cuò)算法：其編碼效率較高，糾錯(cuò)能力強(qiáng)，在突發(fā)干擾的情況下，能主動(dòng)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(fèi)頻段，用戶可以免申請(qǐng)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(yuǎn)、易受干擾的環(huán)境。
6	看門狗	模塊內(nèi)置看門狗，并進(jìn)行精確時(shí)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(qǐng)查看相關(guān)應(yīng)用文檔

1.2電氣參數(shù)

序號(hào)	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(rèn) 433MHz，信道數(shù) 256，建議 433±5MHz
4	生產(chǎn)工藝	機(jī)貼，無鉛工藝	無線類產(chǎn)品必須機(jī)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(biāo)準(zhǔn) 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(shí)具有RS232 和 RS485
8	實(shí)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(jí)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(shí)間無關(guān)
11	空中速率	1.2kbps	8 級(jí)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(rèn) 9600）
16	驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(diǎn)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(jí)
23	工作濕度	10% ~ 90%	相對(duì)濕度，無冷凝
24	儲(chǔ)存溫度	-40 ~ +125℃	工業(yè)級(jí)

1.3系列產(chǎn)品

產(chǎn)品型號(hào)	接口	頻率（Hz）	功率（dBm）	距離（km）	空中速率（bps）	產(chǎn)品特點(diǎn)
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(gè)型號(hào)可以互通，大小功率可以搭配使用

1.4常見問題

序號(hào)	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(huì)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(cuò)功能、提高空中速率都可以減小延遲。
5	接收響應(yīng)時(shí)間	只在模式 1、模式 2 下有效，時(shí)間設(shè)定越長功耗越低，接收延遲也會(huì)越高。

二、功能簡介

2.1引腳定義

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引腳序號(hào)	引腳名稱	引腳用途
1	RS232	標(biāo)準(zhǔn) 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(rèn)供電 8~28V（可定制標(biāo)準(zhǔn) 5V 版本），（5 和 6 自動(dòng)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(biāo)準(zhǔn) 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(gè)型號(hào)可以互通，大小功率可以搭配使用★

2.2連接方法

l RS232 連接方法

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l RS485 連接方法

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三、工作模式

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?	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(jìn)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(shí)，只支持9600，8N1格式）：

序號(hào)	指令格式	詳細(xì)說明
1	C0+工作參數(shù)	16 進(jìn)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(jìn)制格式發(fā)送三個(gè) 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(jìn)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(jìn)制格式發(fā)送三個(gè) C3，模塊返回版本信息，必須連續(xù)發(fā)送。
5	C4+C4+C4	16 進(jìn)制格式發(fā)送三個(gè) 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(rèn)參數(shù)

型號(hào)	出廠默認(rèn)參數(shù)值：C0 00 00 18 50 44
模塊型號(hào)	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(huì)將參數(shù)寫入模塊 FLASH，掉電保存。

C2 命令為臨時(shí)修改指令，參數(shù)不會(huì)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(hào)	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(huì)掉電保存。 C2：所設(shè)置的參數(shù)不會(huì)掉電保存。
1	ADDH	模塊地址高字節(jié)（默認(rèn) 00H）	00H-FFH
2	ADDL	模塊地址低字節(jié)（默認(rèn) 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(yàn)位 00：8N1（默認(rèn)） 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(rèn)） 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(rèn)） 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(yuǎn)，抗干擾性能越強(qiáng)，發(fā)送時(shí)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(rèn) 50H:433M）	l 00H-FFH，對(duì)應(yīng) 425~450.5MHz
5	OPTION	7，定點(diǎn)發(fā)送使能位（類 MODBUS） 0：透明傳輸模式（默認(rèn)） 1：定點(diǎn)傳輸模式 ------------------------------------------------- 6IO 驅(qū)動(dòng)方式（默認(rèn) 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(shí)間（對(duì)接收方來說，是監(jiān)聽間隔時(shí)間；對(duì)發(fā)射方來說，是持續(xù)發(fā)射喚醒碼的時(shí)間） 000：250ms（默認(rèn)）	l 為 1 時(shí)，每個(gè)用戶數(shù)據(jù)幀的前 3 個(gè)字節(jié)作為高、低地址、信道。發(fā)射時(shí)，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(qiáng)，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(shí)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，F(xiàn)EC 開關(guān) 0：關(guān)閉 FEC 1：打開 FEC（默認(rèn)） ------------------------------------------------- 1, 0發(fā)射功率（大約值） 00： 27dBm（默認(rèn)） 01： 24dBm 10： 21dBm 11： 18dBm	相應(yīng)時(shí)間的喚醒碼。 l 接收方工作在模式 2，此時(shí)間是指接收方的監(jiān)聽間隔時(shí)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(shí)間不能小于接收方的監(jiān)聽間隔時(shí)間，否則可能丟失數(shù)據(jù)，當(dāng)雙向通信時(shí)，雙方可把喚醒時(shí)間設(shè)置一致。 l 喚醒時(shí)間越大平均接收電流越低。 ------------------------------------- l 關(guān)閉 FEC 后，數(shù)據(jù)實(shí)際傳輸速率提升，但抗干擾能力減弱，距離稍近，請(qǐng)根據(jù)實(shí)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(hào)3“SPED”字節(jié)的含義）：
該字節(jié)的二進(jìn)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(yàn)位 8N1	串口波特率為 9600	空中速率為 1.2k
對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制	1	8

4.3工作參數(shù)讀取

指令格式	詳細(xì)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(huì)返回當(dāng)前的配置參數(shù)，比如：C0 00 00 18 50 44。

4.4版本號(hào)讀取

指令格式	詳細(xì)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(huì)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(hào)（E30 系列），xx 就是版本號(hào)，yy 代指模塊其他特性。

4.5復(fù)位指令

指令格式	詳細(xì)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(jìn)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(shí)，可以進(jìn)行模式切換或發(fā)起下一條指令。

五．參數(shù)配置

步驟	操作	詳細(xì)說明
1	安裝驅(qū)動(dòng)	請(qǐng)先安裝資料包中USB 轉(zhuǎn)接板驅(qū)動(dòng)程序（CP2102）。
2	撥碼開關(guān)	撥動(dòng)撥碼開關(guān)進(jìn)入休眠模式。（M1=Off，M0=Off）
3	連接模塊	將數(shù)傳電臺(tái)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(qǐng)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(hào)然后點(diǎn)擊“打開串口”；如果打開失敗，請(qǐng)選擇其它串口號(hào)再試直到打開成功；
6	進(jìn)入界面	點(diǎn)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(huì)顯示模塊的當(dāng)前配置；如果讀取失敗，請(qǐng)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(dòng)程序。
7	寫入?yún)?shù)	根據(jù)需要更改相應(yīng)配置，請(qǐng)調(diào)整需要修改的參數(shù)；然后點(diǎn)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(qǐng)按“第五步”操作；如果配置完成請(qǐng)先點(diǎn)擊“關(guān)閉串口”然后取下模塊。

審核編輯：湯梓紅