本發(fā)明涉及Zigbee技術領域，具體涉及一種基于RS485接口的Zigbee無線傳輸轉換裝置。

背景技術：

隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，終端與物聯(lián)網(wǎng)間的數(shù)據(jù)傳輸在家庭自動化，遙測遙控，汽車自動化、農(nóng)業(yè)自動化和醫(yī)療護理等均有廣泛應用，但是，通過串口進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏敺绞街荒軐崿F(xiàn)點對點的有線傳輸，而不能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸，造成數(shù)據(jù)傳輸中材料成本增加；而采用WIFI、藍牙或者GPRS/EDGE/3G模塊實現(xiàn)終端和物聯(lián)網(wǎng)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏敺绞诫m實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無線傳輸，但是，仍具有功耗高、費用昂貴的缺點，不適合在物聯(lián)網(wǎng)推廣中大量應用，因此，需提供一種具有低功耗、低成本的數(shù)據(jù)傳輸方式，而在無線數(shù)據(jù)傳輸中，如何將有線數(shù)據(jù)信號轉換為無線信號進行數(shù)據(jù)傳輸是需要解決的重要技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種基于RS485接口的Zigbee無線傳輸轉換裝置，基于RS485傳輸接口將外部終端設備的數(shù)據(jù)信號發(fā)送至ZigBee網(wǎng)絡中，實現(xiàn)了將有線數(shù)據(jù)信號轉換為無線數(shù)據(jù)信號進行數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)了無線數(shù)據(jù)信號低功耗、低成本的雙向傳輸。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案為：

本發(fā)明提供的一種基于RS485接口的Zigbee無線傳輸轉換裝置，包括設于密封外殼內的Zigbee無線通訊模塊、通訊接口模塊和電源供電模塊；

所述Zigbee無線通訊模塊包括射頻通信模塊和射頻前端放大電路，所述射頻通信模塊包括微處理器和射頻收發(fā)器；

所述通訊接口模塊包括MAX485電平轉換芯片單元和RS485接口電路單元；

所述通訊接口模塊與外部終端設備和所述Zigbee無線通訊模塊的微處理器連接，用于將所述外部終端設備輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號輸入至Zigbee無線通訊模塊的微處理器中；

所述微處理器用于接收所述待發(fā)送數(shù)據(jù)信號并進行信號處理，并將處理后的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號經(jīng)射頻前端放大電路調制后通過射頻收發(fā)器發(fā)送至Zigbee網(wǎng)絡中；

所述射頻收發(fā)器還用于接收Zigbee網(wǎng)絡中的待接收數(shù)據(jù)信號，并將所述待接收數(shù)據(jù)信號經(jīng)所述射頻前端放大電路過濾后發(fā)送給微處理器，所述微處理器接收所述待接收數(shù)據(jù)信號并進行信號處理后，通過所述通訊接口模塊將所述待接收數(shù)據(jù)信號發(fā)送給外部終端設備。

進一步地，所述電源供電模塊連接所述Zigbee無線通訊模塊和通訊接口模塊，并為所述Zigbee無線通訊模塊和通訊接口模塊提供工作電壓。

進一步地，所述電源供電模塊包括ZigBee電池板，所述電源供電模塊還設有外部拓展接口。

進一步地，所述MAX485電平轉換芯片單元用于將外部終端設備輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號的電平轉換為與微處理器匹配的電平；并將微處理器輸出處理后的待接收數(shù)據(jù)信號的電平轉換為與外部終端設備匹配的電平；所述RS485接口電路單元用于為所述待發(fā)送數(shù)據(jù)信號和待接收數(shù)據(jù)信號提供傳輸接口。

進一步地，所述MAX485電平轉換芯片單元用于將外部終端設備輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號的5V電平轉換為與微處理器匹配的2V～3.6V電平；并將微處理器輸出的處理后的待接收數(shù)據(jù)信號的2V～3.6V電平轉換為與外部終端設備匹配的5V電平。

進一步地，所述Zigbee無線通訊模塊還包括加密處理單元和解密處理單元，所述加密處理單元用于利用加密算法對所述外部終端設備輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號進行加密處理后通過射頻收發(fā)器發(fā)送至Zigbee網(wǎng)絡；所述解密處理單元用于利用與所述加密算法對應的解密算法對從Zigbee網(wǎng)絡中接收的待接收數(shù)據(jù)信號進行解密處理后經(jīng)通訊接口模塊發(fā)送至外部終端設備。

又進一步地，所述射頻收發(fā)器連接有發(fā)送天線和接收天線。

還進一步地，所述Zigbee無線通訊模塊采用CC2530芯片進行信號處理。

具體地，所述密封外殼為塑膠外殼。

其中，ZigBee網(wǎng)絡技術是一種新興的低復雜度、低功耗、低成本的無線網(wǎng)絡技術，各節(jié)點只需要很少的能量即可進行數(shù)據(jù)傳輸；可實現(xiàn)點對多點的數(shù)據(jù)傳輸；具有快速組網(wǎng)自動配置、自動恢復功能，適用于數(shù)據(jù)采集或監(jiān)控的網(wǎng)點多、傳輸數(shù)據(jù)量小且設備成本低、數(shù)據(jù)傳輸安全性高、設備體積小、地形復雜、需要較大的網(wǎng)絡覆蓋的應用場景，如：工業(yè)控制、現(xiàn)代化監(jiān)控、數(shù)字家庭、智能樓宇監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測等領域。本發(fā)明的所述外部終端設備可以為所述工業(yè)控制、現(xiàn)代化監(jiān)控、數(shù)字家庭、智能樓宇監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測等領域中的智能外部終端設備，如數(shù)字家庭中的智能微波爐等；

并且，采用RS485傳輸接口進行數(shù)據(jù)傳輸，具有良好的抗噪聲干擾能力，傳輸距離長和多點通信的優(yōu)點。

本發(fā)明提供的一種基于RS485傳輸接口將外部終端設備的數(shù)據(jù)信號發(fā)送至ZigBee網(wǎng)絡中的無線傳輸轉換裝置，解決了將有線數(shù)據(jù)信號轉換為無線信號進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信號的無線傳輸及雙向傳輸，利用ZigBee網(wǎng)絡功耗小、傳輸成本低、能實現(xiàn)多點通信的特點，解決了現(xiàn)有技術中的無線數(shù)據(jù)傳輸功耗高、費用昂貴的問題，具有持久續(xù)航的特點，適合在物聯(lián)網(wǎng)推廣中大量應用，并且，本發(fā)明通過對數(shù)據(jù)信號進行加密處理，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩煽浚€通過設置密封外殼進行密封集成，具有防水防塵的有益效果，能夠在室外或其他復雜的環(huán)境中使用。本發(fā)明實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信號的無線傳輸和有線傳輸?shù)淖杂赊D換，使得所述數(shù)據(jù)信號的傳輸更多元，充分發(fā)揮有線傳輸?shù)姆€(wěn)定性以及無線傳輸?shù)姆奖阈?；使得?shù)據(jù)傳輸速度進一步提高、功耗進一步降低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種基于RS485接口的Zigbee無線傳輸轉換裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖具體闡明本發(fā)明的實施方式，附圖僅供參考和說明使用，不構成對本發(fā)明專利保護范圍的限制。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于RS485接口的Zigbee無線傳輸轉換裝置，包括設于密封外殼內的Zigbee無線通訊模塊100、通訊接口模塊200和電源供電模塊300；

所述Zigbee無線通訊模塊100包括射頻通信模塊110和射頻前端放大電路120，所述射頻通信模塊110包括微處理器111和射頻收發(fā)器112；

所述通訊接口模塊200包括MAX485電平轉換芯片單元210和RS485接口電路單元220；

所述通訊接口模塊200與外部終端設備500和所述Zigbee無線通訊模的微處理器111連接，用于將所述外部終端設備500輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號輸入至Zigbee無線通訊模塊100的微處理器111中；

所述射頻前端放大電路120包括調制器、振蕩器和功率放大器，所述微處理器111用于接收所述待發(fā)送數(shù)據(jù)信號并進行信號處理，并將處理后的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號經(jīng)射頻前端放大電路120調制后通過射頻收發(fā)器112發(fā)送至Zigbee網(wǎng)絡中；

所述射頻收發(fā)器112還用于接收Zigbee網(wǎng)絡中的待接收數(shù)據(jù)信號，并將所述待接收數(shù)據(jù)信號過濾后發(fā)送給微處理器111，所述微處理器111接收所述待接收數(shù)據(jù)信號并進行信號處理后，通過所述通訊接口模塊200將所述待接收數(shù)據(jù)信號發(fā)送給外部終端設備500，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信號的雙向傳輸。

需要說明的是：所述外部終端設備500輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號通過RS485總線進行有線傳輸至所述RS485接口電路單元220，再進行無線傳輸至Zigbee網(wǎng)絡中。

優(yōu)選地，所述電源供電模塊300連接所述Zigbee無線通訊模塊100和通訊接口模塊200，并為所述Zigbee無線通訊模塊100和通訊接口模塊200提供工作電壓。

優(yōu)選地，所述電源供電模塊包括ZigBee電池板，所述電源供電模塊還設有外部拓展接口。

優(yōu)選地，所述MAX485電平轉換芯片單元210用于將外部終端設備500輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號的電平轉換為與微處理器111匹配的電平；并將從微處理器111中輸出的處理后的待接收數(shù)據(jù)信號的電平轉換為與外部終端設備500匹配的電平；所述RS485接口電路單元220用于為所述待發(fā)送數(shù)據(jù)信號和待接收數(shù)據(jù)信號提供傳輸接口。

優(yōu)選地，所述MAX485電平轉換芯片單元用于將外部終端設備輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號的5V電平轉換為與微處理器匹配的2V～3.6V電平；并將微處理器輸出的處理后的待接收數(shù)據(jù)信號的2V～3.6V電平轉換為與外部終端設備匹配的5V電平。

優(yōu)選地，所述Zigbee無線通訊模塊100還包括加密處理單元130和解密處理單元140，所述加密處理單元130用于利用加密算法對所述外部終端設備500輸出的待發(fā)送數(shù)據(jù)信號進行加密處理后通過射頻收發(fā)器112發(fā)送至Zigbee網(wǎng)絡；所述解密處理單元140用于利用與所述加密算法對應的解密算法對從Zigbee網(wǎng)絡中接收的待接收數(shù)據(jù)信號進行解密處理后經(jīng)通訊接口模塊200發(fā)送至外部終端設備500。

優(yōu)選地，所述射頻收發(fā)器112與發(fā)送天線和接收天線連接400。

優(yōu)選地，所述Zigbee無線通訊模塊采用CC2530芯片進行信號處理，所述CC2530芯片結合了領先的射頻收發(fā)器的優(yōu)良性能，采用業(yè)界標準的增強型8051微處理器。

優(yōu)選地，所述密封外殼為塑膠外殼，通過所述塑膠外殼進行密封集成，具有防水防塵的有益效果，能夠在室外或其他復雜的環(huán)境中使用。

以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實施例，不能以此來限定本發(fā)明的權利保護范圍，因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。