基于SPI总线的无线数据传输系统设计

5 电源电路设计
本系统使用两个电源，单片机STC89C52RC使用5 V电源，NRF905采用3．3 V电源进行供电，然后把STC89C52RC和NRF905共地，否则会出现无法传输数据。其中转换芯片分别使用AMSlll7-5．0转5 V芯片和AMSl117-3．3转3．3 V芯片电路图，如图3所示。电源电路使用220 V的交流电适配器输出的9 V直流，经C1滤波进入AMSlll7-5．0，然后在输出端接一个100μF的电容进行滤波去耦，从而得到5 V直流电压供单片机使用；然后5 V电压接入下一级AMSlll7-3．3电源转换芯片，输出3．3 V供NRF905使用。

6 软件设计的C语言实现
对于发送端，首先进行I／O口和SPI接口初始化，然后对nRF905的寄存器进行配置并且初始化各个接口，经过初始化，处理完采集好的数据，设置nRF905为发送模式，调用发送代码，延时一段时间，等待数据发送完毕；同理在接收端也执行相同的初始化，不同的只是初始化完毕后，把nRF905模块设置成接收模式，然后调用接收程序。最后通过串口在上位机进行显示。

7 实验分析
文中对其软硬件进行了设计和调试，构建了基于SPI无线通信系统平台。实验证明，通过该系统无线测试板壳应力，在nRF905发射模块端，敲打板壳使之发生形变，再用应变仪传感器测得其形变的电压值，在数据发射之前对此模拟信号进行AD采集，并通过无线发射模块把采集到的数据发射出去；同时先在离发射模块相距50 m的位置放置一个接收模块，接收发射数据并显示。然后间距每进行一次实验后增加50 m。以此判断它们在保证信号传输稳定情况下的最远传输距离。测得最佳结果在相距350 m以内的楼宇之间，数据传输稳定。超过350 m时，数据显示出现时显时无的现象。表1是在300 m左右实际测得的几组应变值。

8 结束语
文中介绍了用SPI总线接口进行数据传输的实现方法，采用nRF905射频收发芯片和STC89C52RC单片机设计了无线数据传输系统，完成硬件电路和系统软件调试后，进行了无线数据收发实验。实验过程是通过应变仪传感器测板壳形变得到的模拟信号，经AD采集后产生要发送的数据，然后对其进行发射、接收和显示。实验结果表明，在相距350 m的楼宇之间通信，该无线传输系统工作稳定，接收和发射的数据完全相同，这表明该系统能实现数据的有效传输，具有高速、抗干扰能力强等优点。