DP4301&無(wú)線(xiàn)抄表系統設計方案

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近年來(lái)以470MHz 中短距離、低功耗的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù))為代表的射頻通信技術(shù)得到了抄表行業(yè)的廣泛重視。470MHz 無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)以其低成本、低功耗、數據傳輸可靠性高、網(wǎng)絡(luò )容量大無(wú)線(xiàn)通信距離適中等特點(diǎn)，被抄表生產(chǎn)企業(yè)所看好。

基于這一技術(shù)使用Sub-1G無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片DP4301,對標美國TI的CC1101，可工作于470、433多個(gè)頻段。實(shí)測通信和組網(wǎng)距離不低于260米（10kbps）。研制了智能水、電、氣表數據采集終端和與其相適應的集中裝載一基站，由它們與4G/5G通信技術(shù)結合構成區域性無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )，使整個(gè)抄表系統更加高效、可靠、經(jīng)濟。

方案設計

整個(gè)抄表系統由470MHz水、電、氣表終端、470MHz 集中器基站、抄表工作站及數據服務(wù)器構成。每一個(gè)集中器基站作為網(wǎng)絡(luò )調協(xié)器與它周?chē)�的三表終端形成一個(gè)獨立的局域網(wǎng)絡(luò )，每一個(gè)局域網(wǎng)絡(luò )中有數十臺三表終端。
為了保證相互鄰近的兩個(gè)局域網(wǎng)絡(luò )中的數據交互不會(huì )相互干擾，相互鄰近的兩個(gè)或者多個(gè)局域網(wǎng)絡(luò )使用交錯的頻段進(jìn)行通信，并以470MHz 作為頻道的起點(diǎn)頻率，每間隔500kHz作為一個(gè)新頻點(diǎn)，頻道號從0xO0～0xFF，不同的頻道號代表不同的工作頻點(diǎn)。局域網(wǎng)中的每一臺終端設備都具有唯一的終端地址，地址用一個(gè)字節表示，地址號從0x00～0xFF，用來(lái)識別三表終端的身份。
局域網(wǎng)中的抄表數據統一由集中器基站收集，之后基站通過(guò)以太網(wǎng)將數據送達抄表工作站暫存。多個(gè)抄表工作站通過(guò)路由器、交換機、網(wǎng)橋等設備最終連接到共同的中央數據服務(wù)器。

發(fā)展情況

基于470MHz 的無(wú)線(xiàn)通信式智能集中抄表系統是中國目前最為領(lǐng)先的無(wú)線(xiàn)智能抄表系統之一，它將是中國智能集中抄表未來(lái)的發(fā)展方向。作為智能化產(chǎn)業(yè)鏈的重要內容，智能抄表系統將得到蓬勃發(fā)展。目前，從沿海的經(jīng)濟發(fā)達地區深圳、廣州、上海到政治文化中心北京，以及中國西部城市成都、重慶、貴州、昆明等地均不同程度地建設了智能化示范小區。
470MHz 智能抄表系統的廣泛應用將提高了住戶(hù)的生活質(zhì)量，擴大了住戶(hù)的居住空間，為當地智能化和信息建設起到了示范作用，具有良好的推廣價(jià)值。

芯片介紹

DP4301芯片是一款高性能低功耗的單片集成收發(fā)機，工作頻率可覆蓋470MHz~510MHz，并兼容ISM 433MHz頻段。該芯片集成了射頻接收器、射頻發(fā)射器、頻率綜合器、GFSK調制器、GFSK解調器等功能模塊。通過(guò)SPI接口可以對輸出功率、頻道選擇以及數據包格式進(jìn)行靈活配置，并且內置CRC、FEC、自動(dòng)應答和自動(dòng)重傳機制，可以大大簡(jiǎn)化系統設計并優(yōu)化性能。

功能特點(diǎn)
◆ 頻率范圍470~510MHz，兼容ISM 433MH頻段
◆ 接收靈敏度： -112dBm@10Kbps
◆ 最大輸出功率：+20dBm
◆ 調制方式：FSK，GFSK
◆ 數據率：2.4kbps~200Kbps
◆ 支持SPI接口
◆ 自動(dòng)應答及自動(dòng)重傳
◆ 快速頻道切換，支持跳頻算法
◆ 支持RSSI功能
◆ 天線(xiàn)分集和T/R開(kāi)關(guān)控制
◆ 自動(dòng)頻率控制（AFC）
◆ 自動(dòng)增益控制（AGC）
◆ 低工作電壓：1.9V~3.6V
◆ 28引腳 5*5 QFN 封裝

應用領(lǐng)域
◆ 智能抄表
◆ 工業(yè)傳感器及無(wú)線(xiàn)工控設備
◆ 無(wú)線(xiàn)游戲設備
◆ 遙感勘測
◆ 安防系統
◆ 智能運動(dòng)設備
◆ 智能電視遙控器
◆ 無(wú)線(xiàn)標簽
◆ 無(wú)線(xiàn)門(mén)禁
◆ 安防系統
◆ 遙控裝置
◆ 無(wú)線(xiàn)玩具

引腳圖示