.3无线通信网络的原理
无线通信系统几乎所有数据的传输与芯片控制都是通过SPI实现的。SPI读写程序是软件控制的基础。为了使单片机的SPI控制器正常工作，需要先对其进行初始化设置。可通过向SPI控制寄存器SPCTL和控制寄存器SPSTAT写入适当的控制字实现。
单片机控制器需要对收发器各个寄存器进行设置。保证其工作在规定的频段和模式下。初始化时通过SPI总线向收发器写入控制命令[4]。主要包括配置设定命令，电源管理命令，频率设定命令，数据滤波命令，FIFO和复位模式命令，自动频率控制命令，发射配置控制命令，唤醒定时器命令，低任务周期命令和电池低压检测以及微控制器时钟分频命令等，且每个命令均长为16位。
收发器成功初始化后就可以开始数据的发送和接收了，系统先通过SPI写入电源管理命令字Ox8228打开发送寄存器并开始数据的传送。发送完毕后要写入电源管理器命令字Ox8228关闭发送寄存器，同时打开接收寄存器。为了实现有效接收和发送，将待发送数据打包为帧的形式，下面主要介绍一下发送帧数据的情形。其从帧头开始依次为：同步格式的长度Ox2DD4，设置传输开始标志位，待传数据的长度和实际发送的数据。
收发器的接收方式采用的是FIFO模式，在相应的控制字都设置好后，引入的数据通过时钟串入16位FIFO缓冲器内，当VDI和同步格式识别电路指示潜在的真实数据接入，真实数据开始填充FIFO。接收开始。接收一帧数据时，因采用FIFO模式状态寄存器的前两个字节分别是中断位输出和状态位输出。接下来才是需要的数据，故在接收一帧数据时，应先将前两个字节度取后抛弃，且每次读取时都要重复此过程。接下来需判断接收到的第三字节是否为开始标志位，若是继续抛弃前二字节后开始数据的接收。接收完毕后读入二字节的状态表示接收完毕。
该系统应用了单片机和无线收发芯片，他们之间的控制与数据连接则是通过SPI接口来实现的。SPI接口有很高的数据传输速率，且器件操作遵循统一的规范，使系统软硬件具有良好的通用性，以无线方式传输数据在实际应用中由于其方便灵活，可望在嵌入式系统中得到广泛应用。
1.4 本系统总体方案设计
本终端采用了ST公司的Cortex-M3内核的STM32微处理器STM32F107。该芯片属于STM32系列的增强型，提供多达256KB的片内Flah、64KB的RAM和丰富的外设接口。Cortex-M3内核在设计上专门考虑了满足集功耗低、实时性强的工业级嵌入式产品领域的特点。在性能相同的条件下，STM32产品功耗比同级别产品要低75%，工作环境温度达105℃。
系统的设计采用了框架结构将整个系统分为两个部分分别为监控终端部分和手机监控部分。
智能监控终端主要负责实时采集烟雾浓度和天然气浓度信息，可实时把监控信息通过WIFI模块传输到智能手机上，还可通过WEB网页查看实时数据以及设置传感器参数等。另外，智能监控终端在监测到烟雾或者天然气浓度超过阈值时，不仅有声光报警，还可以通过GPRS模块呼叫预设的报警电话。
ANDROID智能手机可通过WIFI模块与监控终端进行无线通讯。可以实时获取到烟雾和天然气的浓度数据，并且可记录数据，显示数据，并且可设置传感器的报警阈值等参数。另外在产生超阈值报警时，手机有多种提醒方式。
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