基于stm32f103的433无线接收转CAN报文设计

系统概述

本方案基于 STM32F103 单片机,实现 433MHz 无线数据的接收、解码,并转换为 CAN 总线报文进行传输,适用于需要无线与 CAN 总线异构网络通信的场景,如工业控制、智能设备互联等。联系文章末尾邮箱获取硬件原理图和stm32相关代码。

硬件设计

433 接收模块
选用超外差 433MHz 无线接收模块,负责接收空中的 433MHz 无线信号,将其转换为电信号输出至 1537 解码模块。该模块需匹配前端 433 发射设备的频率和调制方式(如 ASK/OOK)。1537 解码模块
1537 为专用编码解码芯片(或兼容模块),对 433 接收模块输出的原始信号进行解码,提取有效数字信号(按键指令),并通过 IO 口输出至 STM32F103 的 GPIO 引脚。STM32F103 单片机
作为系统核心控制器,负责:
读取 1537 解码模块输出的 IO 信号,进一步解析数据,转换文CAN数据格式;
组装 CAN 报文,通过内置 CAN 外设(配合 CAN 收发器)实现 CAN 总线通信。CAN 模块
采用 CAN 收发器(如 TJA1050),实现 STM32F103 与 CAN 总线的物理层连接,将单片机的 CAN 逻辑电平转换为 CAN 总线的差分电平,满足 CAN 2.0A/B 通信标准。

软件设计

系统初始化
IO 口初始化:将连接 1537 解码模块的 GPIO 配置为输入模式(可配置上拉 / 下拉),用于检测解码后的数据信号。
CAN 外设初始化:配置 CAN 总线的工作模式(正常模式)、波特率(如 500Kbps,需与 CAN 网络中其他节点匹配)、标识符类型(标准帧 / 扩展帧)等参数。数据接收与解析
数据接收:通过轮询或中断方式检测 IO 口状态,获取 1537 解码后的有效数据。例如,当 IO 口出现特定电平跳变时,触发数据读取逻辑。
数据解析:根据 1537 编码协议,解析出数据中的设备标识、命令类型、参数值等信息。例如,1537 编码通常包含前导码、地址码、数据码、校验码,需按位解析各字段含义。CAN 报文组装与发送
报文组装:根据解析后的数据,按照自定义的 CAN 通信协议(或遵循行业标准协议),组装 CAN 数据帧。包括设置 CAN ID(用于标识报文类型或设备)、数据长度、数据内容等。
报文发送:调用 STM32F103 的 CAN 发送 API,将组装好的 CAN 数据帧发送至 CAN 总线。同时,可添加发送状态检测,确保报文成功发送。异常处理
数据校验:对 1537 解码后的数据进行校验(如校验码比对),过滤无效数据。
CAN 发送重试:若 CAN 报文发送失败,可设置有限次数的重试机制。
超时处理:若长时间未接收到 433 无线数据,可触发超时标志,用于状态监控或故障诊断。

测试与验证

功能测试:使用 433 发射设备发送测试数据,验证系统是否能正确接收、解码,并在 CAN 总线上抓取到对应的 CAN 报文。
性能测试:测试系统的数据传输速率、CAN 报文发送延迟,确保满足应用场景的实时性要求。
稳定性测试:长时间运行系统,验证在不同环境(如电磁干扰、信号弱场)下的稳定性和可靠性。
硬件原理图和stm32相关代码,联系lilab1118@163.com

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