專利名稱：數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬通信領(lǐng)域，涉及一種網(wǎng)關(guān)，尤其涉及一種數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
網(wǎng)關(guān)，又稱網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關(guān)在傳輸層上以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，是最復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，僅用于兩個(gè)高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)也和路由器類似，不同的是互連層。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互連，也可以用于局域網(wǎng)互連。網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備，在使用不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)是一個(gè)翻譯器。與網(wǎng)橋只是簡(jiǎn)單地傳達(dá)信息不同，網(wǎng)關(guān)對(duì)收到的信息要重新打包，以適應(yīng)目的系統(tǒng)的需求。同時(shí)，網(wǎng)關(guān)也可以提供過濾和安全功能。目前出現(xiàn)的各種網(wǎng)關(guān)，出于其結(jié)構(gòu)原因，功能單一，不能實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)等功能，極大的限制了網(wǎng)關(guān)的新發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、擴(kuò)展性強(qiáng)、使用安全可靠以及耗能低的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是本實(shí)用新型提供了一種數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特殊之處在于所述數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)包括用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及各部分進(jìn)行協(xié)調(diào)控制的CPU部分、用于對(duì)產(chǎn)品提供所需電源的供電部分、以及與外部數(shù)據(jù)進(jìn)行交互的外部接口部分；所述外部接口部分以及供電部分分別接入CPU部分。上述CPU部分包括MCU、看門狗以及JTAG端口 ；所述看門狗以及JTAG分別接入MCU。上述外部接口單元包括RF模塊、SD卡模塊以及XPort ；所述RF模塊、Xport以及SD卡模塊分別與CPU部分中的MCU相連。上述供電部分包括電源系統(tǒng)模塊以及用于監(jiān)測(cè)電源系統(tǒng)模塊工作狀態(tài)的電源監(jiān)控電路；所述電源監(jiān)控電路通過電源系統(tǒng)模塊接入MCU。上述數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)還包括用于指示網(wǎng)關(guān)工作狀態(tài)的顯示部分；所述顯示部分與CPU部分中的MCU相連。上述MCU采用AtmegaU8單片機(jī)。上述SD卡模塊通過SPI工作模式接入MCU ；所述SD卡模塊支持不同容量的SD卡；所述SD卡的容量是1G、2G、4G或8G ；所述RF模塊采用TI的CC1100芯片。上述電源系統(tǒng)模塊是外接電源或電池；所述電源系統(tǒng)模塊選用外接電源時(shí)，所述外接電源的輸出電壓是+3V +9V ；所述電源系統(tǒng)模塊選用電池時(shí)，所述電池電壓是+4. 2V ；所述電源監(jiān)控電路采用用于監(jiān)測(cè)外接電源是否有電的IMP706芯片。上述顯示部分是由不同顏色的LED燈組合而成。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是[0014]本實(shí)用新型提供了一種數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)由于有多個(gè)外部接口模塊的存在可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，例如SD卡模塊能夠?qū)⒔邮盏降臄?shù)據(jù)或數(shù)據(jù)包直接存儲(chǔ)在SD卡中，解決了現(xiàn)有網(wǎng)關(guān)不能存儲(chǔ)的功能，由于SD卡模塊能夠支持不同容量的SD卡，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的擴(kuò)展性；RF模塊能夠兼容大功率射頻板，可自如收發(fā)數(shù)據(jù)以及接收數(shù)據(jù)包并由其它串口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，能夠在存儲(chǔ)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)發(fā)送，使用非常方便。第二本實(shí)用新型所采用的MCU模塊含有系統(tǒng)復(fù)位及掉電監(jiān)測(cè)電路，掉電檢測(cè)時(shí)，當(dāng)外部供電失效，網(wǎng)關(guān)就處于掉電狀態(tài)下，此時(shí)紅燈閃爍。低電檢測(cè)，如果外部供電有效，就不啟用這個(gè)功能；如果外部供電失效，就啟用這個(gè)功能。同時(shí)，該模塊還含有系統(tǒng)時(shí)鐘，能夠?qū)r(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，用手持設(shè)備修改網(wǎng)關(guān)的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)授時(shí)。第三，本實(shí)用新型還采用獨(dú)有的電源模塊，能夠?qū)ΜF(xiàn)有電路實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)以及自檢，例如紅燈常亮表示沒掉電，閃爍表示掉電；綠燈閃爍表示發(fā)送；黃燈閃爍表示接收；黃燈一直快速閃爍表示SD卡沒插好；添加自檢成功后LED指示燈提醒功能；綠燈快速閃爍60次；為上位機(jī)提供讀取SD卡中歷史數(shù)據(jù)的服務(wù)；當(dāng)電池電壓低于3V，低電標(biāo)志將值起來。

圖1是本實(shí)用新型所提供的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的原理框架示意圖；圖2是本實(shí)用新型所提供的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的功能模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型所提供的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)在工作時(shí)的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2，本產(chǎn)品硬件主要分為四大部分外部接口部分；具有多種外部通信接口，射頻接口 RF模塊，存儲(chǔ)接口 SD模塊等；CPU部分進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理及各部分的協(xié)調(diào)控制，同時(shí)具有看門狗，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等輔助功能；顯示部分主要通過LED進(jìn)行工作指示；供電部分提供產(chǎn)品所需的電源。其中對(duì)于CPU部分，主要包括MCU、看門狗以及JTAG端口 ；看門狗以及JTAG分別接入MCU。MCU采用的是ATMEL公司的AtmegaU8單片機(jī)；ATmegaU8主要特性如下高性能、低功耗的AVR 8位微處理器；先進(jìn)的RISC結(jié)構(gòu)；非易失性的程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器JTAG接口(與IEEE 1149. 1標(biāo)準(zhǔn)兼容)；外設(shè)特點(diǎn)兩個(gè)具有獨(dú)立的預(yù)分頻器和比較器功能的8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；兩個(gè)具有預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；8路10位ADC ；I/O和封裝；64引腳TQFP封裝；工作電壓3. 3V ；運(yùn)行速度8MHz。RF模塊采用的是TI的CCllOO芯片，工作頻率為433MHz ；工作電壓3. 3V，功耗接口信號(hào)說明GD00 數(shù)字輸出；GD02 數(shù)字輸出；RE 大功率接收使能端口 ；TE 大功率發(fā)送使能端口 ；SO:串行配置端口數(shù)據(jù)輸出；SI 串行配置端口數(shù)據(jù)輸入；SCLK 串行配置端口時(shí)鐘輸入；CNS 串行配置端口片選信號(hào)；SD卡采用SPI工作模式并與MCU的PA端口連接；支持各種容量的SD卡(例如1G，2G，4G，8G)。接口信號(hào)說明[0027]SD_WP 寫保護(hù)；SD_INS :SD_card插入監(jiān)測(cè)信號(hào)；SD_D0 數(shù)據(jù)輸出；SD_DI 數(shù)據(jù)輸入；SD_CLK 時(shí)鐘輸入；SD_CS 片選信號(hào)JTAG采用2x5的連接器，為MCU提供在線調(diào)試和
燒錄接口。接口信號(hào)RST:復(fù)位輸入信號(hào)，低電平有效，為TAP控制器提供異步初始化信號(hào)。JTAG端口中TCK 時(shí)鐘輸入信號(hào)，為TAP控制器和寄存器提供參考。TMS =TAP控制器的測(cè)試模式選擇信號(hào)，控制測(cè)試接口狀態(tài)機(jī)的操作。TDI JTAG指令和數(shù)據(jù)寄存器的串行輸入端。TDO=TAG指令和數(shù)據(jù)寄存器的串行輸出。XPort采用Lantronix公司的連接器，可讓設(shè)備方便地接入到Internet。MCU通過RXDO和T)(D0與Xport進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，通過PC4為Xport提供Reset信號(hào)。 MCU的串口通過RS232驅(qū)動(dòng)芯片(MAX3222E)連接到DB9連接器，波特率為38400bit/s ；PCF8563通過IIC接口與MCU通信；PCF8563采用雙電源供電(系統(tǒng)電源VD+3. 3V和紐扣電池+3V)，即使是系統(tǒng)掉電的時(shí)候，也可以確保提供準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)時(shí)鐘。系統(tǒng)配有紅，黃，綠三個(gè)LED來指示系統(tǒng)工作狀態(tài)，具體狀態(tài)如下
權(quán)利要求1.一種數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)包括用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及各部分進(jìn)行協(xié)調(diào)控制的CPU部分、用于對(duì)產(chǎn)品提供所需電源的供電部分、以及與外部數(shù)據(jù)進(jìn)行交互的外部接口部分；所述外部接口部分以及供電部分分別接入CPU部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述CPU部分包括MCU、看門狗以及JTAG端口 ；所述看門狗以及JTAG分別接入MCU。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述外部接口單元包括RF模塊、SD卡模塊以及XPort ；所述RF模塊、Xport以及SD卡模塊分別與CPU部分中的MCU相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述供電部分包括電源系統(tǒng)模塊以及用于監(jiān)測(cè)電源系統(tǒng)模塊工作狀態(tài)的電源監(jiān)控電路；所述電源監(jiān)控電路通過電源系統(tǒng)模塊接入MCU。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)還包括用于指示網(wǎng)關(guān)工作狀態(tài)的顯示部分；所述顯示部分與CPU部分中的MCU相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述MCU采用Atmegal28 單片機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述SD卡模塊通過SPI工作模式接入MCU ；所述SD卡模塊支持不同容量的SD卡；所述SD卡的容量是1G、2G、4G或8G ；所述RF模塊采用TI的CCllOO芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述電源系統(tǒng)模塊是外接電源或電池；所述電源系統(tǒng)模塊選用外接電源時(shí)，所述外接電源的輸出電壓是+3V +9V ；所述電源系統(tǒng)模塊選用電池時(shí)，所述電池電壓是+4. 2V ；所述電源監(jiān)控電路采用用于監(jiān)測(cè)外接電源是否有電的IMP706芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述顯示部分是由不同顏色的LED燈組合而成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)包括用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及各部分進(jìn)行協(xié)調(diào)控制的CPU部分、用于對(duì)產(chǎn)品提供所需電源的供電部分、以及與外部數(shù)據(jù)進(jìn)行交互的外部接口部分；外部接口部分以及供電部分分別接入CPU部分。本實(shí)用新型提供了一種可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、擴(kuò)展性強(qiáng)、使用安全可靠以及耗能低的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H04W88/16GK202340317SQ201120508859
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者林樹筍, 祁浩, 蘇伯民, 鄧宏, 鄭玉東 申請(qǐng)人:敦煌研究院, 西安元智系統(tǒng)技術(shù)有限責(zé)任公司