13816847486
当前位置:首页>产品中心>LoRa&LoRaWAN>VC1SX-1278B
VC1SX-1278B_0 VC1SX-1278B_1

VC1SX-1278B

支持Sub-1g lora全功能模块,支持点对点唤醒,点对多点唤醒以及数据发送。和DJMR1200-VC02 集中器以及相应SAAS,轻松实现工业级现场等各种复杂应用

1.描述 

VC1SX-1278B型无线通信模块高度集成超低功耗半双工微功率无线数据传输模块,采用LORA 芯片SX1278,嵌入了高速单片机和高性能射频芯片。LoRa TM扩频调制跳频技术,通信距离,接收灵敏度都远超现在的FSKGFSK调制,且多个传输的信号占用同一个信道而不受影响,具有超强的抗干扰性。VC1SX-1278B型无线通信系列模块提供了灵活的信道设置,发射功率,频点等各种参数。同时模块具备低功耗休眠功能,休眠电流小于2.5uA;模块支持低功耗载波侦听协议,模块可以自动定时退出休眠以侦听空中数据,进行数据传输后自动休眠,方便应用于各种电池供电特别是燃气表水表的系统。

 

2.应用领域 

v  环境监测,道路扬尘监测

v  水、电、煤气自动抄表收费系统

v  行车和起重机的 工业遥控

v  生产线数据采集及数据通信

v  医疗电子仪器仪表自动化控制

v  灯光无线智能控制

v  安防报警及煤矿井下人员考勤和定位

v  汽车防盗、轮胎压力监测及四轮定位

v  无线 POS 系统

v  航道浮标及野外场地的LED显示器

v  高速公路自动收费系统

v  无线吊秤,无线传输的电子秤

v  银行排队管理系统  

3.技术特点

串口数据直接透传,单帧数据最大200个字节;

使用专有的扩频调制技术,超低灵敏度,极远距离传输 

极限传输距离最大大于7000/300Kbps,高度大于5米,非市区空旷距离;

产品支持频率470MHz-510MHz

最大100mW发射功率 

极低接收灵敏度-112dBm/9.6kbps @GFSK

采用TTL接口;

多频道可设,收发200Bytes数据缓冲区;

外置EPSON 32.768KRTC晶振,保证抄表应用中产品的一致性;

内置看门狗,外置RF工业级晶振,保证产品的稳定性。

 

4.技术参数

参数

最 小

典 型

最 大

单 位

条 件

运 行 条 件

工作电压范围

1.8

3.3

3.6

V

 

工作温度范围

-40

 

85

 

电 流 消 耗

接收电流

 

17

 

mA

 

发射电流

 

115

 

mA

@20dBm

体眠电流

 

<3

 

uA

 

射 频 参 数

调制速率

0.018

 

37.5

Kbps

LoraTM

发射功率范围

1

 

20

dBm

 

接收灵敏度

 

-110

 

dBm

@GFSK 4.8Kbps BER<1%

初始晶振频偏

 

10

 

ppm

-20--75摄氏度

温度频偏

 

15

 

ppm

-40--85摄氏度

频率偏移

 

<5

 

khz

470M

温度频偏

 

15

 

ppm

-40--85摄氏度

ESD

 

接触

 

10

 

kv

天线端

空气

 

20

 

kv

天线端

             

 

5.接口定义

VC1SX-1278B提供17针的连接器 (CON1),其定义基于终端的连接方法如下表所示:

引脚

定义

电平方向

说明

1

GND

 

电源地

2

VCC

 

电流大于150MA,文波小于50mv

3

SET_A

I

预留IO

4

RXD

I

串行数据接收端

5

TXD

O

串行数据发射端)

6

AUX

O

预留

7

SET_B

I

预留

 

 

                                         

 

        1.产品尺寸图

 

 

6.串口通讯协议

数据类型

协议

应答

说明

命令帧

55 AA LEN CMD SUB_CMD 01 DATA CRC16 16

55 AA LEN CMD SUB_CMD 02 DATA CRC16 16

LEN:总包长(5516的长度)

CMD:设置命令

SUB_CMD:子命令

DATA:设置值

CRC1655DATA CRC16值,低字节在前,高字节在后

各命令帧定义见2.1

 

数据帧

68  A0~A9  DATA  CRC16  16

08

此数据不需要检测,直接进行透传

异常应答错误帧

 

AA

 

 

6.1.命令帧

功能

协议

55 AA LEN CMD SUB_CMD 01 DATA CRC16 16

说明

LEN:总包长(5516的长度)

CMD:设置命令

SUB_CMD:子命令,无子命令时为00

DATA:设置值

CRC1655DATA CRC16值,低字节在前,高字节在后

设置参数

 

串口输入

55 AA LEN 05 01 01 FAD_L FAD_H  N  DATA  CRC16 16

串口返回

55 AA LEN 05 01 02 FAD_L FAD_H  N  DATA  CRC16 16

说明

CMD:05

SUB_CMD: 01

FAD_L FAD_H:参数存储的首地址

N: 参数字节数

DATA:N个字节的参数数据

各参数设置说明见2.2

读取参数

 

串口输入

55 AA LEN 05 00 01 FAD_L FAD_H  N  CRC16 16

串口返回

55 AA LEN 05 00 02 N  DATA  CRC16 16

说明

CMD:05

SUB_CMD: 00

FAD_L FAD_H:参数存储的首地址

N: 参数字节数

DATA:N个字节的参数数据

各参数读取说明见2.2

唤醒帧

串口输入

55 AA 0F 00 00 01 XX A0 A1 A2 A3 A4 CRC16 16

串口返回

55 AA 0F00 00 02 XX A0 A1 A2 A3 A4 CRC16 16

说明

CMD:00

SUB_CMD: 00

XX:网络IDFF时不区分网络ID

A0-A4:为需要唤醒的RF模块地址,当A0-A4AA时广播唤醒RF模块

休眠帧

串口输入

55 AA 0E 01 00 01 A0 A1 A2 A3 A4 CRC16 16

串口返回

55 AA 0E 01 00 02 A0 A1 A2 A3 A4 CRC16 16

说明

CMD:01

SUB_CMD: 00

模块接收到此命令帧,进行应答后模块进入休眠状态

信号强度指示

 

串口输入

55 AA 0A0200 0100 CRC16 16

串口返回

55 AA 0A0200 02 X CRC16 16

说明

CMD:01

SUB_CMD: 00

X:为最后一次通讯的信号强度值,该值为信号强度的绝对值,例如36,则表示信号强度为-54dBm

发送功率测试命令

串口输入

55 AA 09 0B 00 01 49 C4 16

串口返回

55 AA 09 0B 00 02 D2 F6 16

说明

 

接收灵敏度测试命令

串口输入

55 AA 09 07 00 01 EA 61 16

串口返回

55 AA 09 07 00 02 71 53 16

说明

模块启动接收测试,此时如果误码率小于1%,模块红灯均匀闪烁

读取误码率命令

串口输入

55 AA 09 08 00 01 2D 2B 16

串口返回

55 AA 11 08 00 02 XX XX XX XX YY YY YY YY CRC16  16

说明

其中XXXXXXX为错误位数,YYYYYYYYY为总位数,误码率为, XXXXXXXXX/YYYYYYYYY,低位在前

 

6.2. 参数设置与读取

备注:无线模块设置参数后,无线模块下电再上电后启用新设置无线参数

 

参数

存储首

地址

长度

帧格式

说明

交互接口通讯参数

0x1000

3

设置

55 AA 0F05 01 01 00 10 03 BR_L BR_H FCRC16 16

BR_LBR_H:

串口波特率Baudrate/100的低高字节

F: 串口数据格式

18N1

28E1

38O1

串口缺省参数:波特率4800bps8E1

读取

55 AA 0C 05 00 01 00 10 03 CRC16 16

无线频点

0x1003

3

设置

55 AA 0F05 01 01 03 10 03 F_L  F_M  F_H CRC16 16

F_L F_M F_H:频点(kHz)BCD码低中高字节,如需设置频率为472.125MHz, F_L,F_M,F_H25 21 47

频率缺省值:470.8MHz,频率设置范围:470~510MHz

读取

55 AA 0C 05 00 01 03 10 03 CRC16 16

模块序列号

0x1006

6

设置

55 AA 1205 01 01 06 10 06MID  A0~A4  CRC16 16

MID:为网络ID

A0~A4:为模块5位序列号,低位在前,高位在后,

读取

55 AA 0C 05 00 01 06 10 06 CRC16 16

输出功率

0x100C

1

设置

55 AA 0D05 01 01 0C 10 01

X  CRC16 16

X为所需设置的功率,X的取值十六进制数010205080B0E1114分别代表设置模块功率为125811141720dBm

读取

55 AA 0C 05 00 01 0C 10 01 CRC16 16

启动/禁用载波唤醒功能

0x100D

1

设置

55 AA 0D05 01 01 0D 10 01 X  CRC16 16

X=1,禁用载波唤醒功能(不可休眠)

X=2,启用载波唤醒功能(可休眠)

 

读取

55 AA 0C 05 00 01 0D 10 01 CRC16 16

载波检测时间间隔

0x100E

1

设置

55 AA 0D05 01 01 0E 10 01 X  CRC16 16

X为检测载波的时间间隔(单位S),取值为01510152025

备注:间隔时间为0,表示无线模块无需唤醒即可通信

读取

55 AA 0C 05 00 01 0E 10 01 CRC16 16

扩频因子

0x100F

1

设置

55 AA 0D05 01 01 0F 10 01 X  CRC16 16

X:设置扩频因子,范围7~12

带宽均为125KHz,不同扩频因子对应的波特率如下

7:   5.17kbps

8:   2.93kbps

9:   1.63kbps

10:  0.9kbps

11:  0.5kbps

12:  0.27kbps

读取

55 AA 0C 05 00 01 0F 10 01 CRC16 16

AUX状态间隔设置

0x1010

1

设置

55 AA 0D05 01 01 10 10 01 STime  CRC16 16

STimeAUX状态保持时间,单位:min

读取

55 AA 0C 05 00 01 10 10 01 CRC16 16

上电信息显示

0x1011

1

设置

55 AA 0D05 01 01 11 10 01 X  CRC16 16

XA0时上电不输出版本信息,为其它值时上电输出版本信息

读取

55 AA 0C 05 00 01 11 10 01 CRC16 16

6.3.SET_A脚定义

空中收到正确数据后将模块的SET_A脚置低50mS,再置高,串口收到允许发送命令08H 后,向串口输出空中数据,若1S内未收到命令,则重复三次以上动作,若三次以上无应答放弃发送,如图下所示

 

 


 

 

6.4.AUX脚定义

模块在无数据接收时每STime分钟改变AUX脚的状态,如下图所示

 


 

6.5.SET_B脚定义

6.5.1.无线模块已唤醒提示

       模块在休眠模式下接收到无线唤醒帧,被成功唤醒后,SET_B引脚由低至高10ms

6.5.2.无线数据发送成功提示

       SET_B脚通常为低电平,模块空中发送数据结束后,SET_B脚置高10mS,再置低

 

7.射频频点选择注意事项

1、频率设置范围470~510MHz,频率选择应避开晶振整数倍频率(其附件±1MHz频率均不能设置),例如,480MHz频率是晶振32MHz15倍,故479MHz~481MHz频率不能设置,因设置在晶振频率(32MHZ)的整数倍时 ,附近存在晶振的高次谐波,影响模块的接收灵敏度

 

8.无线模块状态转换图

无线模块在休眠状态下,接收到串口数据,且此数据为数据帧,无线模块将此数据通过微功率无线发送1min后,进入休眠状态;无线模块在休眠状态下,接收到无线唤醒帧,无线模块进入接收状态,等待接收无线数据,如果连续1min未接收到无线数据,无线模块再次进入休眠状态。

 

9.发射功率及接收灵敏度测试

当模块输出版本信息后,可通过串口设置命令测试发送功率、接收灵敏度、休眠电流测试,测试流程及命令如下

上电等待模块输出版本信息

发送功率测试命令: 55 AA 09 0B 00 01 49 C4 16 串口应答:55 AA 09 0B 00 02 D2 F6 16,模块进入发射状态

接收灵敏度测试命令:55 AA 09 07 00 01 EA 61 16串口应答: 55 AA 09 07 00 02 71 53 16,模块启动接收测试,此时如果误码率小于1%,模块红灯均匀闪烁,

发送接收灵敏度测试命令后可延时一段时间,发送读取误码率命令: 55 AA 09 08 00 01 2D 2B 16  模块应答55 AA 11 08 00 02 XX XX XX XX YY YY YY YY CRC16  16 ,其中XXXXXXX为错误位数,YYYYYYYYY为总位数,误码率为, XXXXXXXXX/YYYYYYYYY,低位在前

休眠测试:发送休眠命令,模块进入休眠状态,进入休眠状态需重上电模块才可进入其它状态

测试完成后需重新上电模块

 

 

 

 

 

10.附:

10.1.版本信息

上电版本信息显示内容为36个字节,如"VCWF-2E80-DE-XXD20-20160302-Vsp1.00\n",其中”20160302为编译日期,”Vsp1.00”为版本信息

10.2.命令帧CRC16算法

#define CRC_POLY 0x8408

unsigned int comCalCRC16(const unsigned char *pucBuf, unsigned int uwLength)

{    

unsigned int uiCRCValue=0xFFFF;     

unsigned char  ucLoop;     

unsigned char * pu8Buf = (unsigned char *)pucBuf;          

while(uwLength--) 

{        

uiCRCValue ^= *pu8Buf++;         

for(ucLoop=0; ucLoop<8; ucLoop++)         

{             

if(uiCRCValue & 0x0001)             

{                 

uiCRCValue >>= 1;                 

uiCRCValue ^= CRC_POLY;             

 }

else  

{                 

uiCRCValue >>= 1;             

}         

}     

}     

uiCRCValue ^= 0xFFFF;     

return uiCRCValue;

}

10.3.实例

配置帧:55 AA 1E 05 01 01 00 10 12 30 00 02 25 01 47 05 20 15 03 26 01 11 02 05 0A 01 00 50 2D 16

唤醒帧:55 AA 0F 00 00 01 05 20 15 03 26 01 BB A7 16

休眠帧:55 AA 0E 01 00 01 A0 A1 A2 A3 A4 A1 51 16

数据帧:68 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 11 22 33 44 55 4B D1 16

68 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 55 11 22 33 44 23 A1 16

配置载波检测时间及扩频因子:55 AA 0e 05 01 01 0E 10 02 05 0b

10.4.参数设置打包指令

55 AA LEN 05 01 01 FAD_L FAD_H  N  DATA  CRC16 16N>=1,N<=18,

55 AA 1E 05 01 01 00 10 12 30 00 02 25 21 47 05 20 15 03 26 01 11 02 05 0A 01 00 EF 88 16 进行统一配置,读取参数也一样