专利名称：一种长距离传输的无线传感器网络网关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无线传感器网络技术领域，具体涉及一种长距离传输的无线传感 器网络网关。
背景技术：
无线传感器网络是当前在国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集 成的前沿热点研究领域。传感器技术、微机电系统、现代网络和无线通信等技术的进步，推 动了现代无线传感器网络的产生和发展，无线传感器网络扩展了人们信息获取能力，将客 观世界的物理信息同传输网络连接在一起，在下一代网络中将为人们提供最直接、最有效、 最真实的信息。无线传感器网络能够获取客观物理信息，具有十分广阔的应用前景，能应用 于军事国防、工农业控制、城市管理、生物医疗、环境检测、抢险救灾、危险区域远程控制等 领域，已经引起了许多国家学术界和工业界的高度重视，被认为是对21世纪产生巨大影响 力的技术之一。建立在IEEE 802. 15. 4(LR_WPAN,低速率无线个人区域网)上的ZigBee协议是无 线传感器网络首选的组网技术之一，大量传感器节点之间通过ZigBee协议进行自组网，而 无线传感器网络网关则对网络进行各种管理和维护工作。传统网关接入ZigBee网络节点 的有效无线通信距离在100米以内，使得网关部署位置受到限制。且一股采用有线通信方 式将ZigBee网络接入互联网，因而不适合有线通信电缆或光缆铺设困难、不方便的监控区 域；虽然也有采用无线GPRS以短信方式转发监测数据，但其转发监测数据量小，不能以网 页方式访问网关设备并对其进行远程控制和管理。发明内容为解决现有传感器网络网关的上述问题，本实用新型提供一种长距离传输的无线 传感器网络网关，其不仅可对大量传感器节点之间通过ZigBee协议进行自组网的无线传 感器网络进行各种管理和维护，接收并显示网络拓扑结构、网络健康状态、监测数据远程传 输等工作，还将网关接入ZigBee网络节点的有效无线通信距离扩展到700至1000米之间， 并采用3G通信模块实现ZigBee网络与互联网的无线互连，从而使接入到互联网的ZigBee 网络具有监测数据的透明转发、网络远程监控、诊断和管理的功能，使得网关部署地理位置 更灵活，网关具有更好的实用性。为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案提供一种长距离传输的无线 传感器网络网关，由3G无线通信单元、ZigBee无线射频收发单元、触摸屏接口控制单元、 ARMl 1嵌入式处理器控制单元、USB接口和SD卡接口控制单元、按键接口控制单元组成。其 中3G无线通信单元、ZigBee无线射频收发单元、触摸屏接口控制单元、USB接口和SD卡接 口控制单元分别与ARMll嵌入式处理器控制单元双向电连接；按键接口控制单元与ARMll 嵌入式处理器控制单元单向电连接。3G无线通信单元采用SIM5210芯片，无线射频收发单元采用CC2530芯片和CC2591芯片，ARMll嵌入式处理器控制单元采用S3C6410芯片，触摸屏接口控制单元采用 AT043TN24 V. 1芯片，USB接口和SD卡接口控制单元采用S3C6410芯片内部资源进行外部 扩展，可外接带SD接口、USB接口的设备。无线射频收发单元接收ZigBee网络协调器发 送的网络拓扑结构、网络健康状态、监测数据等相关信息，通过串口传输到ARMll嵌入式处 理器控制单元进行处理后，由触摸屏接口控制单元进行显示和接收用户键入的网络管理命 令，或通过3G通信模块实现ZigBee网络与互联网的无线互连。3G无线通信单元与ARMll嵌入式处理器控制单元双向电连接。其中SIM5210的 第64引脚UART_RXD通过电阻R7与S3C6410的A23引脚TXDO连接；SIM5210的第63引脚 UART_RTS与S3C6410的A22引脚RTSO连接；SIM5210的第7引脚UART_CTS通过电阻R8与 S3C6410 的 G16 引脚 CTSO 连接；SIM5210 的第 8 引脚 UART_TXD 与 S3C6410 的 D20 引脚 RXDO 连接；SIM5210的第65引脚GPIOO分别通过电阻R4、R5、R6与其第64引脚、第7引脚、第62 引脚连接；SIM5210的第45引脚P0WER_0N与S3C6410的Fl引脚GPI08连接；SIM5210的第 29引脚RESET与S3C6410的F2引脚GP106连接；SIM5210的第11引脚VRTC通过电容29接 地；SIM5210的第43引脚MIC_P、第44引脚MIC_N分别通过电容27、电容28接地；SIM5210 的第1引脚VBAT、第2引脚VBAT、第3引脚VBAT、第68引脚VBAT、第69引脚VBAT、第70 引脚VBAT同时接3. 6V电源并通过电容C25、C26接地；SIM5210的第4引脚GND接地；SIM 卡的第1引脚SIM_VCC与SIM5210的第57引脚V_USIM连接、同时通过Dl与SIM卡的第5 引脚VPP连接；SIM卡的第2引脚SIM_RST与SIM5210的第13引脚UISM_RST连接；SIM卡 的第3引脚SIM_CLK与SIM5210的第12引脚USIM_CLK连接；SIM卡的第4引脚GND接地； SIM卡的第6引脚SIM_DATA与SIM5210的第56引脚USIM_DATA连接。ZigBee无线射频收发单元与ARMll嵌入式处理器控制单元双向电连接。其中 S3C6410 的 B21 引脚 X_uTXD3 与 CC2530 的第 17 引脚 RX 相连；S3C6410 的 J14 引脚 X_uRXD3 与CC2530的第16引脚TX相连；CC2530的第10引脚DVDD、第39引脚AVDD_DREG、第21引 脚 AVDD5/AVDD_S0C、第 31 引脚 AVDD_GUARD 接 3. 3V 电源，并分别通过电容 Cl、C4、C2、C3 接地；CC2530的第1引脚DGND_USB、第2引脚USB_M、第3引脚USB_P、第4引脚DVDD_USB 接地；CC2530的第20引脚RESET_N接电阻Rl和电容C5、电阻Rl接3. 3V电源、电容C5接 地；CC2530的第41引脚GND Exposed接地；CC2530的第30引脚RBIAS通过电阻R2接地； CC2530的第沈引脚RF_N、第25引脚RF_P、第11引脚P1_0、第9引脚Pl_l分别与CC2591 的第2引脚RF_N、第4引脚RF_P、第5引脚PAEN、第6引脚EN相连；CC2591的第2引脚RF_ N、第4引脚RF_P分别通过电容C8、C9接地；CC2591的第7引脚HGM接地；CC2591的第13 引脚AVDD_LNA、第10引脚AVDD_PA2、第1引脚AVDD_PA1、第16引脚AVDD_BIAS分别通过 电容 CIO、ClU C12、C7 接地；CC2591 的第 13 引脚 AVDD_LNA、第 10 引脚 AVDD_PA2、第 1 引 脚AVDD_PA1、第16引脚AVDD_BIAS分别接3. 3V电源；CC2591的第11引脚ANT接电容C17， 电容C17接电感Ll和电容C18，电感Ll接天线F1、电感L2，电容C18、电感L2、电容C19接 地；CC2530 的第 32 引脚 P2. 4/X0SC32_Q2、第 33 引脚 P2. 3/X0SC32_Ql 分别通过电容 C16、 电容C15接地；CC2530的第32引脚P2. 4/X0SC32_Q2、第33引脚P2. 3/X0SC32_Ql通过晶振 Y2相连；CC2530的第22引脚X0SC_Q1、第23引脚X0SC_Q2分别通过电容C14、电容C13接 地；CC2530的第22引脚X0SC_Q1、第23引脚X0SC_Q2通过晶振Yl相连；CC2530的第40引 脚通过电容C6接地。[0009]本实用新型的长距离传输的无线传感器网络网关具有以下优点1.本实用新型的网关设备采用3G通信模块实现ZigBee网络与互联网的无线互 连，从而使接入到互联网的ZigBee网络具有监测数据的透明转发、网络远程监控、诊断和 管理的功能，使得网关部署地理位置更灵活，网关具有更强的实用性，并可以远程无线网页 方式访问网关的相关信息。2.本实用新型的网关设备以一 ARMll嵌入式处理器S3C6410芯片和少量外围电路 构成完整的控制系统，充分利用了嵌入式处理器内部资源，使系统硬、软件设计达到了最小 化，具有硬件电路模块化、抗干扰能力强、成本低廉和体积小巧的优点。3.本实用新型的网关设备采用CC2591芯片放大无线发射功率，使接入ZigBee网 络节点的有效无线通信扩展到700至1000米之间。
图1是本实用新型的长距离传输的无线传感器网络网关的硬件系统构成图。图2是本实用新型的ARMll嵌入式处理器控制单元与3G无线通信单元的连接电 路图。图3是本实用新型的ARMll嵌入式处理器控制单元与ZigBee无线射频收发单元 的连接电路图。图4是本实用新型的ARMll嵌入式处理器控制单元与触摸屏接口控制单元的连接 电路图。图5是本实用新型的ARMll嵌入式处理器控制单元与按键接口控制单元的连接电 路图。图6是本实用新型的ARMll嵌入式处理器控制单元外扩的USB接口和SD卡接口 控制单元。
具体实施方式
下面以具体实施例结合附图对本实用新型作进一步详细说明图1显示本实用新型的长距离传输的无线传感器网络网关的硬件系统构成，由3G 无线通信单元、ZigBee无线射频收发单元、ARMll嵌入式处理器控制单元、触摸屏接口控制 单元、按键接口控制单元、USB接口和SD卡接口控制单元组成。ARMl 1嵌入式处理器控制单 元分别与3G无线通信单元、ZigBee无线射频收发单元、触摸屏接口控制单元、USB接口和SD 卡接口控制单元双向电连接；ARMll嵌入式处理器控制单元与按键接口控制单元单向电连 接。3G无线通信单元采用SIM5210芯片，无线射频收发单元采用CC2530芯片和CC2591芯 片，ARMll嵌入式处理器控制单元采用S3C6410芯片，触摸屏接口控制单元采用AT043TNM V. 1芯片。在工作中，无线射频收发单元接收ZigBee网络中协调器发送的网络拓扑结构、网 络健康状态、监测数据等相关信息，通过串口发送到ARMll嵌入式处理器控制单元进行数 据包解析、存储、显示等相关处理后，通过3G无线通信单元发送给远方用户终端；同时，用 户终端可通过3G无线网络以网页方式访问网关和发送管理网关的远程控制命令，或接收 用户通过触摸屏、按键输入的各种命令，ARMll嵌入式处理器控制单元接收上述各种命令并对其进行存储、压缩和打包，且形成完整的帧格式数据包，然后通过串口传输给无线射频收 发单元。无线射频收发单元主要负责数据包的发送与接收，当ARMll嵌入式处理器控制单 元需要发送数据包时，无线射频收发单元就打开无线发送信道发送数据包；当无线射频收 发单元接收到数据包时，打开接收信道并把数据包通过串口传输给ARMll嵌入式处理器控 制单元以供进一步处理。图2显示本实用新型的3G无线通信单元及其与ARMll嵌入式处理器控制单元的 连接电路图。3G无线通信网络数据收发的核心器件采用SIM5210芯片，SIM5210的第57引 脚乂_旧 为SIM卡提供电源。在时钟信号有效的情况下，通过SIM的第6引脚SIM_DATA与 SIM5210的第56引脚USIM_DATA进行数据交换，用户数据通过SIM5210串口的第64引脚 UART_RXD、第8引脚UART_TXD与ARMll嵌入式处理器S3C6410的第A23引脚TXD0、第D20 引脚RXDO进行数据交换。图3显示本实用新型的ZigBee无线射频收发单元及其与ARMll嵌入式处理器控 制单元的连接电路图。无线射频收发单元采用CC2530芯片和CC2591芯片，其核心部件 CC2530是基于IEEE802. 15. 4协议和ZigBee协议应用的片上系统芯片，CC2530集成了业 界领先的RF收发器和增强工业标准的8051MCU内核，能够以极低的成本完成功能强大的无 线传感器网络节点设计。在工作中，无线收发控制单元对节点采集的数据进行存储、压缩和 打包，并形成完整的帧格式数据包，且以无线方式发送，或者接收ZigBee网络中协调器的 数据包，通过串口传输给ARMll嵌入式处理器控制单元以供进一步处理。当无线收发单元 把用户数据发送给数据采集节点时，数据通过CC2530的第沈引脚RF_N输出，通过CC2591 的第2引脚RF_N输入，经过不平衡转换器、功率放大器，CC2591的第11引脚输出通过天线 发出数据；当无线收发单元接收数据采集节点的数据时，天线接收的数据通过CC2591的第 11引脚进入，经过低噪声放大器，不平衡转换器，并通过CC2591的第4引脚RF_P输出，通 过CC2530的第25引脚RF_P输入，CC2530对所接收的数据进行相关数据存储，处理后再通 过串口发送到数据处理单元。其中，CC2591放大无线发射功率，使其通信距离达到700至 1000米之间。图4显示本实用新型的触摸屏接口控制单元及其与ARMl 1嵌入式处理器控制单元 的连接电路图。触摸屏接口控制单元采用IXD芯片AT043TN24 V. 1，S3C6410的AD19引脚 X_EINT11/GPN11、AA25 引脚 X_LCD_HSYNC/GPJ8、W22 引脚 X_LCD_VSYNC/GPJ9、AA24 引脚 X_ LCD_VDEN/GPJ10、V19 引脚 X_LCD_VCLK/GPJ11、AE3 引脚 X_ADC_AIN4、AD4 引脚 X_ADC_AIN5、 AE4 引脚 X_ADC_AIN6、AC3 引脚X_ADC_AIN7 分别与 LCD 的第 31 引脚DISP、第 32 引脚HSYNC、 第33引脚VSYNC、第34引脚DE、第30引脚PCLK、第37引脚XI、第38引脚Y1、第39引脚 X2、第 40 引脚 Y2 相连；S3C6410 的 AE21 引脚 X_VD0/GPI0、W14 引脚 X_VD1/GPI1、AE22 引脚 X_VD2/GPI2、V13 引脚 X_VD3/GPI3、AD21 引脚 X_VD4/GPI4、AB20 引脚 X_VD5/GPI5、W15 引 脚 X_VD6/GPI6、AE23 引脚 X_VD7/GPI7、V14 引脚 X_VD8/GPI8、AC21 引脚 X_VD9/GPI9、AC22 引脚 X_VD10/GPI10、W16 引脚 X_VD11/GPI11、V15 引脚 X_VD12/GPI12、AD23 引脚 X_VD13/ GPI13、W17 引脚 X_VD14/GPI14、AC24 引脚 X_VD15/GPI15、V16 引脚 X_VD16/GPJ0、AD24 引 脚 X_VD17/GPJ1、Y22 引脚 X_VD18/GPJ2、AC25 引脚 X_VD19/GPJ3、AB25 引脚 X_VD20/GPJ4、 AB24 引脚 X_VD21/GPJ5、W18 引脚 X_VD22/GPJ6、AB23 引脚 X_VD23/GPJ7 分别与 LCD 的第 5 引脚R0、第6引脚R1、第7引脚R2、第8引脚R3、第9引脚R4、第10引脚R5、第11引脚R6、第12引脚R7、第13引脚GO、第14引脚G1、第15引脚G2、第16引脚G3、第17引脚G4、第 18引脚G5、第19引脚G6、第20引脚G7、第21引脚B0、第22引脚Bi、第23引脚B2、第24 引脚B3、第25引脚B4、第26引脚B5、第27引脚B6、第28引脚B7相连；LCD的第36引脚 GND、第3引脚GND、第29引脚GND接地；LCD的第35引脚NC悬空；LCD第1引脚VLED-通 过电阻Rl接地；第2引脚VLED+通过电容Cl接地；芯片TO1518的第3引脚FB接LCD的 第1引脚VLED- ；YB1518的第1弓丨脚SW接电感Ll和肖特基二极管Dl的正端，肖特基二极 管Dl的负端接LCD的第2引脚VLED+ ；YB5158的第5引脚VIN接电感Li、5V电源、电容C3、 电容C2，电容C3和C2接地；YB5158的第2引脚GND接地；YB5158的第4引脚CTRL接电阻 R2和R3，电阻R3接5V电源，电阻R2与S3C6410的D23引脚X_PwmT0UTl/GPF15相连。其工作原理为IXD将点阵像素分为红、绿、蓝3个子像素，每个子像素占8个位， 分别对应IXD的RW 7]、G W 7]、B W 7]引脚。显示一幅图像时，首先在IXD的VSYNC弓丨 脚上产生一个高电平，表示一帧扫描的开始，接着在IXD的HSYNC引脚上产生一个高电平， 表示一行扫描的开始，这时如果LCD的DE引脚为高电平，则在LCD的时钟信号PCLK的每个 上升沿，数据VDW:23]就写入对应的像素点，以后每个点都这样逐行逐个地扫描下去。IXD 的XI、Yl、X2、Y2引脚为触摸引脚，AT043TN24V. 1带一个4线电阻的触摸屏，当有外表压力 作用在触摸屏上的某一点时，触摸屏的一个导电层接通X方向电源，在另一个导电层就可 以检测到这个电压，对取得的电压信号进行A/D转换，将得到的电压值与所加电源电压的 大小进行比较就可以得到触摸点的X方向的坐标，可同理算出Y方向的坐标。图5显示本实用新型的ARMll嵌入式处理器控制单元与按键接口控制单元的连 接电路图。S3C6410的AE17引脚X_EINT0/KpR0W0/GPN0接电阻Rl和按键Kl的第1、第2 引脚，按键Kl的第3、第4引脚接地，电阻Rl接3. 3V电源；S3C6410的VlO引脚X_EINT1/ KpROffl/GPNl接电阻R2和按键K2的第1、第2引脚，按键K2的第3、第4引脚接地，电阻R2 接3. 3V电源；S3C6410的AD17引脚X_EINT2/KpR0W2/GPN2接电阻R3和按键K3的第1、第2 引脚，按键K3的第3、第4引脚接地，电阻R3接3. 3V电源；S3C6410的AB17引脚X_EINT3/ KpR0W3/GPN3接电阻R4和按键K4的第1、第2引脚，按键K4的第3、第4引脚接地，电阻R4 接3. 3V电源；S3C6410的AE18引脚X_EINT4/KpR0W4/GPN4接电阻R5和按键K5的第1、第2 引脚，按键K5的第3、第4引脚接地，电阻R5接3. 3V电源；S3C6410的AC18引脚X_EINT5/ KpR0W5/GPN5接电阻R6和按键K6的第1、第2引脚，按键K6的第3、第4引脚接地，电阻R6 接3. 3V电源。按键的工作原理为每个按键都跟S3C6410的一个外部中断引脚连接，当未按下 按键时，引脚上信号为高电平，当按下按键时，引脚上产生一个低电平，S3C6410就会产生一 个中断信号，通过中断方式调用对应的按键中断服务子程序，完成按键指定的功能。图6显示本实用新型的ARMll嵌入式处理器控制单元外扩的USB接口和SD卡接 口控制单元连接电路图，可外接带SD接口、USB接口的设备，如U盘、SD卡等。如通过SD卡 可实现本网关的操作系统装载。S3C6410 的 A17 引脚 X_MmcCDNO/MmcCDN1/GPG6 与电阻 R8、SD 接 口的第 11 引脚 nCD 相连，电阻 R8 接 3. 3V 电源；S3C6410 的 N17 引脚 Xhi_DATA16/EINT21/GPL13 与电阻 R7、SD 接口的第10引脚WP相连，电阻R7接3. 3V电源；S3C6410的H13引脚X_MmcDATA0_l/GPG3 与电阻R6、SD接口的第8引脚DATl相连，电阻R6接3. 3V电源；S3C6410的B18引脚X_MmcDATA0_0/ADDR_CF2/GPG2与电阻R5、SD接口的第7引脚DATO相连，电阻R5接3. 3V电 源；S3C6410 的 A18 引脚 X_MmcCLK0/ADDR_CF0/GPG0 与电阻 R4、SD 接 口的第 5 引脚 CLK 相 连，电阻 R5 接 3. 3V 电源；S3C6410 的 G13 引脚 X_MmcCMDO/ADDR_CF 1 /GPG1 与电阻 R3、SD 接 口的第2引脚CMD相连，电阻R3接3. 3V电源；S3C6410的G12引脚X_MmcDATA0_3/GPG5与 电阻R2、SD接口的第1引脚CD/DAT3相连，电阻R2接3. 3V电源；S3C6410的C18引脚X_ MmcDATA0_2/GPG4与电阻Rl、SD接口的第9引脚DAT2相连，电阻Rl接3. 3V电源；SD接口 的第6引脚VSS2、第3引脚VSS1、第12引脚VSS3、第13引脚VSS4接地；SD接口的第4引 脚VDD接3. 3V电源和电容C2，电容C2接地。S3C6410的P22引脚X_UsbDN接电阻R9和USB接口的第2引脚D-，电阻R9接地； S3C6410的N22引脚X_UsbDP与电阻RlO和USB接口的第3引脚D+相连，电阻RlO接地； USB接口的第4引脚GND、第5引脚NC、第6引脚NC、第7引脚NC、第8引脚NC接地；USB的 第1引脚VBUS接电感Li，电感Ll接5V电源和电容Cl，电容Cl接地。在整个网关系统中，首先移植一个Linux操作系统以及各个硬件驱动，对串口接 收到的数据进行适当的处理，通过3G无线网络协议发送给远方的用户终端，整个系统的 硬、软件结构分为三层，最底层的是由3G模块、ZigBee无线通信模块、ARMll处理器、触摸 屏、按键、USB接口和SD接口组成硬件层；中间层由Linux操作系统和硬件驱动程序构成， 硬件驱动程序包括3G模块驱动、ZigBee无线通信模块驱动、串口驱动、触摸屏驱动、按键驱 动、USB驱动、SD驱动等，通过Linux操作系统能很好的实现整个系统硬件资源和软件资源 的管理，以及各个任务的调度；通过3G网卡、串口等硬件驱动，给上层应用程序提供操作底 层各个硬件的接口，使上层应用程序做到硬件无关性；最上层的是应用层，包括对测量数据 解析、网络拓扑结构、网络健康状态、监测数据等相关信息处理，数据的显示，接收用户键入 的命令；通过3G通信模块实现ZigBee网络与互联网的无线互连，并可以远程无线上网方式 访问网关的相关信息。
权利要求1.一种长距离传输的无线传感器网络网关，其特征在于由3G无线通信单元(10)、 ZigBee无线射频收发单元(11)、触摸屏接口控制单元(1 、ARMll嵌入式处理器控制单元 (13)、USB接口和SD卡接口控制单元(14)、按键接口控制单元(15)组成；其中3G无线通信单元、ZigBee无线射频收发单元、触摸屏接口控制单元、USB接口和 SD卡接口控制单元分别与ARMll嵌入式处理器控制单元双向电连接；按键接口控制单元与 ARMll嵌入式处理器控制单元单向电连接。
2.根据权利要求1所述的长距离传输的无线传感器网络网关，其特征在于3G无线通 信单元采用SIM5210芯片，无线射频收发单元采用CC2530芯片和CC2591芯片，ARMll嵌入 式处理器控制单元采用S3C6410芯片，触摸屏接口控制单元采用AT043TN24 V. 1芯片。
3.根据权利要求2所述的长距离传输的无线传感器网络网关，其特征在于SIM5210的 第64引脚UART_RXD通过电阻R7与S3C6410的A23引脚TXDO连接；SIM5210的第63引脚 UART_RTS与S3C6410的A22引脚RTSO连接；SIM5210的第7引脚UART_CTS通过电阻R8与 S3C6410 的 G16 引脚 CTSO 连接；SIM5210 的第 8 引脚 UART_TXD 与 S3C6410 的 D20 引脚 RXDO 连接；SIM5210的第65引脚GPIOO分别通过电阻R4、R5、R6与其第64引脚、第7引脚、第62 引脚连接；SIM5210的第45引脚P0WER_0N与S3C6410的Fl引脚GPI08连接；SIM5210的第 29引脚RESET与S3C6410的F2引脚GPI06连接；SIM5210的第11引脚VRTC通过电容四接 地；SIM5210的第43引脚MIC_P、第44引脚MIC_N分别通过电容27、电容28接地；SIM5210 的第1引脚VBAT、第2引脚VBAT、第3引脚VBAT、第68引脚VBAT、第69引脚VBAT、第70 引脚VBAT同时接3. 6V电源并通过电容C25、C26接地；SIM5210的第4引脚GND接地；SIM 卡的第1引脚SIM_VCC与SIM5210的第57引脚V_USIM连接、同时通过Dl与SIM卡的第5 引脚VPP连接；SIM卡的第2引脚SIM_RST与SIM5210的第13引脚UISM_RST连接；SIM卡 的第3引脚SIM_CLK与SIM5210的第12引脚USIM_CLK连接；SIM卡的第4引脚GND接地； SIM卡的第6引脚SIM_DATA与SIM5210的第56引脚USIM_DATA连接。
4.根据权利要求2所述的长距离传输的无线传感器网络网关，其特征在于S3C6410的 B21 引脚 X_uTXD3 与 CC2530 的第 17 引脚 RX 相连；S3C6410 的 J14 引脚 X_uRXD3 与 CC2530 的第16引脚TX相连；CC2530的第10引脚DVDD、第39引脚AVDD_DREG、第21引脚AVDD5/ AVDD_S0C、第31引脚AVDD_GUARD接3. 3V电源，并分别通过电容C1、C4、C2、C3接地；CC2530 的第1引脚DGND_USB、第2引脚USB_M、第3引脚USB_P、第4引脚DVDD_USB接地；CC2530 的第20引脚RESET_N接电阻Rl和电容C5、电阻Rl接3. 3V电源、电容C5接地；CC2530的 第41引脚GND Exposed接地；CC2530的第30引脚RBIAS通过电阻R2接地；CC2530的第 26引脚RF_N、第25引脚RF_P、第11引脚P1_0、第9引脚Pl_l分别与CC2591的第2引脚 RF_N、第4引脚RF_P、第5引脚PAEN、第6引脚EN相连；CC2591的第2引脚RF_N、第4引脚 RF_P分别通过电容C8、C9接地；CC2591的第7引脚HGM接地；CC2591的第13引脚AVDD_ LNA、第10引脚AVDD_PA2、第1引脚AVDD_PA1、第16引脚AVDD_BIAS分别通过电容C10、C11、 C12、C7 接地；CC2591 的第 13 引脚 AVDD_LNA、第 10 引脚 AVDD_PA2、第 1 引脚 AVDD_PA1、第 16引脚AVDD_BIAS分别接3. 3V电源；CC2591的第11引脚ANT接电容C17，电容C17接电 感Ll和电容C18，电感Ll接天线F1、电感L2，电容C18、电感L2、电容C19接地；CC2591的 第15引脚BIAS通过电阻R3接地；CC2530的第32引脚P2. 4/X0SC32_Q2、第33引脚P2. 3/ X0SC32_Q1分别通过电容C16、电容C15接地；CC2530的第32引脚P2. 4/X0SC32_Q2、第33引脚P2. 3/X0SC32_Ql通过晶振Y2相连；CC2530的第22引脚X0SC_Q1、第23引脚X0SC_Q2 分别通过电容C14、电容C13接地；CC2530的第22引脚X0SC_Q1、第23引脚X0SC_Q2通过 晶振Yl相连；CC2530的第40引脚通过电容C6接地。
专利摘要本实用新型公开一种长距离传输的无线传感器网络网关，由3G无线通信单元、ZigBee无线射频收发单元、触摸屏接口控制单元、ARM11嵌入式处理器控制单元、USB接口和SD卡接口控制单元、按键接口控制单元组成。3G无线通信单元、ZigBee无线射频收发单元、触摸屏接口控制单元、USB接口和SD卡接口控制单元分别与ARM11嵌入式处理器控制单元双向电连接；按键接口控制单元与ARM11嵌入式处理器控制单元单向电连接。本实用新型的网关接入ZigBee网络节点的有效无线通信距离在700至1000米之间，并实现ZigBee网络与互联网的无线互连，使网关部署地理位置更灵活，特别适合于有线通信电缆或光缆铺设困难、不方便的监控区域，网关具有更强的实用性，并可以远程无线网页方式访问网关的相关信息。
文档编号H04W88/16GK201839447SQ20102060050
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者刘经龙, 彭岳其, 李明明, 沈耀东, 王典洪, 肖万源, 陈分雄, 韩家宝 申请人:中国地质大学(武汉)