本實(shí)用新型涉及無(wú)線通信領(lǐng)域,尤其涉及一種融合多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。
背景技術(shù):
隨著物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和應(yīng)用的普及推廣,各種以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為通訊基礎(chǔ)的應(yīng)用不斷地出現(xiàn),由于每個(gè)應(yīng)用采用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)都是單一的,只能在自己網(wǎng)內(nèi)通訊,由于不同網(wǎng)絡(luò)間運(yùn)行的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)不同,他們不能互相通訊,因此不能將各種終端融合在一起,不能將多種傳感器網(wǎng)絡(luò)中的終端統(tǒng)一到一個(gè)管理系統(tǒng)中來(lái)管理和監(jiān)控,因而發(fā)明了該日融合多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的網(wǎng)關(guān)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型的目的在于,提供一種融合多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān),包括:WIFI模塊、Zigbee模塊、RF通信模塊、藍(lán)牙模塊、USB電源、鋰電模塊以及連接總線;
WIFI模塊、Zigbee模塊、RF通信模塊、藍(lán)牙模塊分別設(shè)有串口端,WIFI模塊、Zigbee模塊、RF通信模塊、藍(lán)牙模塊分別通過(guò)串口端與連接總線連接;
連接總線上設(shè)有WIFI模塊開(kāi)關(guān),Zigbee模塊開(kāi)關(guān),RF通信模塊開(kāi)關(guān),藍(lán)牙模塊開(kāi)關(guān);
USB電源用于連接市電,給網(wǎng)關(guān)供電;鋰電模塊用于市電停電時(shí)給網(wǎng)關(guān)供電。
優(yōu)選地,連接總線采用RS232總線或RS485總線。
優(yōu)選地,鋰電模塊包括:第一鋰電池、第二鋰電池、第一電池開(kāi)關(guān)、第二電池開(kāi)關(guān)和電池電量檢測(cè)電路,第一鋰電池與第一電池開(kāi)關(guān)組成第一串聯(lián)電路,第二鋰電池與第二電池開(kāi)關(guān)組成第二串聯(lián)電路,第一串聯(lián)電路與第二串聯(lián)電路并聯(lián);
第一電池開(kāi)關(guān)控制第一鋰電池與網(wǎng)關(guān)的導(dǎo)通與閉合,第二電池開(kāi)關(guān)控制第二鋰電池與網(wǎng)關(guān)的導(dǎo)通與閉合。
優(yōu)選地,所述RS485總線包括:三個(gè)光電隔離器、五個(gè)電阻以及RS485通信芯片;三個(gè)光電隔離器分別與RS485通信芯片電連接。
優(yōu)選地,鋰電模塊包括:USB接口以及與USB接口連接的充電保護(hù)電路;USB接口與市電連接,通過(guò)充電保護(hù)電路對(duì)鋰電模塊充電。
優(yōu)選地,還包括:電源指示燈。
從以上技術(shù)方案可以看出,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
融合多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)是一個(gè)將Wifi、Zigbee、無(wú)線數(shù)傳、藍(lán)牙通訊通過(guò)串行總線方式進(jìn)行互聯(lián)的通訊設(shè)備,將這幾種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)相互通訊。網(wǎng)關(guān)采用模塊化結(jié)構(gòu),統(tǒng)一電源,統(tǒng)一管理,使用方便,可以根據(jù)需要將不同的無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)置為不同的無(wú)線通訊速率和無(wú)線信道,減少了他們之間的相互干擾,同時(shí)也可以設(shè)置為多個(gè)單獨(dú)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。由于各個(gè)模塊采用透明傳輸?shù)墓ぷ髂J剑煌W(wǎng)絡(luò)間的協(xié)議自動(dòng)轉(zhuǎn)換,對(duì)用戶來(lái)說(shuō)無(wú)需關(guān)心。由于各個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行自己的協(xié)議和無(wú)線信道,互不干擾和影響。網(wǎng)關(guān)通過(guò)命令行或設(shè)置軟件方式對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面將對(duì)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為融合多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)的整體示意圖;
圖2為鋰電模塊的電路圖;
圖3為RS485總線的電路圖。
具體實(shí)施方式
為使得本實(shí)用新型的目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能夠更加的明顯和易懂,下面將結(jié)合本具體實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而非全部的實(shí)施例?;诒緦@械膶?shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本專利保護(hù)的范圍。
本實(shí)用新型提供了一種融合多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān),如圖1、圖2、圖3所示,包括:WIFI模塊3、Zigbee模塊2、RF通信模塊4、藍(lán)牙模塊5、USB電源6、鋰電模塊7以及連接總線1;
WIFI模塊3、Zigbee模塊2、RF通信模塊4、藍(lán)牙模塊5分別設(shè)有串口端,WIFI模塊3、Zigbee模塊2、RF通信模塊4、藍(lán)牙模塊5分別通過(guò)串口端與連接總線1連接;
USB電源6用于連接市電,給網(wǎng)關(guān)供電;鋰電模塊7用于市電停電時(shí)給網(wǎng)關(guān)供電;
鋰電模塊7包括:USB接口以及與USB接口連接的充電保護(hù)電路;USB接口與市電連接,通過(guò)充電保護(hù)電路對(duì)鋰電模塊充電。
鋰電模塊7包括:第一鋰電池E1、第二鋰電池E2、第一電池開(kāi)關(guān)K1、第二電池開(kāi)關(guān)K2和電池電量檢測(cè)電路12,第一鋰電池E1與第一電池開(kāi)關(guān)K1組成第一串聯(lián)電路,第二鋰電池E2與第二電池開(kāi)關(guān)K2組成第二串聯(lián)電路,第一串聯(lián)電路與第二串聯(lián)電路并聯(lián);
第一電池開(kāi)關(guān)K1控制第一鋰電池E1與網(wǎng)關(guān)11的導(dǎo)通與閉合,第二電池開(kāi)關(guān)K2控制第二鋰電池E2與網(wǎng)關(guān)11的導(dǎo)通與閉合。當(dāng)市電停電,且網(wǎng)關(guān)在進(jìn)行工作時(shí),僅有一個(gè)電池供電,其他電池作為備用電池。
電池開(kāi)關(guān)K1 與第二電池開(kāi)關(guān)K2 可以為單刀單擲開(kāi)關(guān)或?yàn)橐晃恍o開(kāi)關(guān)。電池電量檢測(cè)電路12與網(wǎng)關(guān)并聯(lián),用于檢測(cè)網(wǎng)關(guān)11導(dǎo)通的電池的電量。
所述RS485總線包括:三個(gè)光電隔離器、五個(gè)電阻以及RS485通信芯片;三個(gè)光電隔離器分別與RS485通信芯片電連接。三個(gè)光電隔離器具體為光電隔離器U6、光電隔離器U7、光電隔離器U8。
RS485總線是利用串行收發(fā)接口接上RS485通信芯片5,實(shí)現(xiàn)RS485總線通信方式。RS485通信方式是一種串行接口標(biāo)準(zhǔn),它以差分平衡方式傳輸信號(hào),具有抑制共模干擾的能力,經(jīng)過(guò)差分輸出以后這種干擾對(duì)信號(hào)的影響將會(huì)大大降弱,從而增加了傳輸距離和較強(qiáng)的抗干擾能力。
本實(shí)用新型中,利用連接總線1將多種類的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)、融合多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。各個(gè)網(wǎng)絡(luò)模塊具有串口通訊功能,通過(guò)RS232或RS485總線將各個(gè)模塊串口連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊之間的通訊。目前常用的無(wú)線通訊方式包括:WIFI,藍(lán)牙,Zigbee,無(wú)線數(shù)傳無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
網(wǎng)關(guān)的各個(gè)模塊與他們相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)無(wú)線通訊和數(shù)據(jù)采集,并將信息匯總到其中的一種模塊發(fā)送到與之連接的主機(jī)進(jìn)行處理,主機(jī)也通過(guò)該模塊向各個(gè)網(wǎng)絡(luò)廣播發(fā)送命令和信息。
各個(gè)模塊的參數(shù)設(shè)置可以通過(guò)RS232或RS485總線進(jìn)行設(shè)置,通過(guò)設(shè)置開(kāi)關(guān)和命令行方式,設(shè)置各個(gè)網(wǎng)絡(luò)模塊的參數(shù),也可以用設(shè)置軟件的方式設(shè)置??梢酝ㄟ^(guò)設(shè)置不同模塊的串口波特率,允許幾個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)之間通訊。各個(gè)模塊都可以作為網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口與上位機(jī)連接。
融合多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)上電后,電源指示燈亮起。
連接總線1上設(shè)有WIFI模塊開(kāi)關(guān),Zigbee模塊開(kāi)關(guān),RF通信模塊開(kāi)關(guān),藍(lán)牙模塊開(kāi)關(guān);先設(shè)置WIFI模塊3、Zigbee模塊2、RF通信模塊4、藍(lán)牙模塊5的通訊參數(shù)。具體的,將要設(shè)置的模塊的設(shè)置開(kāi)關(guān)撥到設(shè)置位置,設(shè)置完畢后,將設(shè)置開(kāi)關(guān)撥到運(yùn)行位置。由于各種模塊的參數(shù)不同,需要分別設(shè)置,即每設(shè)置一個(gè)模塊,相應(yīng)的設(shè)置開(kāi)關(guān)撥到設(shè)置位置。
設(shè)置藍(lán)牙模塊5的配對(duì)密碼和串口波特率。缺省配對(duì)密碼為1234,串口參數(shù)為:9600,8,1,N。
設(shè)置WIFI模塊3的加密機(jī)制、串口波特率、信道、熱點(diǎn)模式參數(shù)及密碼,同時(shí)設(shè)置WIFI模塊與上聯(lián)AP的連接,即設(shè)置附近可以上網(wǎng)的AP的SSID和密碼。缺省加密機(jī)制為無(wú)加密,串口參數(shù)為:9600,8,1,N,信道為CH1,熱點(diǎn)名稱為SC1,密碼為1234。上聯(lián)AP的SSID和密碼缺省為空。
設(shè)置Zigbee模塊2的加密機(jī)制、串口波特率、信道、網(wǎng)絡(luò)ID和工作模式。缺省加密機(jī)制為無(wú)加密,串口參數(shù)為:9600,8,1,N,信道為CH2,PANID為0001,工作模式為協(xié)調(diào)器。
設(shè)置RF通信模塊4的串口波特率和信道。串口參數(shù)為:9600,8,1,N,信道為CH3。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)與原有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)能夠通訊,應(yīng)設(shè)置網(wǎng)關(guān)的相應(yīng)模塊的信道、無(wú)線通訊速率與原有系統(tǒng)相同,否則不能正常通訊。所有模塊均設(shè)為透明傳輸模式。設(shè)置完成后重新加電即可使用。
本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。