專(zhuān)利名稱(chēng)：一種自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊。
技術(shù)背景[0002]當(dāng)前智能化小區(qū)逐步實(shí)現(xiàn)了對(duì)水、電、煤等公用設(shè)施的抄表自動(dòng)化，但是無(wú)線 通信采集模塊的抗干擾能力較弱且性能不穩(wěn)定，不能做到路由節(jié)點(diǎn)自動(dòng)搜索入網(wǎng)，實(shí)現(xiàn) 與采集裝置的自動(dòng)連接，來(lái)采集數(shù)據(jù)并對(duì)網(wǎng)絡(luò)中相關(guān)數(shù)據(jù)的路由傳輸；而終端節(jié)點(diǎn)的數(shù) 據(jù)需要路由來(lái)實(shí)現(xiàn)。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提出一種穩(wěn) 定性好的可自動(dòng)搜索入網(wǎng)實(shí)現(xiàn)采集和上傳數(shù)據(jù)的自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊。[0004]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的[0005]一種自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊，包括通過(guò)與表具相連的微處理器、與所述微 處理器相連的射頻電路，以及發(fā)射電路、接收電路，所述發(fā)射電路包括與所述射頻電路 的信號(hào)輸出端相連的功率放大回路，所述接收電路包括與所述射頻電路的信號(hào)輸入端相 連的聲表濾波器，所述功率放大回路的輸出端和所述聲表濾波器的輸入端分別通過(guò)天線 開(kāi)關(guān)與天線相連。[0006]所述功率放大回路包括依次相連的功率放大器和低噪聲濾波器。[0007]所述射頻電路與有源晶振電路相連。[0008]還包括與所述射頻電路相連的電源濾波器、環(huán)路濾波器及發(fā)射回路濾波器。[0009]本實(shí)用新型的有益效果[0010]本實(shí)用新型自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊在接收電路中采用聲表濾波器，提高了 接收靈敏度；發(fā)射電路中的功率放大器增強(qiáng)了整機(jī)的發(fā)送能力，低噪聲濾波器可過(guò)濾掉 附沾于信號(hào)上的雜散干擾；電源濾波器、環(huán)路濾波器、發(fā)射回路濾波器具有浪涌沖擊等 防護(hù)功能，在保證本身電路供電品質(zhì)時(shí)，提升了電路性能的穩(wěn)定性；有源晶振的引入， 增加了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。


[0011]圖1為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的原理框圖；[0012]圖2-1為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的射頻芯片及其外圍電路的電氣原理圖；[0013]圖2-2為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的射頻芯片的有源晶振電氣原理圖；[0014]圖3為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的發(fā)射電路的電氣原理圖；[0015]圖4-1為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的5V電源濾波的電氣原理圖；[0016]圖4-2為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的3V電源濾波的電氣原理圖；[0017]圖4-3為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的5V電源的限流電阻圖；圖5-1為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器電路的電氣原理圖；[0019]圖5-2為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器外圍電路(存貯器)的電氣原理圖；[0020]圖5-3為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器外圍電路(12M晶振)的電氣原理圖；[0021]圖5-4和圖5-5為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器外圍電路(LED顯示)的電氣原理 圖；[0022]圖5-6為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器外圍電路(看門(mén)狗)的電氣原理圖；[0023]圖5-7為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器外圍電路(國(guó)網(wǎng)接口 )的電氣原理圖；[0024]圖5-8為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器灌燒程序時(shí)的負(fù)載電阻。
具體實(shí)施方式
[0025]根據(jù)圖1，自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊，包括通過(guò)與表具相連的微處理器、與 微處理器相連的射頻芯片及其外圍的環(huán)路濾波器、發(fā)射回路濾波器和有源晶振電路、由 功率放大器和低噪聲濾波器組成的發(fā)射電路、由聲表濾波器組成的接收電路、天線開(kāi)關(guān)寸。[0026]參見(jiàn)附圖2-1，射頻芯片采用挪威CHIPCON公司的CC1020集成芯片， 天線開(kāi)關(guān)由Hittite微波公司的開(kāi)關(guān)芯片HMC544組成，微處理器采用意法公司的 STM32F101C6T6芯片，即ARM32位嵌入式RISC處理器，具有32K的FLASH和6K位 的 RAM。[0027]圖2-2有源晶振電路的引入，可提高整機(jī)的穩(wěn)定性，當(dāng)外加溫度變化較大時(shí)， 其輸出的470MHz振蕩頻率都能穩(wěn)定在0.5K范圍內(nèi)，穩(wěn)定性得到了保證。[0028]由圖3可見(jiàn)，當(dāng)處于發(fā)射狀態(tài)時(shí)，信號(hào)由射頻芯片CC1020的RFqutD發(fā)出，經(jīng) 發(fā)射回路濾波器后通過(guò)功率放大器，再經(jīng)低噪聲濾波器，由天線開(kāi)關(guān)引導(dǎo)從天線向外發(fā) 出；當(dāng)處于接收狀態(tài)時(shí)，從天線接收到的信息由天線開(kāi)關(guān)引導(dǎo)經(jīng)聲表濾波器后進(jìn)入射頻 芯片 CC1020 的 RFin 口。[0029]天線開(kāi)關(guān)受微處理器控制，決定發(fā)射和接收的不同流向。功率放大器主要由晶 體管BFR540構(gòu)成。當(dāng)要發(fā)射信號(hào)時(shí)，微處理器輸出TXEN信號(hào)，控制開(kāi)通PAVre電源 加至功率放大器中的晶體管BFR540上，使之開(kāi)通工作。由射頻芯片CC1020的21腳 RFqut輸出信號(hào)，被晶體管BFR540放大并經(jīng)后續(xù)低噪聲濾波后，由開(kāi)關(guān)芯片HMC544送 給天線發(fā)射出去；聲表濾波器可過(guò)濾掉附沾于信號(hào)上的雜散干擾，然后再輸入到射頻芯 片CC1020中的RFin 口，從而提高了模塊整機(jī)的接受靈敏度。[0030]圖5-1 5-8為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器電路。網(wǎng)絡(luò)路由節(jié)點(diǎn)模塊上電初始 化完成后，自行判斷是否對(duì)路由節(jié)點(diǎn)模塊進(jìn)行過(guò)人工設(shè)置，如果沒(méi)有，延時(shí)2秒向采集 終端讀取表具號(hào)6個(gè)字節(jié)，如果己設(shè)置過(guò)，則開(kāi)始通過(guò)無(wú)線信息搜索信道，準(zhǔn)備入網(wǎng)。 一旦入網(wǎng)后，將采集終端的數(shù)據(jù)發(fā)往網(wǎng)絡(luò)中心協(xié)調(diào)點(diǎn)。其中圖5-1為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的 微處理器電路的電氣原理圖。圖5-2為微處理器外圍電路(存貯器)的電氣原理圖；圖 5-3為微處理器外圍電路(12M晶振)的電氣原理圖；圖5-4和圖5-5為L(zhǎng)ED顯示電路的 接線圖；圖5-6為自組網(wǎng)微處理器外圍電路看門(mén)狗的電氣原理圖，圖5-7為自組網(wǎng)無(wú)線模 塊的符合國(guó)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)接口的電路圖。圖5-8為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的微處理器灌燒程序時(shí)的負(fù) 載電阻。4[0031 ]圖4-1的穩(wěn)壓電源XC6202P502PR，為微處理器提供5V穩(wěn)定的工 作電源；圖4-3為自組網(wǎng)無(wú)線模塊的5V電源的限流電阻圖。圖4-2的穩(wěn)壓電源 XC6206P302MR為射頻芯片CC1020提供3V穩(wěn)定的工作電源。
權(quán)利要求1.一種自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊，包括通過(guò)與表具相連的微處理器、與所述微處 理器相連的射頻電路，以及發(fā)射電路、接收電路，其特征在于所述發(fā)射電路包括與所 述射頻電路的信號(hào)輸出端相連的功率放大回路，所述接收電路包括與所述射頻電路的信 號(hào)輸入端相連的聲表濾波器，所述功率放大回路的輸出端和所述聲表濾波器的輸入端分 別通過(guò)天線開(kāi)關(guān)與天線相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊，其特征在于所述功率放大 回路包括依次相連的功率放大器和低噪聲濾波器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊，其特征在于所述射頻電路 與有源晶振電路相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊，其特征在于還包括與所述 射頻電路相連的電源濾波器、環(huán)路濾波器及發(fā)射回路濾波器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種自組網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線模塊。它包括通過(guò)與表具相連的微處理器、與所述微處理器相連的射頻電路，以及發(fā)射電路、接收電路，所述發(fā)射電路包括與所述射頻電路的信號(hào)輸出端相連的功率放大回路，所述接收電路包括與所述射頻電路的信號(hào)輸入端相連的聲表濾波器，所述功率放大回路的輸出端和所述聲表濾波器的輸入端分別通過(guò)天線開(kāi)關(guān)與天線相連。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有無(wú)線通信采集模塊的抗干擾能力較弱且性能不穩(wěn)定，不能做到路由節(jié)點(diǎn)自動(dòng)搜索入網(wǎng)的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H04W84/12GK201813547SQ20102003339
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者毛加興, 聶光義, 魏建軍 申請(qǐng)人:上海桑銳電子科技有限公司