无线环境监测系统的设计方案

　　在输出端接了一个100 nF的隔直电容，这会使得输出不再是42 Ω的纯阻，所以经过PSPICE仿真，进行校准，得到最终的具体参数。

图2 e3355开关状态功放

　　2.3 接收机解调电路分析

　　由于本系统采用的是OOK凋制，所以采用灵敏度高的倍压检波。当终端与节点距离较远时，为了提高接收灵敏度，所以使用了两级放大，从而在距离较远的时候也能正常检测到信号。考虑到在近距离时，在天线线圈接收处加上限幅电路。这样就保证了在近距离和远距离时都能够接收到较好的信号。但是实际上由于在很远的时候接收到的信号还是很小，这样就导致了随着距离的远近需要改变比较器的参考电平，因此采用一个RC积分保持电路，使得能检测到最大的峰值，这样就实现了自适应比较，从而在远距离时串口依然能够正确识别信号。

　　为r实现天线的复用，使用一个开关电路来切换收发模式。这个开关电路使用单片机I／O口来控制高速二极管的导通与关断来实现切换的。

　　2.4 通信协议分析与设计

　　通信协议采用的是终端发起同步传输，各个节点根据终端的同步信息同步自己的时钟，然后在自己编号所分配的时隙内依次传输。

　　信息的交换采用帧交换，每个帧由4个字节组成，结构如下图示。每一次发送或者接收都足以帧为单位。其中数据氲揍的低七位表示0～100 oC的温度，最高位表示光照的有无，1为有，0为无。

　　整个通信过程如下图示，终端不断发起同步传输，每个同步传输分为信息同步发送和中继同步发送2个阶段。信息同步发送阶段收到终端同步信号的节点在分配给自己的时隙发送数据。中继同步阶段没有收到终端同步信号的节点收到相邻节点回复给终端的信息后，在本阶段自己的时隙内发送中继请求，目的ID为监听到的节点中的任意一个，由选中的节点在下一个信息同步发送阶段代替自己发送信息给终端。

图3数据帧格式

　　为了克服各个节点定时不够精确的问题，需在每个帧之间加入保护间隔，在本协议中设计为发送一个字节的时间。

　　即发送一帧数据需要5个字节的时间。因此可以计算得到满足要求最低的波特率。按照最坏情况计算，一共需要256×3A时隙，每个时隙由5个字节之间，每个字节10个位，所以波特率大于：

　　这里为了留出余量设置为9 600 bps。