專利名稱：一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊,屬于井下信號(hào)無(wú)線傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于煤礦井下信號(hào)傳輸?shù)臒o(wú)線發(fā)射接收裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前使用的井下信號(hào)無(wú)線傳輸模塊使用的核心芯片性能參數(shù)較差，使得對(duì)采集來(lái)的數(shù)據(jù)處理效率低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控；儀器發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度弱，接收端識(shí)別信號(hào)靈敏度差，且由于礦井下的環(huán)境極易產(chǎn)生信號(hào)干擾，容易造成數(shù)據(jù)接收錯(cuò)誤或者丟失，傳輸效率低；多數(shù)加裝信號(hào)傳輸模塊的儀器體積較大，移動(dòng)運(yùn)輸不便，不易在復(fù)雜惡劣的環(huán)境中安裝使用；傳統(tǒng)的信號(hào)傳輸模塊提供的傳感器單一，采集數(shù)據(jù)種類有限，無(wú)法滿足需提供多種數(shù)據(jù)的場(chǎng)所。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以高效精確處理數(shù)據(jù)，發(fā)射和接收靈敏度高的井下信號(hào)傳輸模塊。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊，包括單片機(jī)、ZigBee芯片、射頻前端、天線、通信接口模塊、電源模塊和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊；所述單片機(jī)、ZigBee芯片、射頻前端、通信接口模塊、電源模塊和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊集成在一個(gè)電路板中；所述的單片機(jī)分別與ZigBee芯片、通信接口模塊、電源模塊和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊相連，所述ZigBee芯片分別與射頻前端和電源模塊相連，所述射頻前端分別與天線和電源模塊相連。所述的天線或?yàn)镻CB天線或?yàn)橥饨犹炀€。所述的通信接口模塊包括RS232通信接口和RS485通信接口。所述的電源模塊或?yàn)殡姵鼗驗(yàn)楣I(yè)24V直流電源。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果一、本實(shí)用新型采用基于ZigBee協(xié)議的無(wú)線射頻終端，數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確度高、效率高，保證了無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_度和實(shí)時(shí)性，配合射頻前端，提高了其發(fā)射功率和接收靈敏度；二、本實(shí)用新型提供的現(xiàn)場(chǎng)I/O 口方便現(xiàn)場(chǎng)采集各種數(shù)據(jù)的要求，可以連接不同類型傳感器，具有數(shù)據(jù)采集的靈活性；三、本實(shí)用新型整個(gè)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所用元器件體積小，能夠適應(yīng)煤礦井下狹小環(huán)境的數(shù)據(jù)采集。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。[0014]圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為單片機(jī)、2為ZigBee芯片、3為射頻前端、4為天線、5為通信接口模塊、6為電源模塊、7為現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊，包括單片機(jī)I、ZigBee芯片2、射頻前端3、天線4、通信接口模塊5、電源模塊6和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊7 ;上述單片機(jī)I、ZigBee芯片2、射頻前端3、通信接口模塊5、電源模塊6和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊7集成在一個(gè)電路板中，所述電源模塊6為整個(gè)電路板供電。所述的單片機(jī)I分別與ZigBee芯片2、通信接口模塊5、電源模塊6和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊7相連，所述ZigBee芯片2分別與射頻前端3和電源模塊6相連，所述射頻前端3分別與天線4和電源模塊6相連。 上述ZigBee芯片2采用型號(hào)為CC2530的射頻模塊，上述射頻前端3采用型號(hào)為CC2591的射頻前端芯片，CC2530的射頻模塊為基于ZigBee協(xié)議的無(wú)線射頻終端，數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確度高、效率高，保證了無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_度和實(shí)時(shí)性，配合CC2591射頻前端，提高了其發(fā)射功率和接收靈敏度，能夠達(dá)到準(zhǔn)確的接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型適用于ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)中協(xié)調(diào)器、路由器和終端設(shè)備三種設(shè)備任意一種，當(dāng)本實(shí)用新型應(yīng)用于終端設(shè)備中時(shí)，所述現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊7連接傳感器，現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊7方便現(xiàn)場(chǎng)采集各種數(shù)據(jù)的要求，現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊7分模擬和數(shù)字接口，多于16路數(shù)字I/0或多于8路模擬I/O的情況，需要外加擴(kuò)展板，現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊7可以連接不同類型感器，具有數(shù)據(jù)采集的靈活性。所述的天線4或?yàn)镻CB天線或?yàn)橥饨犹炀€，采用PCB天線時(shí)，將PCB天線集成在上述電路板中，采用外接天線時(shí)，上述電路板設(shè)置有安裝外接天線的插口。所述的通信接口模塊5包括RS232通信接口和RS485通信接口，方便隨時(shí)查看井下傳輸系統(tǒng)各個(gè)部分的數(shù)據(jù)。所述的電源模塊6或?yàn)殡姵鼗驗(yàn)楣I(yè)24V直流電源，本實(shí)用新型應(yīng)用在路由器和協(xié)調(diào)器時(shí)可接現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)24V直流電源。
權(quán)利要求1.一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊,包括單片機(jī)(I)、ZigBee芯片(2)、射頻前端(3)、天線(4)、通信接口模塊(5)、電源模塊(6)和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊(7);其特征在于上述單片機(jī)(I)、ZigBee芯片(2)、射頻前端(3)、通信接口模塊(5)、電源模塊(6)和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊(7)集成在一個(gè)電路板中； 所述的單片機(jī)(I)分別與ZigBee芯片(2)、通信接口模塊(5)、電源模塊(6)和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊(7)相連，所述ZigBee芯片(2)分別與射頻前端(3)和電源模塊(6)相連，所述射頻前端(3 )分別與天線(4 )和電源模塊(6 )相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊，其特征在于所述的天線(4)或?yàn)镻CB天線或?yàn)橥饨犹炀€。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊，其特征在于所述的通信接口模塊(5)包括RS232通信接口和RS485通信接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊，其特征在于所述的電源模塊(6)或?yàn)殡姵鼗驗(yàn)楣I(yè)24V直流電源。
專利摘要本實(shí)用新型一種基于ZigBee協(xié)議的井下信號(hào)傳輸模塊，屬于井下信號(hào)無(wú)線傳輸技術(shù)領(lǐng)域；解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以高效精確處理數(shù)據(jù)，發(fā)射和接收靈敏度高的井下信號(hào)傳輸模塊；采用的技術(shù)方案是單片機(jī)、ZigBee芯片、射頻前端、通信接口模塊、電源模塊和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊集成在一個(gè)電路板中，單片機(jī)分別與ZigBee芯片、通信接口模塊、電源模塊和現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊相連，ZigBee芯片分別與射頻前端和電源模塊相連，射頻前端分別與天線和電源模塊相連；本實(shí)用新型適用于煤礦領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H04B5/00GK202475410SQ20122005741
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者吳曉闖, 李瑋, 王浩, 王玉宏, 郭瑞娟 申請(qǐng)人:太原羅克佳華工業(yè)有限公司