一种塔吊无线遥控系统方案

　　3 系统软件设计

　　系统软件包括发射器和接收器软件。发射器和接收器软件的功能划分对遥控系统性能的影响很大，为提高系统可靠性，加快紧急故障出现时的恢复速度，所有控制的逻辑处理全部在发射器中实现，发射器的发送采用定时发送和中断发送两种方式：当有按钮动作时，用中断方式发送，在随后的时间内按定时方式发送。接收器仅实现信号接收、译码和驱动输出，当连续3次收不到信息时，接收器自动关闭所有输出，恢复初始状态。这样做的优点是：

　　(1) 对发送器的按钮控制的捕捉可靠。当中断信号万一丢失时，接收器失去控制而保持原来状态，但随后的定时发送的控制信息会作出相应的控制。

　　(2) 当射频信号受到干扰或发射器出现故障而使接收器收不到控制信息时，接收器自动关闭所有输出而恢复初始状态，防止事故的扩大，同时可实现"发射器关闭或电能不足时，接收器自动关机".

　　3. 1 发射器软件

　　发射器刚上电时，完成的初始化主要包括： I/O端口初始化、无线芯片配置、打开定时器和I/O 中断使能。其余的功能主要在定时中断和I/O中断服务子程序中实现。中断服务子程序的主要功能为：判断各按钮的状态、按钮状态编码、编码状态发送。MSP430微控制器和nRF905通过SP I口通讯的处理流程如下：

　　(1) 微控制器有数据要发送时通过SP I接口，按时序把接收机的地址和要发送的数据送传给nRF905;

　　(2) 微控制器置高TRX _CE 和TX _ EN, 激发nRF905的ShockBurstTM发送模式;

　　(3) nRF905 按ShockBurstTM 发送： ①射频寄存器自动开启; ②数据打包(加字头和CRC校验码) ;③发送数据包; ④当数据发送完成时，数据准备好引脚被置高。

　　(4) AUTO_RETRAN被置高， nRF905不断重发，直到TRX_CE被置低;

　　(5) 当TRX_CE被置低， nRF905发送过程完成，自动进入待机模式。

　　发射器流程图，如图3所示。

　　图3 发射器主程序流程图

      3. 2 接收端软件

　　接收器上电初始化主要包括： I/O端口初始化、无线芯片配置、打开定时器和I/O中断使能、继电器输出使能。其余的功能主要在I/O 中断服务子程序中实现。nRF905进入接收模式后，不断监听接收信号。当收到载波信号时，发出CD中断信号;当接收地址正确时，发出AM中断信号;当接收数据正确时， nRF905自动移去字头、地址和CRC校验位，然后把数据准备好引脚置高，发出DR中断信号。微控制器中断服务子程序通过SP I口读取所实现的主要功能为：判断各按钮的状态、按钮状态编码、编码状态发送。MSP430微控制器通过SP I口读取nRF905内的数据，接收端主程序流程图，如图4所示。

　　图4 接收器主程序流程图