上海上志物联网 SM81-SX1278系列500mW无线模块使用说明.doc

上海上志电子信息技术有限公司中国上海Tel:086-21-59539372，59539351，59532657 Fax:086-21-59539351 SM81系列：500mW工业级远距离无线串口通信模块使用手册上海上志电子信息技术有限公司TEL59532657，59539351，FAX址：中国.上海.嘉定上海大学科技园城北路1355号E-mail:网址: 500mW工业级远距离无线串口通信模块使用手册一、 SM81无线串口通信模块型号说明：欢迎您选用SM81型无线通信模块，您在使用SM81型无线模块时，请仔细阅读本说明书，本说明书适用于SM81系列无线通信模块的各种规格；SM81型无线模块为本公司自主开发的智能型产品，本产品有以下几种规格： 表1：SM81型ISM波段无线通信模块按载波频率分两种规格:型号规格：载波频率范围速率接口SM81-169MHz137-180MHz1200-230400bpsUART串口SM81-470MHz430-510MHz1200-230400bpsUART串口二、 SM81无线串口通信模块特点：1. 最大发射功率+30dBm；2. 符合全球ISM频段通信标准，无需申请频点；载频频率在137-525MHz MHz范围内， 3. 可以动态修改通信信道参数；SM81型ISM波段无线通信模块各种规格，均能提供多个信道通信，可以满足用户在全世界各个国家和地区都能选用符合当地无线电通信管理要求的频率点。4. 完善的通讯协议，数据实时通信。 半双工无线通信，实时收发通信。5. 传输距离远。在视距情况下，天线高度2米，天线增益3dBi,低速可靠传输离距5000m，高速可靠传输距离2000m。6. 透明的数据传输。提供透明的数据接口，能适应任何标准或非标准的用户协议。自动过滤掉空中产生的噪音信号及假数据（所发即所收）。7. 高速无线通讯和大的数据缓冲区。可1次传输无限长度的数据，支持8位,9位数据位,8N1/8E1等多种数据格式，用户编程更加灵活。8. 智能数据控制，用户无需编制多余的程序即使是半双工通信，用户也无需编制多余的程序，只要从接口收/发数据即可，其它如空中收/发转换，网络连接，控制等操作，SM81型无线串口通信模块能够自动完成。9. 高可靠性，体积小、重量轻。采用单片射频集成电路及高性能单片处理器,外围电路少，可靠性高，故障率低,适合于嵌入式装配。10. 看门狗实时监控。SM81可以自行监控运行状况，即使射频芯片被干扰（如雷电干扰）也可重新启动。改变了目前无线通讯行业的致命问题，使该产品永不死机。11. 工作寿命长，稳定性好，工作温度范围宽：SM81所有器件均按军工标准选用，工作温度均在-40+85摄氏度范围，器件年老化率均不超过0.5ppm。三、 SM81型中功率ISM全波段无线通信模块的应用 无线抄表； 工业遥控、遥测； 交通,井下定位、报警； 自动化数据采集系统； 无线数据传输，采集； 楼宇自动化、安防、机房设备无线监控、门禁系统； 汽车检测设备； 矿井人员定位系统； 电视台的互动节目表决设备； 政府路灯节能设备； 工业控制、银行系统； 交通信号灯控制系统；四、 SM81型无线通信模块的使用方法1. 电源：电源电压+3.65.5V，建议与用户设备共用电源和地，请采用单点接入法。如果有条件，无线模块的信号采用光偶隔离，电源采用变压器隔离，则可达到最佳的通信效果，而且稳定可靠。 2. 连接端子的定义：SM81提供1个9pin，2.54mm间距的插针用户的连接器（JP1）,一个天线接口（ANT）, 一组2.0mm间距的扩展接口(JP2),其定义基于终端的连接方法见表2表2：JP1端口的定义及配置方法：序号SM80端说明1GND电源地2VCC电源DC:3.65.5V。3RXD/TTL输入，TTL电平，UART串行数据接收端,接用户设备的发射端。4TXD/TTL输出，TTL电平，UART串行数据发射端，接用户设备的接收端。5BSY输出，系统忙时，输出低电平，有无线信号时，输出低电平，不用可不接。6RST输入，模组复位RST，输入低电平10ms即可复位，不用可不接。7SLP输入，输入低电平,模组进入休眠状态，输入高电平，进入工作状态。8A/TX/U+RS485-A，RS232-TX,USB-U+接口（四种接口，可以任意选一种）9B/RX/U-RS485-B，RS232-RX,USB-U-接口（四种接口，可以任意选一种）10A输入，低电平，模组进入参数设置状态，高电平，通信状态，不用可不接。11B输入，输入低电平15ms,模组恢复出厂设置，不用可不接。12C按用户要求可订制其他功能，不用可不接。13D按用户要求可订制其他功能，不用可不接。14E按用户要求可订制其他功能，不用可不接。3. 通信速率、接口、数据格式的设定：SM81型在出厂默认的通信参数为：模组地址：1234发射频率：475000000Hz；接收频率：475000000Hz；发射功率：+20dBm；NRS,RSSI: 无输出；信号带宽：125KHz；扩频因子：4096；接口速率: 115200Bit/s, 数据格式：8N1,(1位启始位，8位数据位，1位停止位，无校验)；唤醒时间：3秒；无线唤醒：无线唤醒功能不可用；通信模式：透明传输；P4输入低电平，保持15ms,模块即回复出厂参数设置。以上的通信参数如果能够满足您的使用需要，您就不需要对模块进行设置，可以直接使用了；根据您的使用需要，如果您需要修改模块的通信参数，或者是在通信过程中，需要修改通信参数，您都可以按照下面的方法修改模块的通信参数：SM81的JP2的A,输入低电平(跳线短接)，即可通过串口发送AT指令对模组进行参数设置和读取，配置结束以后，A悬空，模块即可以新参数工作；AT指令说明序号项目读取指令默认设置指令参数说明1模组ID号AT+WS10=？AT+WS10=1234模组ID号为0999999999之间整数；2发射频率AT+WS11=？AT+WS11=433000000频率为:137-525MHz之间整数，与模组的频段，天线有关系，发射模块的发射频率一定要等于接收模块的接收频率；3接收频率AT+WS12=？AT+WS12=4330000004发射功率AT+WS13=？AT+WS13=20发射功率在0-20之间的整数；5RSSI使能AT+WS14=？AT+WS14=00-表示没有RSSI输出，1-表示有RSSI输出6信号带宽AT+WS15=？AT+WS15=70: 7.8kHz, 1: 10.4 kHz, 2: 15.6 kHz, 3: 20.8 kHz, 4: 31.2 kHz,5: 41.6 kHz, 6: 62.5 kHz, 7: 125 kHz, 8: 250 kHz, 9: 500 kHz, 发射模块的信号带宽一定要等于接收模块的信号带宽；信号带宽越宽，接收灵敏度越底，速度越快，通信距离越短。7扩频因子AT+WS16=？AT+WS16=127: 128, 8: 256, 9: 512, 10: 1024, 11: 2048, 12: 4096, 发射模块的扩频因子一定要等于接收模块的扩频因子；扩频因子越小，接收灵敏度越底，速度越快，通信距离越短。8接口速率AT+WS17=？AT+WS17=70:1200bps,1:2400bps,2:4800bps,3:9600bps,4:19200bps,5:38400bps,6:57600bps,7:115200bps,8:230400bps9数据格式AT+WS18=？AT+WS18=00:8N1(无校验), 1:8E1(偶校验), 2:8O1(奇校验)10唤醒时间AT+WS19=？AT+WS19=3唤醒时间为：3-20s。主机与从机，无线唤醒时间要相同。11工作模式AT+WS20=？AT+WS20=00:透明传输模式,1:无线唤醒工作模式13主从变换AT+WS21=？AT+WS21=00; 在AT+WS20=1时，作从机使用，1:在AT+WS20=1时，作主机使用。14模块版本AT+WS22=？无效串口发送读取参数指令，串口会返回模块的参数，“WSxx=xx”,串口发送设置指令，串口会返回设置结果“WSxx=xx”,指令错误，串口返回“error”。如果设置“AT+WS14=1”，即设置RSSI输出可以，则模块在串口接收的数据输出最后加上NRS和RSSI的值，共3个字节，例如：接收的数据为“11 22 33 44 55”,如果模块有RSSI输出功能，则串口输出的数据为“11 22 33 44 55 08 00 4A”，其中“08”表示接收到的数据的信噪比为“8db”,“00 4A”表示接收到的数据信号强度为“-74dBm”。如果设置模块的“工作模式”或“主从机变换”时，设置以后必须重新上电，或复位以后才有效，如果模块设置成具有无线唤醒功能，主机在唤醒从机模块时，主机模块发送的数据帧前4个字节必须是从机的地址，高字节在前，低字节在后，例如：主机发给地址为“1234”的从机数据为“68 FF 55 33 FA”，给主机模块的数据帧必须是“00 00 04 D2 68 FF 55 33 FA”,从机收到数据从串口输出的数据帧也是“00 00 04 D2 68 FF 55 33 FA”，如果从机设置带RSSI输出功能，则输出的数据帧为“00 00 04 D2 68 FF 55 33 FA 08 00 4A”,其中“08”表示信噪比为“8db”,“00 4A”表示接收数据信号强度为“-74dBm”。扩频因子与信号带宽选择对应表：SFBW0:7.8kHz1:10.4kHz2:15.6kHz3:20.8kHz4:31.2kHz5:41.6kHz6:62.5kHz7:125kHz8:256kHz9:500kHz7:128优先选用不可使用不可使用不可使用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用8:256优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用9:512优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用10:1024不可使用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用11:2048不可使用不可使用不可使用不可使用优先选用优先选用优先选用优先选用优先选用12:4096不可使用不可使用不可使用不可使用不可使用不可使用优先选用优先选用优先选用优先选用7.尺寸及封装结构：说明：对于SMA天线座安装，可以根据用户的安装尺寸要求，也可以从反面 安装，弹簧天线也可以直起来安装。插针也可以从反面引出，用户在订货时须指定。天线是通信系统的重要组成部分，其性能的好坏直接影响通信系统的指标，用户在选择天线时必须首先注重其性能。一般有两个方面，第一选择天线类型；第二选择天线的电气性能。选择天线类型的意义是：所选天线的方向图是否符合系统设计中电波覆盖的要求； 选择天线电气性能的要求是： 选择天线的频率带宽、增益、额定功率等电气指标是否符合系统设计要求。因此，用户在选择天线时最好向厂家联系咨询，SM81 要求的天线阻抗为50欧姆。凡在我公司购买无线模块和我公司其他无线通信设备时，我公司均配套提供各类相匹配的天线，天线的增益越高，其通信效果就越好。有关天线的资料，请参照我公司网站相关说明，您在订货时，请指定天线型号。五、 SM81型无线模块的组网应用及编程时注意事项：1、SM81的通信信道是半双工的，最适合点对点，点对多点的通信方式，这种方式首先需要设1 个主站，其余为从站，所有站都编一个唯一的地址。通信的协调完全由主站控制，主站采用带地址码的数据帧发送数据或命令，从站全部都接收，并将接收到的地址码与本地地址码比较，不同则将数据全部丢掉，不做任何响应；地址码相同，则证明数据是给本地的，从站根据传过来的数据或命令进行不同的响应，将响应的数据发送回去。这些工作都需要上层协议来完成，并可保证在任何一个瞬间，通信网中只有一个电台处于发送状态，以免相互干扰。2、SM81也可以用于点对点通信，使用更加简单，在对串口的编程时，只要记住其为半双工通信方式，时刻注意收发的来回时序就可以了。六、 SM81型的技术指标序号技术指标参数备注1调制方式CSS宽带线性扩频技术2工作频率137-525MHz3频率稳定度+/-0.2ppm3最大发射功率+30dBm4最大接收灵敏度-140dBm5发射电流550mA6接收电流9mA7休眠电流2uA83秒无线唤醒电流7uA9通信速率1200-230400bps10接口类型UART(TTL)11工作电压+3.65.5VDC12工作温度-408513年老化率5000m七、 模块出厂附件表：配置项目默认出厂配置其它选择无线模块您订购的型号：SM80JP1连接座标准2.54单排针焊法可以按用户指定。数据连接线EH8单头 30公分硬线用户如果需要，可提