基于CCll00的新型無線投票表決器設計與實現
1 系統組成和功能
無線表決系統的組成如圖1所示。系統由不多于255臺便攜式表決器、一臺主控制裝置和一臺PC機以及大屏幕顯示器組成。
無線表決系統用于完成表決信息的采集、處理和顯示。它主要由主控制裝置、表決器和PC機三部分組成,其中PC機通過RS 232接口和主控制裝置相連,主要完成向主控制裝置發出各種指令以及收集由主控制裝置上傳的有關表決器狀態和最終表決結果的信息,并顯示表決結果。主控制裝置主要完成接收從PC發出的指令以及射頻卡讀卡器讀取的信息,再根據各指令通過無線模塊部分向表決器發出相應的命令。當表決器執行相應的指令之后,主控制裝置再負責將收集到的表決器狀態或表決結果上傳給PC,至此完成整個表決過程。表決器則通過無線模塊部分接收來自主控制裝置的指令,并通過無線模塊部分向主控制裝置上傳表決器狀態和表決結果等信息。
2 系統硬件設計
2.1 主控制裝置硬件設計
本控制器主要基于低功耗、低成本、微型化及使用方便的設計思想。所以對各部分模塊的選型進行詳細的分析、對比,最終選用TI公司的16位RISC單片機MSP430F135作為主處理器,選用TI公司的CCll00作為無線數據傳輸芯片,選用MAX232CPE作為RS232接口電路芯片,同時應用射頻卡讀卡器模塊??驁D如圖2所示。
2. l.l 單片機控制電路
主控芯片MSP430F135單片機主要完成通過MAX232CPE接口芯片接收PC的指令和向PC發送表決結果、通過CCll00無線模塊向表決器發送指令和接收表決器的表決信息并對表決信息進行統計。
2.1.2 CCll00無線模塊
CCllOO主要特點是:體積小(20引腳,QLP 4 mm×4 mm)、接收靈敏度高(1.2 Kb/s下110 dBm)、速率可編程(1.2~500 Kb/s)、工作電壓低(1.8~3.6 V)、功耗低(1 5.4 mA/433 MHz/1.2 Kb/s,1.8μA的待機電流,待機模式下的啟動時間僅為O.3 ms)、在所有頻段輸出功率高達+10 dBm、高效的SPI接口、數字RSSI(接收信號強度指示)輸出。
2.1.3 RS 232接口電路
主控制裝置通過RS 232接口與PC機連接,主要完成從PC機接收指令和向PC機發送表決器的狀態以及表決結果等信息。本設計選用MAX2-32CPE作為RS 232接口電路芯片。
2.2 表決器硬件設計
表決器硬件主要包括單片機控制電路、無線模塊、撥碼開關電路和按鍵電路等組成。其中單片機控制電路和無線模塊的選型原則和類型與主控制裝置相同。撥碼開關電路用來設定表決器的地址。按鍵電路用來檢測表決意見。表決器框圖如圖3所示。
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