DWM1000DISCOVERY開發板簡介
(1) 整合DWM1000模組,該模組承載DecaWave的DW1000相容IEEE802.15.4-2011協議的超寬頻無線收發晶片,STM32F072ARM Cortex-M0處理器,MPU9250姿態解算晶片和氣壓計LPS25H;
(2) 預設DecaWave雙向測距(twoway ranging)程式,還可以用做單純資料傳輸,TOF(timeof flight)和TDOA(timedifference of arrive)等方法定位;資料傳輸速率最高達6.8Mb/s。
(3) 得益於相干接收技術,DWM1000通訊距離在300米。
(4) C語言驅動程式碼,Keil編譯器;也可以在linux下開發,arm-none-eabi-xxx
(5) SWD除錯介面訪問ARM處理器;
(6) 板載LED用於傳輸,接收和其他的資訊狀態(基站或者標籤等資訊)指示;
(7) DWM1000模組官方定位精度在10CM左右,我們採用雙向測距(twoway ranging)的方法精度在20~30釐米。
(8) DWM1000DISCOVERY是針對室內定位應用的開發板,目前測試的是一個標籤(Tag)與6個基站(Anchor)同時通訊,與基站的單次測距時間在4~5毫秒,所以與所有基站測距的總時間5x6=30毫秒,測距週期33HZ,那其實三維定位最少需要4個基站就可以,測距總時間5x4=20毫秒,測距週期50HZ,完全滿足一般的室內定位應用。
(9) DWM1000DISCOVERY
單個DWM1000DISCOVERY開發板:
多個DWM1000DISCOVERY開發板,用於定位,左側是標籤Tag,右側三個是基站Anchor:
DWM1000DISCOVERY硬體引數
戶外範圍:根據傳播環境不同,大概在200~300米的視距(實際測試戶外視距最遠通訊距離50~70米)
室內範圍:根據牆體材料不同,大概在30~50米
測距時間:4~5ms,一次測距的時間
加速度計/陀螺儀/磁力計:MPU9250
氣壓計:LPS25H或者MS5611
EEPROM:AT24C64
WIFI介面:ESP8266
供電介面:micro-USB
顯示介面:0.96寸OLED
主控制器:STM32F072RBT6
外部晶振:8MHZ
撥碼開關:4位撥碼開關,自定義用於角色(基站或者標籤)或者地址選擇
重量:待測
目標應用
室外可以使用GPS進行定位導航,但是室內效果就會很差,需要室內定位模組的配置使用。DWM1000DISCOVERY是以DW1000室內定位晶片為核心開發的一個工具套件。DW1000是出自於Decawave公司的超寬頻晶片,該晶片具有良好的區分反射能力(因為牆體等物體的反射造成),從而更精確的呈現出來兩個結點(基站anchor和標籤tag)之間最短的距離,
室內佈局很多基站(Anchor),可以獲取標籤(Tag)跟各個基站的距離,根據這些測量的距離就可以對標籤(Tag)進行定位,類似GPS原理。如果我們再融合慣性感測器和恰當的演算法,就可以獲取相對於基站(Anchor)更精確的定位資訊。
因此,DWM1000DISCOVERY開發板主要用於實時定位系統(RTLS)和無線感測網路的開發,其中包括農業,樓宇控制,工廠自動化,醫療,安全和倉儲等行業。