DTR410-S

DTR410-S 模块是高度集成超低功耗半双工微功率无线数据传输模块，其嵌入高速单片机和高性能射频芯片。创新的采用高效的循环交织纠检错编码，抗 干扰和灵敏度都大大提高， DTR410-S 模块提供了多个频道的选择，可在线修改串口速率，发射功率，射频速率等各种参数。DTR410-S 模块可在 2.1-3.6V 电压范围 内工作，在接收状态仅仅消耗 3.2mA ，有四种工作模式。在 1SEC 周期轮询唤醒醒省电模式 (Polling mode) 下，接收仅仅消耗不到 20uA, 一节 3.6V/3.6A 时的锂亚电池可工作 10 年以上。

应用：

无线传感器

家庭自动化

无线抄表

自动化数据采集

工业遥控、遥测

POS系统，资产管理

楼宇小区自动化与安防

机器人控制

车辆管理

气象，遥感

特点：

 700米传输距离（1000bps）

 频率406-410MHz，或430-437MHz.

 多频道可设。

 FSK的调制方式

 高效的循环交织纠错编码

 四种工作模式。

 待机电流1.5uA。

 超大的双256bytes数据缓冲区

 超低功耗

 内置watchdog

DTR410-S模块是新一代的多通道嵌入式无线数传模块，其可设置众多的频道，步进精度为 1Khz ，发射功率高达20mW，而仍然具有较低的功耗，体积37.5mm x 18.3mm x 7.0mm ，非常方便客户嵌入系统之内。

DTR410-S 模块创新的采用了高效的循环交织纠检错编码，可以纠24bits 连续突发错误，其编码增益高达近 3dBm ，纠错能力和编码效率均达到业内的水平，远远高与一般的前向纠错编码，抗突发干扰和灵敏度都较大的改善。同时编码也包含可靠检错能力，能够自动滤除错误及虚假信息，真正实现了透明的连接。所以 DTR410-S 模块特别适合与在工业领域等强干扰的恶劣环境中使用。

DTR410-S 模块内设256bytes 大容量缓冲区，在缓冲区为空的状态下，用户可以1 次传输256bytes 的数据，当设置空中波特率大于串口波特率时，可1次传输无限长度的数据，同时 APC230-43 模块提供标准的UART/TTL 接口， 1200/2400/4800/9600/19200/38400/57600bps 七种速率，和三种接口校验方式。 APC230-43 模块外部接口采用透明数据传输传输方式，能适应标准或非标准的用户协议，所收的数据就是所发的数据。设置模块采用串口设置模块参数，具有丰富便捷的软件编程设置选项，包括 频点，空中速率，以及串口速率，校验方式，等都可设置，设置方式有二种方 式，一是通过本公司提供的设置软件RF-Magic 利用PC 串口即可，二是动态在线设置，用户通过置低设置脚( SET) ，用串口发命令动态修改，具体方法参见 DTR410-S 模块的参数设置章节。

引脚定义

DTR410-S 模块共有9个接脚，具体定义如下表：

DTR410-S 引脚定义
引脚	定义	说明
1	GND	地 0V
2	VCC	3.3V-5.5V
3	EN	电源使能端，≧1.6V或悬空使能，≦0.5V休眠。
4	RXD	URAT 输入口，TTL电平。
5	TXD	URAT 输出口，TTL电平。
6	AUX	UART 口的收发指示输出，低接收，高输出。
7	SET	参数设置，低有效 。
8	NC	空脚。
9	NC	空脚。

表一 DTR410-S 引脚定义表

产品尺寸

图一 产品尺寸图

工作模式与省电

典型的无线收发机编码如下图。

PREAMBLE ( 前导码 )

SYNCWORD ( 同步码 )

ID FIELD (ID) 可选

DATA + FEC +CRC ( 数据 + 前向纠错 + CRC 检错 )

前导码为 “1010” 交替码，其作用是使目的接收机时钟与发射机同步，正常模式下前导码长度一般为 32bit 即可，如工作在省电模式时序下，前导码还有唤醒接收机的功能，此时发射机必须发送较长的前导码将省电模式下的接收机唤醒进入正常的工作状态。如设置接收机 1 秒钟唤醒一次，那么接收机每间隔 1 秒钟唤醒一次搜索前导码 (tw) ，持续长度一般为 16bit 。而发射机首先发射 1 秒以上的前导码再发射后面得同步码等，这意味着接收机在唤醒的周期，只要信道中发现前导码，在正常情况下都能够可成功检测到并唤醒接收，示意图见图五。

DTR410-S 有四种工作模式，见表二，这四种工作模式是利用 SET_A 和 SET_B 转换的，四种模式均可以相互转换。

SET_A	SET_B	工作模式	工作状态
0	0	正常模式 ( 模式 1)	( 模式1) 串口打开，模块处于持续接收状态，当串口有 数据输入时，置低AUX,并切换到发射状态，发送前导码长度为32bit和同步码等，数据发送结束后重新置高AUX脚并重新转入持续接收状态。 处于该模式下模块发送数据时并没有发送较 长的前导码，所以要求接收方必须处于模式1或模式2，即持续接收状态。如模块从当前信道中接收到数据后，经过解交织纠错检错确认数据无误时，置低AUX并立刻从串口输出数据，发送结束后重新置高AUX.
0	0	唤醒模式 ( 模式 2)	串口打开，模块处于持续接收状态，当串口有 数据输入时，置低AUX,并切换到发射状态发送数 据，发送前导码长度为一个唤醒周期(如1秒)加 32bit 和同步码等,. 数据发送结束后重新置高AUX脚并重新转入持续接收状态。处于该模式下模块发送数据时发送了较长的前导码，所以接收方处于模式1，模式2或模式3均能够接收到数据。 如模块从当前信道中接收到数据后，经过解交 织纠错检错确认数据无误时，置低AUX并立刻从 串口输出数据，发送结束后重新置高AUX.该模式的发射示意图见图五。
1	0	省电模式 ( 模式3)	串口处于关闭状态，接收机在一个唤醒周期(如 1 秒)后打开并搜索信道中是否有前导码，如没有则立刻休眠状态等待下一个唤醒周期再被唤醒，如有前导码则继续于接收状态并监控前导码并等待同步码到来后，将数据接收收下来。经过解交织纠错检错确认数据无误时，置低AUX以唤醒下位机，等待5ms后打开串口并输出数据。 串口输出结束后，关闭串口，置高AUX，如模 式设置没有改变则再次进入立刻休眠状态等待下一个唤醒周期。 该模式的接收示意图见图五
1	1	休眠模式 ( 模式4)	串口处于关闭状态，模块处于休眠状态。这种 模式下，模块的射频电路，CPU主时钟与外设均被关闭，耗电仅仅约1.5uA。模块的设置是休眠模式完成的，过程是见模块设置的章节

表二:四种工作模式说明

图二：发射处于模式2状态，接收处于模式3状态示意图

需注意的是模块在接收或发送过程中，即使设置SET_A和SET_B至模式3或

4 ，模块也要将接收或发送过程执行完毕在进入省电模式或休眠模式，模块的活

动状态可以通过监控AUX数据输入输出指示脚判断，模块在接收或发送过程中

AUX 将被模块置低。模块与下位机的连接图见图三。SET_A和SET_B虽然有弱上拉，但为了在正常工作时不能悬空，必须有明确的电平，否则可能造成模块工作不稳定。

图三：模块与下位机的连接图

在电池供电的电路中，正常可将从模块(如水气表)设置在模式3上，当主模块(如采集器或收抄机)在模式2下发送数据，从模块唤醒后接收数据，完成后利用AUX脚将下位机MCU唤醒，再将数据输出，MCU接收到数据后，可将从模块切换至模式1，应答主模块.如主模块收到应答后也可被切换至模式1,这时主从模块均处于正常模式下，可以实现高速数据传输。如主模块收到应答后，后续无数据交换可将从机再次切换至模式3处于省电模式下，等待下一次的唤醒，而主模块可以切换至模式4休眠状态。

因为省电是通过周期性唤醒休眠再唤醒实现的，所以在省电模式下的功耗与唤醒周期和每次唤醒搜索前导码的时间(tw)，以及休眠的静态功耗有关。唤醒周期用户可以在线设置范围是50ms至5s. 每次搜索前导码时间与射频传输的速率有关，射频传输的速率也是可设的，在10Kbps速率的速率下唤醒搜索前导码时间平均约为4.5ms.

在省电模式下电池的使用寿命可以通过以下公式算出：

使用寿命 =

电池容量Mah/(搜索前导码时间/(唤醒周期+搜索前导码时间))*接收电流+休眠电流

例如：电池是 3.6V/3.6A ER18505 锂亚电池，DTR410-S接收电流为3.2mA，休

眠电流1.5uA.射频传输速率10Kbps,唤醒周期为1SEC,

电池使用寿命是：

=3600Mah/(4.5ms/(1000ms+4.5ms))*3.2mA+ 0.0015mA ≈ 227337H ≈ (25.95年)

考虑到电池的自放电,不同电流下的容量差异，温度以及客户端MCU的休眠功耗和每月几次的使用，1节 3.6V/3.6A ER18505 锂亚电池正常情况下有超过10年的使用寿命。省电模式的工作方式非常适合水气热表，集装箱信息管理，数据采集系统等使用不是太频繁但要求用电池长期工作的场合。

DTR410-S 模块的参数设置 ：

DTR410-S 模块使用相当的灵活，可以根据用户的需求设置不同的选项。

DTR410-S 模块的参数设置说明
设置	选相	默认
串口速率（Series Rate）	1200 ，2400，4800，9600，19200，38400,57600bps	9600bps
串口效验（Series Parity）	Disable ， Even Parity( 偶效验)，Odd Parity(奇效验)	Disable
收发频率(RF Frequency)	418MHz-455MHz(1K 步进)	434 MHz
空中速率（Series Rate）	2400,4800,9600,19200bps	9600bps
输出功率(RF Power)	0-9(9 为20mw)	9(20mw)

图三 在线修改设置时序图

模块与终端设备的连接

图四 模块与终端设备的连接(UART/TTL电平)接线图

DTR410-S 技术指标：

DTR410-S 技术指标
工作频率	418MHz to 455MHz (1KHz 步进)
调制方式	GFSK
频率频偏	67KHz
发射功率	10mw (10 级可调)
接收灵敏度	-113dBm@1200bps
空中传输速率	2400 - 9600bps
接口速率	1200 - 57600bps
接口效验方式	8E1/8N1/8O1
接口缓冲空间	256bytes
工作湿度	10% ～90%（无冷凝）
工作温度	-30 ℃ - 85 ℃
电源	3.4 – 5.5V ( ±50mV 纹波)
发射电流	26mA@10mW, 17mA@1mW ( 典型值)
接收电流	3.0mA@1Kbps,3.2mA@10Kbps,( 典型值),3.5mA。
休眠电流	1.5uA( 典型值),2.5uA
传输距离	600 米传输距离 (1200bps开阔地可视距离)
尺寸	37.5mm x 18.3mm x 7.0mm

表三 DTR410-S 技术指标

DTR410-S 模块的组网应用

DTR410-S 的通信信道是半双工的，可以完成一点对一点，一点对多点的通讯。这二种方式首先需要设1个主站，其余为从站，所有站点都必须设置一 个的地址。通信的协调由主站控制，主站采用带地址码的数据帧发送数据 或命令，所有从站全部都接收，并将接收到的地址码与本机地址码比较，地址 不同则将数据丢掉，不做响应，若地址码相同，则将接收的数据传送出去。组网必须保证在任何一个瞬间，同一个频点通信网中只有一个电台处于发送状态， 以免相互干扰。 DTR410-S 可以设置多个频道，所以可以在一个区域实现多个网络并存。

DTR410-S 模块的注意的问题

考虑到空中传输的复杂性，无线数据传输方式固有的一些特点，应考虑以下几个问题。

1 ）无线通信中数据的延迟

由于无线通信发射端是从终端设备接收到一定数量的数据后，或等待一定的 时间没有新的数据才开始发射，无线通信发射端到无线通信接收端存在着几十到 几百毫秒延迟(具体延迟是由串口速率，空中速率以及数据包的大小决定)，另外 从无线通信接收端到终端设备也需要一定的时间，但同样的条件下延迟时间是固 定的。

2 ）数据流量的控制

DTR410-S 模块虽然有256bytes大容量缓冲区，但若串口速率大于等于空中 速率，则存在数据流量的问题，可能会出现数据溢出而导致的数据丢失的现象。 在这种情况下，终端设备要保证串口平均速率不大于60%空中速率，如串口速率 为9600bps，空中速率为4800bps， 终端设备每次向串口发送100字节，那么终端 设备每次向串口发送的时间约104ms，(104ms/0.6)*(9600/4800)=347ms，所以终 端设备每次向串口发送100字节每次间隔不小于347ms，以上问题则不会出现。

3 ）差错控制

DTR410-S 模块具有较强的抗干扰能力，在编码已经包含了强大的纠检错能 力。但在恶劣的条件下或接收地的场强已处于 DTR410-S 模块接收的临界状 态，难免出现接收不到或丢包的状况。此时客户可增加对系统的链路层协议的开 发，如增加类似TCP/IP中滑动窗口及丢包重发等功能，可大大提高无线网络的使 用可靠性和灵活性。

4) 天线的选择

天线是通信系统的重要组成部分，其性能的好坏直接影响通信系统的指标， 用户在选择天线时必须首先注重其性能。一般有两个方面，选择天线类型； 第二选择天线的电气性能。选择天线类型的意义是：所选天线的方向图是否符合系统设计中电波覆盖的要求；选择天线电气性能的要求是：选择天线的频率带宽、增益、额定功率等电气指标是否符合系统设计要求。因此，用户在选择天线时向厂家联系咨询， DTR410-S 要求的天线阻抗为 50 欧姆。

常见问题解答：

常见问题解答
设备之间不能正常通讯	1 ． 两端的通讯协议不一致，如： 波特率，校验不一致。
	2 ． 两端的频点，空中 波特率 不一致。
	3 ． 不是同一系列产品。
	4 ．电源连接不正常。
	5 、模块已损坏。
	6 ．模块EN脚设置错误
	7 ．通讯距离超过范围，或天线接触不良。
传输距离近	1 ．电压超过范围
	2 ．电源纹波过大。
	3 ．天线接触不良或天线类型不对。
	4 ．天线过与靠近金属表面或模块接地面积太小。
	5 ．接收环境恶劣，如 建筑物密集，有强干扰源。
	6 ．有同频干扰。
接收有错误数据	1 ．接口设置不当。
	2 ．接口接触不良。
	3 ．接口电缆线过长。
	4 ． 波特率设置不对 。

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