低成本、低功耗、小体积433MHz数字量无线控制器-技术圈

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项目背景

当项目需要近距离无线通信，控制传输数字量信号时，若使用蓝牙、WiFi模块，成本高昂，且需要AT指令配置比较繁琐，若使用红外传感器，通信距离短，且容易受到角度影响，无法穿墙。

蓝牙模块

WiFi模块

红外遥控模块

本篇博文将分享一种有意思的解决方案：基于433MHz通信频率制作的无线开关模组，该方案包括：发射器和接收器两部分，传输数字量信号，具有操作简单、扩展性高、穿透性强、待机功耗低等优势。

可应用于：

演示效果如下所示：

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方案特点

433MHz数字量无线控制器具有以下特点：

传输距离：

实现方法

3.1、无线发射器

无线发射器有两种供电方式和控制方式：可以使用3.7V锂电池进行供电，通过按钮控制接收器开关，也使用MCU供电（5V/3.3V），通过MCU内部逻辑，控制数字I/O状态，实现无线开关。

无线发射器基于WF306TBM芯片，采用EV1527编码格式，四位键值码可以组合成15种不同的状态。可通过按钮和无线接收器进行配对或者控制无线接收器开关状态。设计原理图如下所示：

电源部分支持MCU供电和3.7V锂电池供电，具有防反接功能，设计原理图如下所示：

无线接收器具有配对功能，以保证只有配对的发射设备才能控制接收器。接收器支持：点动、锁存、自锁、互锁四种工作模式，可以配对EV1527编码的发射器，一个接收器最多可配对32个发射器。发射器和接收器通过配对后支持“一发多收”或“一收多发”模式。

无线接收器基于：WF480RA和RH2762A-K芯片，按钮可使用和无线发射器的配对，设计原理图如下所示：

无线接收器主要用于控制家用设备，所以供电选用UCC28880D芯片，将85V~265V交流电转换为5V/200mA直流电，为了降低成本，缩小体积，本方案电源采用非隔离方式，注意：设备通电后切忌用手触摸模块！设计原理图如下所示：

电源空载时纹波53mV，满载时177mV，无线接收器瞬间消耗电流最大也就几十mA，可以满足基本的应用。各位也可以再设计添加LDO，性能会更稳定。

接收到无线发射器传输的开关信号，无线接收器控制继电器闭合/断开，实现对设备供电的控制，设计原理图如下所示：

无线控制器配对

无线控制器配对流程如下所示：

无线接收器默认为点动模式，以下的示例全部以点动模式为例， 如果没有特殊要求，可跳过此步骤。

按住按钮0.5~1.5 秒，然后松开，蓝色指示灯闪烁两次，表示您已经进入模式切换状态，然后可以根据6秒内按下按钮的次数进入不同的模式：

根据需要进入的模式，按动相应次数的按钮，然后按住按钮1.5秒，时间较短，注意不要超时。松手后蓝色指示灯闪动2下即设置成功并进入相应的工作模式。

无线接收器最多可保存32组发射器编码，超过32组时，最先配对的一组编码会被覆盖。

清除所有配对过的发射器：长按无线接收端按钮超过4秒，松手后蓝色指示灯闪动2下即成功清除所有配对过的发射器；如果清除失败，则重复上述操作即可。

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