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纯净的硅(中级)

使用nRF24L01模块进行无线射频通信

设计人员使用许多无线通信系统,如蓝牙低功耗(BLE 4.0)、Zigbee、ESP8266 Wi-Fi模块、433MHz射频模块、Lora、nRF等。传输介质的选择取决于它所使用的应用类型。其中一种流行的局地网络通信无线通信是nRF24L01。这些模块工作在2.4GHz(ISM频段),波特率从250Kbps到2Mbps,这在许多国家是合法的,可用于工业和医疗应用。通过适当的天线,这些模块可以在它们之间发送和接收长达100米的信号。

    使用nRF24L01-2.4GHz RF收发器模块与Arduino UNO和Raspberry Pi建立无线通信。 Raspberry pi将充当发射器,Arduino Uno将监听Raspberry Pi,并使用nRF24L01在16x2 LCD上打印Raspberry Pi发送的消息。 nRF24L01还具有内置BLE功能,还可以使用BLE进行无线通信。

第一部分将包括nRF24L01与Arduino进行连接作为接收器,第二部分将包括nRF24L01与Raspberry Pi进行连接作为发送器。

nRF24L01射频模块
nRF24L01模块是收发器模块,这意味着每个模块都可以发送和接收数据,但由于它们是半双工的,因此它们可以一次发送或接收数据。该模块使用Nordic半导体的通用nRF24L01,负责数据的传输和接收。 IC使用SPI协议进行通信,因此可以轻松与任何微控制器连接。使用Arduino可以轻松实现,因为库很容易获得。标准nRF24L01模块的引脚排列如下所示

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该模块工作电压为1.9V至3.6V(通常为3.3V),在正常工作期间仅消耗12mA的电流,这使其具有电池效率,因此甚至可以在纽扣电池上运行。即使工作电压为3.3V,大多数引脚都具有5V容限,因此可以直接与Arduino等5V微控制器连接。使用这些模块的另一个优点是,每个模块有6个管道。意思是,每个模块可以与其他6个模块通信以传输或接收数据。这使得该模块适用于在物联网应用中创建星形或网状网络。它们还具有125个唯一ID的广泛地址范围,因此在封闭区域中,我们可以使用这些模块中的125个而不会相互干扰。
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