專利名稱：一種基于wia-pa的無線網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無線網(wǎng)絡(luò)，特別是涉及一種基于WIA-PA的無線網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
工業(yè)無線技術(shù)是一種21世紀(jì)初新興的，面向設(shè)備間短程、低速率信息交互的無線通信技術(shù)，由于使用了擴(kuò)頻通信、多跳通信、Mesh網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，具有很強(qiáng)的抗干擾能力、超低能耗、實(shí)時通信等技術(shù)特征，適合在惡劣 的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境使用。WIA-PA (WIA為WirelessNetworks for Industrial Automation 的縮寫，PA 為 Process Automation 的縮寫)技術(shù)正是為了滿足工業(yè)需求而推出的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)規(guī)范，形成了國家標(biāo)準(zhǔn)草案，成為與無線HART被同時承認(rèn)的兩個國際標(biāo)準(zhǔn)化文件之一。在工業(yè)環(huán)境下，WIA-PA無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的能量管理面臨著更多的挑戰(zhàn)。工業(yè)環(huán)境通常是很嚴(yán)酷的，面臨的危險包括強(qiáng)烈的機(jī)械振動、高溫、噪音環(huán)境甚至是爆炸氣體，在這些環(huán)境中更換網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)既困難又昂貴，無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)只能依靠能量有限的電池來供電，因此能量問題是工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的一個核心問題。WIA-PA節(jié)點(diǎn)通常工作的環(huán)境通常是非常復(fù)雜甚至于人類是不可及的，通過更換電池的方式補(bǔ)給能量幾乎是不可能的，目前主要通過使用大容量的電池來解決電量不足所造成的WIA-PA網(wǎng)絡(luò)生命周期過短的問題。而這種方法對于工業(yè)生產(chǎn)來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就是如何在電池容量一定的情況下，通過降低WIA-PA節(jié)點(diǎn)能耗及采用自動電量補(bǔ)給方式來延長WIA-PA網(wǎng)絡(luò)的生命周期。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種基于WIA-PA的無線網(wǎng)絡(luò)，包括網(wǎng)關(guān)接點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)、路由接點(diǎn)和接入點(diǎn)，其中網(wǎng)關(guān)接點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)和路由接點(diǎn)之間采用星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，接入點(diǎn)和路由接點(diǎn)之間采用Mesh網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所述各個接點(diǎn)采用電池供電，所述路由接點(diǎn)由微處理器CC2431和外圍電路組成。為了進(jìn)一步延長WIA-PA網(wǎng)絡(luò)的生命周期，上述對路由節(jié)點(diǎn)處的電池為可充電鋰電池，同時在此接點(diǎn)加裝太陽能電池板，對可充電鋰電池進(jìn)行充電。上述技術(shù)方案，在路由接點(diǎn)采用功能強(qiáng)大的節(jié)電微電子設(shè)備，降低了設(shè)備本身的能耗，同時，對路由接點(diǎn)加裝太陽能電池板，自動補(bǔ)充電池消耗的電量，這樣，既減少了設(shè)備對電能的消耗，又可以對電池進(jìn)行充電，實(shí)現(xiàn)增加了電池的使用時間，延長了延長WIA-PA網(wǎng)絡(luò)的生命周期效果。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明圖I WIA-PA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；圖2 WIA-PA網(wǎng)絡(luò)路由接點(diǎn)設(shè)計圖。
具體實(shí)施方式
如

圖1、2所示，本實(shí)用新型提供了一種基于WIA-PA的無線網(wǎng)絡(luò)，包括網(wǎng)關(guān)接點(diǎn)4、網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)5、路由接點(diǎn)6和接入點(diǎn)7，其中網(wǎng)關(guān)接點(diǎn)4、網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)5和路由接點(diǎn)6之間采用星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，接入點(diǎn)7和路由接點(diǎn)6之間采用Mesh網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所述各個接點(diǎn)采用電池3供電，所述路由接點(diǎn)由微處理器I和外圍電路2、電池3組成。路由接點(diǎn)在收到接入點(diǎn)傳來的信號后，經(jīng)過微處理器I處理后，再傳給網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)。所述微處理器I采用0. 18iim CMOS工藝生產(chǎn)，工作時的電流損耗為27mA ;在接受和發(fā)射模式下，電流損耗分別小于27mA或25mA，其功耗非常低，采用兩節(jié)五號電池3可支持長達(dá)6個月到2年左右的時間。為了進(jìn)一步延長WIA-PA網(wǎng)絡(luò)的生命 周期，上述對路由節(jié)點(diǎn)處的電池3優(yōu)選為可充電鋰電池，同時在此接點(diǎn)加裝太陽能電池板4，在工作路由接點(diǎn)工作過程中，當(dāng)電池3電能消耗后，太陽能電池板4可以及時對可充電鋰電池3進(jìn)行充電。如果此時可充電鋰電池3處于滿電量狀態(tài)，太陽能電池板4所產(chǎn)生的電能可以直接對路由接點(diǎn)的電子元件進(jìn)行供電，有效延長了 WIA-PA網(wǎng)絡(luò)的生命周期。
權(quán)利要求1.一種基于WIA-PA的無線網(wǎng)絡(luò)，包括網(wǎng)關(guān)接點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)、路由接點(diǎn)和接入點(diǎn)，其特征在于所述網(wǎng)關(guān)接點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)和路由接點(diǎn)之間采用星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，接入點(diǎn)和路由接點(diǎn)之間采用Mesh網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所述各個接點(diǎn)采用電池供電，其特征在于所述路由接點(diǎn)由微處理器CC2431和外圍電路組成。
2.如權(quán)利要求I所述的基于WIA-PA的無線網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述路由接點(diǎn)的電池為可充電鋰電池，并在此路由節(jié)點(diǎn)加裝太陽能電池板，對可充電鋰電池進(jìn)行充電。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于WIA-PA的無線網(wǎng)絡(luò)，包括網(wǎng)關(guān)接點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)、路由接點(diǎn)和接入點(diǎn)，其中網(wǎng)關(guān)接點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)路由接點(diǎn)和路由接點(diǎn)之間采用星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，接入點(diǎn)和路由接點(diǎn)之間采用Mesh網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所述各個接點(diǎn)采用電池供電，所述路由接點(diǎn)由微處理器CC2431和外圍電路組成，在降低設(shè)備本身能耗的同時，增設(shè)了太陽能電池板，為電池充電，增加了電池的使用時間，延長了延長WIA-PA網(wǎng)絡(luò)的生命周期。
文檔編號H04W88/08GK202444631SQ20122003466
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者孫曉瑩, 岳靈, 張斌, 徐艷群, 賈艷麗 申請人:南陽理工學(xué)院