专利名称：Zigbee转电力线载波网关技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及到电子科技领域，特别是涉及到ZigBee转电力 线载波网关技术。
背景技术：
ZigBee技术是一种低成本、低速率、低功耗的无线传输技 术，它基于IEEE802.15. 4标准，工作频率为868MHz、 915MHz或2. 4GHz 是一个开放的频率。ZigBee与其它几种无线通信技术，如Wi-Fi和 Bluetooth相比，突出特点是应用简单，电池寿命长，有组网能力，可靠 性高以及成本低。
ZigBee与其它几种无线通信技术的对比
性 能 Wi-Fi
能耗时间 小时计
复杂度 非常复杂
网络节点 32
反应时间 最大3秒
范 围 100米
可扩展性 远程漫游
数据速率 11Mbps
安全性 服务集标识符 安全认证
Bluetooth 天计 复杂 7
最大10秒 10米
不可扩展 1Mbps 64位，128位
ZigBee 年计
64000 30亳秒 70-300米
可扩展 250Kbps 128位AES加
安全认证密和应用层用户定义通常符合以下条件之一的应用，就可以考虑采用ZigBee技术
1. 设备成本很低，传输的数据量很小；
2. 设备体积很小，不便放置较大的充电电池或者电源模块；
3. 没有充足的电力支持，只能使用一次性电池；
4. 频繁地更换电池或者反复地充电无法做到或者很困难；
5. 需要较大范围的通信覆盖，网络中的设备非常多，但仅仅用于监 测或控制。
ZigBee在工业控制领域的主要应用，大多使用于工业环境自动化、家 庭自动化与商业大楼自动化等。在安全方面，ZigBee在标准中定义以 128bitAES作为其加/解密算法，ZigBee可提供使用者最安全的传输环境。
ZigBee主要是以建筑物自动化、工业控制、家电控制为主，亦可取代 传统的控制传输方式，如红外线遥控即可用ZigBee来取代，因为ZigBee 具有低成本、低耗电的特性更适合用来设计需要大量布建的设备。
搭配其它无线技术拓展全面性应用，由于ZigBee本身并不适合大量的 数据传输，再加上传输距离并不长，因此在许多应用上都必须搭配其它技 术才能发展完整的解决方案，例如在大量数据传输时可透过WiFi、WiMAX 或其它技术，若需要长距离传输时则可搭配GSM、 GPRS、 3G、 WiMAX或其 它方式，整个应用所提供的功能将更为完善，并且顾及到各阶层的需要。 IEEE802. 15.4和ZigBee可以用来构建包括恒温装置，安全装置和水，电，
煤气读数表等设备的无线网络。发明内容:本发明的目的就是要提供一种ZigBee转电力线载波网关技术，它应用简单，电池寿命长，有组网能力，可靠性高以及成本低，功能更为完善，满足所需要求。本发明的目的是这样实现的，ZigBee转电力线载波网关技术是由电力载波收发电路、微处理器、偶合变压器所组成，其特征在于整个网关从左至右分别是由电力线依次连接偶合变压器、电力载波收发电路、微处理器B、微处理器A、 ZigBee2.4GHz收发电路，全向天线或者定向天线，以及周边电路的分布。本发明使电力线与无线ZigBee之间的透明转换成为可能，在工程具体施工中，适合用电力线的地方用电力线载波，适合用无线的地方用ZigBee,在本发明技术的协调下，很好的组成一个系统，从而推动了信息的自动化。
图l是本发明示意图2是一个野外监测的示意1.电力线，2.偶合变压器，3.电力载波收发电路，4.微处理器B， 5.微处理器A， 6.收发电路，7.天线
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明；在图1中，ZigBee转电力线载波网关技术是由电力载波收发电路3、微处理器1、偶合变压器2所组成，其特征在于整个网关从左至右分别是由电力线1依次连接偶合变压器2、电力载波收发电路3、微处理器B4、微处理器A5、 ZigBee2.4GHz收发电路6，全向天线或者定向天线7，以及周边电路的分布。具体实施时，将电力载波收发电路和微处理器A连接实现了电力线通讯端的物理层，MAC层和网络层。从电力线通讯端接收到的数据包通过微处理器A和微处理器B之间的I2C, UART等接口传递到微处理器B。 ZigBee2.4GHz收发电路和微处理器B实现了 ZigBee通讯端的ZigBee协议，从微处理器A传来的用户数据包最终通过ZigBee通讯发射出去。反之，从ZigBee通讯端接收到的用记数据包由微处理器B通过微处理器A和微处理B之间的I2C, UART等接口传递到微处理器A,最终通过电力线通讯端发射到电力线网上。为了描述清晰，微处理功能分成微处理器A和微处理器B，在实施中，它可以由一个物理上的微处理器，两个物理上的微处理器，或多个物理上的微处理器来完成。电力载波收发电路根据电力载波通讯网所用技术，可以为以下几种窄带载波，扩频，OFDM或者工频通讯。所用通讯协议也要和电力载波通讯网所有的一样。
在图2实施例中，由于成本低，传输远，ZigBee巳广泛应用于野外监测领域，但ZigBee技术对于障碍物的穿透能力不强，当监测环境中存在山峰、大楼、大坝等障碍物时，ZigBee网络就容易被分隔开来无法通信。以往遇到这种情况，往往不得不采用GPRS等其他无线手段来替代ZigBee，虽然解决了传输问题，却大大增加了成本。利用ZigBee转电力线载波网关技术，就可以解决以上问题。在开阔地带仍然使用ZigBee,遇到有障碍物，则可以使用ZigBee转电力线载波网关技术,利用早已铺设好的电力线将无线信号桥接到一起。由于ZigBee与电力线载波之间是透明传输的，对于ZigBee网络而言，根本看不到电力线载波传输段，那两个网关在它看来只是一个ZigBee节点，从而保证了网络的一致性，提供了一个低成本、可靠性高的方案。
权利要求
1.ZigBee转电力线载波网关技术是由电力载波收发电路、微处理器、偶合变压器所组成，其特征在于整个网关从左至右分别是由电力线依次与偶合变压器、电力载波收发电路、微处理器B、微处理器A、ZigBee2.4GHz收发电路，全向天线或者定向天线相连接。
全文摘要
本发明涉及到一种ZigBee转电力线载波网关技术，它是由电力载波收发电路、微处理器、偶合变压器所组成，通过从电力线通讯端接收到的数据包经过微处理器A和微处理器B之间的I2C，UART等接口传递到微处理器B。ZigBee2.4GHz收发电路和微处理器B实现了ZigBee通讯端的ZigBee协议，从微处理器A传来的用户数据包最终通过ZigBee通讯发射出去，从而达到ZigBee转电力线载波网关的目的。本发明具有应用简单，电池寿命长，有组网能力，可靠性高以及成本低等特点。
文档编号H04B3/54GK101599781SQ20081012353
公开日2009年12月9日 申请日期2008年6月6日 优先权日2008年6月6日
发明者刘承平, 刘靖峰, 季海江, 许浩坤 申请人:许浩坤