專利名稱：基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及智能電力儀表領(lǐng)域，特別是涉及基于ZigBee無線通信技術(shù)的智能電力儀表。
背景技術(shù)：
目前智能電力儀表通信采用有線的RS485接口方式，RS485接口具有簡單易用，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。但在某些場合存在現(xiàn)場施工布線困難時，，施工周期長，現(xiàn)場維護(hù)復(fù)雜、易受電磁干擾等問題。

實用新型內(nèi)容發(fā)明目的:針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的布線困難，施工周期長，現(xiàn)場維護(hù)復(fù)雜、易受電磁干擾等問題，本實用新型提供基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊，實現(xiàn)智能電力儀表的無線通信技術(shù)。為實現(xiàn)上述的目的，本實用新型提供一種基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊，包括MCU模塊、電源模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊、IIC接口模塊，所述MCU模塊為總控制模塊，MCU模塊分別與電源模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊、IIC接口模塊連接，其中，電源模塊給MCU模塊供電；開關(guān)量輸入輸出模塊使MCU模塊完成開關(guān)量信號輸入采集以及開關(guān)量信號輸出；IIC接口模塊為MCU模塊的數(shù)據(jù)傳輸控制模塊，還包括ZigBee通信模塊，所述ZigBee通信模塊與MCU模塊通過SPI接口連接，ZigBee通信模塊由MCU模塊控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線接收與發(fā)送。ZigBee通信模塊優(yōu)選采用Microchip公司的MRF24J40MC芯片，使用該芯片使ZigBee通信模塊的無 線接收與發(fā)送的效果更好。MCU模塊與MRF24J40MC芯片通過SPI接口連接，實現(xiàn)MCU與MRF24J40MC芯片數(shù)據(jù)的交換。通過開關(guān)量輸入輸出模塊，MCU模塊完成現(xiàn)場開關(guān)量信號輸入采集以及開關(guān)量信號輸出功能。電源模塊為功能擴(kuò)展模塊提供工作電源，為降低電源成本，優(yōu)選采用TI公司的TPS61085反激式電源模塊。IIC接口模塊實現(xiàn)功能擴(kuò)展模塊與智能電力儀表的互聯(lián)，同時實現(xiàn)參數(shù)的顯示以及參數(shù)的設(shè)置功能。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以實現(xiàn)智能電力儀表的無線通信，不存在布線困難，施工周期長，現(xiàn)場維護(hù)復(fù)雜、易受電磁干擾等問題；該技術(shù)易于實現(xiàn)、維護(hù)方便、節(jié)省成本，提聞了系統(tǒng)的效益。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；[0012]其中，1.ZigBee通信模塊、2.MCU模塊、3.電源模塊、4.開關(guān)量輸入輸出模塊、
5.1IC接口模塊。圖2為本實用新型MCU模塊與MRF24J40MC接口電路圖；圖3為本實用新型電源模塊原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例，進(jìn)一步闡明本實用新型。應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。如圖1所示:基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊，包括MCU模塊2、電源模塊3、開關(guān)量輸入輸出模塊4、IIC接口模塊5，所述MCU模塊2為總控制模塊，MCU模塊2分別與電源模塊3、開關(guān)量輸入輸出模塊4、IIC接口模塊5連接，其中，電源模塊3給MCU模塊2供電；開關(guān)量輸入輸出模塊4使MCU模塊2完成開關(guān)量信號輸入采集以及開關(guān)量信號輸出；IIC接口模塊5為MCU模塊2的數(shù)據(jù)傳輸控制模塊，還包括ZigBee通信模塊1，所述ZigBee通信模塊I與MCU模塊2通過SPI接口連接，ZigBee通信模塊I由MCU模塊2控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線接收與發(fā)送。ZigBee通信模塊I采用Microchip公司的MRF24J40MC芯片，該模塊完成數(shù)據(jù)無線接收與發(fā)送。如圖2所示: MCU模塊2與MRF24J40MC芯片通過SPI接口連接，實現(xiàn)MCU與MRF24J40MC芯片數(shù)據(jù)的交換。通過開關(guān)量輸入輸出模塊4，MCU模塊2完成現(xiàn)場開關(guān)量信號輸入采集以及開關(guān)量信號輸出功能。如圖3為TI公司的TPS61085反激式電源模塊。電源模塊3為功能擴(kuò)展模塊提供工作電源，采用TI公司的TPS61085反激式電源模塊可以降低電源成本，。Iic接口模塊5通過ADI公司的IIC隔離芯片ADUM1250實現(xiàn)功能擴(kuò)展模塊與智能電力儀表的互聯(lián)，同時實現(xiàn)參數(shù)的顯示及參數(shù)的設(shè)置功能。
權(quán)利要求1.一種基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊,包括MCU模塊、電源模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊、IIC接口模塊，所述MCU模塊為總控制模塊，MCU模塊分別與電源模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊、IIC接口模塊連接，其中，電源模塊給MCU模塊供電；開關(guān)量輸入輸出模塊使MCU模塊完成開關(guān)量信號輸入采集以及開關(guān)量信號輸出；IIC接口模塊為MCU模塊的數(shù)據(jù)傳輸控制模塊，其特征在于:還包括ZigBee通信模塊，所述ZigBee通信模塊與MCU模塊通過SPI接口連接，ZigBee通信模塊由MCU模塊控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線接收與發(fā)送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊，其特征在于:所述的ZigBee通信模塊采用MRF24J40MC芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊，其特征在于:所述的電源模塊采用TPS61085反激式電源模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊，其特征在于:所述的IIC接口模塊采用隔離芯片A DUM1250。
專利摘要本實用新型公開一種基于ZigBee通信的功能擴(kuò)展模塊，包括MCU模塊、電源模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊、IIC接口模塊，所述MCU模塊為總控制模塊，MCU模塊分別與電源模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊、IIC接口模塊連接，其中，電源模塊給MCU模塊供電；開關(guān)量輸入輸出模塊使MCU模塊完成開關(guān)量信號輸入采集以及開關(guān)量信號輸出；IIC接口模塊為MCU模塊的數(shù)據(jù)傳輸控制模塊，還包括ZigBee通信模塊，所述ZigBee通信模塊與MCU模塊通過SPI接口連接，ZigBee通信模塊由MCU模塊控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線接收與發(fā)送。本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)布線困難，施工周期長，現(xiàn)場維護(hù)復(fù)雜、易受電磁干擾等問題。
文檔編號H04B1/38GK203104425SQ20122069928
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者張志寶, 許文專, 其他發(fā)明人請求不公開姓名 申請人:江蘇斯菲爾電氣股份有限公司