专利名称：一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块的制作方法
技术领域：
本实用新型一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块,属于井下信号无线传输技术领域，具体涉及一种用于煤矿井下信号传输的无线发射接收装置。
背景技术：
当前使用的井下信号无线传输模块使用的核心芯片性能参数较差，使得对采集来的数据处理效率低，无法实现实时监控；仪器发射信号强度弱，接收端识别信号灵敏度差，且由于矿井下的环境极易产生信号干扰，容易造成数据接收错误或者丢失，传输效率低；多数加装信号传输模块的仪器体积较大，移动运输不便，不易在复杂恶劣的环境中安装使用；传统的信号传输模块提供的传感器单一，采集数据种类有限，无法满足需提供多种数据的场所。
实用新型内容本实用新型克服现有技术的不足，提供一种可以高效精确处理数据，发射和接收灵敏度高的井下信号传输模块。为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块，包括单片机、ZigBee芯片、射频前端、天线、通信接口模块、电源模块和现场I/O模块；所述单片机、ZigBee芯片、射频前端、通信接口模块、电源模块和现场I/O模块集成在一个电路板中；所述的单片机分别与ZigBee芯片、通信接口模块、电源模块和现场I/O模块相连，所述ZigBee芯片分别与射频前端和电源模块相连，所述射频前端分别与天线和电源模块相连。所述的天线或为PCB天线或为外接天线。所述的通信接口模块包括RS232通信接口和RS485通信接口。所述的电源模块或为电池或为工业24V直流电源。与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果一、本实用新型采用基于ZigBee协议的无线射频终端，数据处理准确度高、效率高，保证了无线数据传输的精确度和实时性，配合射频前端，提高了其发射功率和接收灵敏度；二、本实用新型提供的现场I/O 口方便现场采集各种数据的要求，可以连接不同类型传感器，具有数据采集的灵活性；三、本实用新型整个装置，结构简单，所用元器件体积小，能够适应煤矿井下狭小环境的数据采集。
以下结合附图
对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细的说明。[0014]图I是本实用新型的结构示意图。图中1为单片机、2为ZigBee芯片、3为射频前端、4为天线、5为通信接口模块、6为电源模块、7为现场I/O模块。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块，包括单片机I、ZigBee芯片2、射频前端3、天线4、通信接口模块5、电源模块6和现场I/O模块7 ;上述单片机I、ZigBee芯片2、射频前端3、通信接口模块5、电源模块6和现场I/O模块7集成在一个电路板中，所述电源模块6为整个电路板供电。所述的单片机I分别与ZigBee芯片2、通信接口模块5、电源模块6和现场I/O模块7相连，所述ZigBee芯片2分别与射频前端3和电源模块6相连，所述射频前端3分别与天线4和电源模块6相连。 上述ZigBee芯片2采用型号为CC2530的射频模块，上述射频前端3采用型号为CC2591的射频前端芯片，CC2530的射频模块为基于ZigBee协议的无线射频终端，数据处理准确度高、效率高，保证了无线数据传输的精确度和实时性，配合CC2591射频前端，提高了其发射功率和接收灵敏度，能够达到准确的接收和发送数据。本实用新型适用于ZigBee无线传感网中协调器、路由器和终端设备三种设备任意一种，当本实用新型应用于终端设备中时，所述现场I/O模块7连接传感器，现场I/O模块7方便现场采集各种数据的要求，现场I/O模块7分模拟和数字接口，多于16路数字I/0或多于8路模拟I/O的情况，需要外加扩展板，现场I/O模块7可以连接不同类型感器，具有数据采集的灵活性。所述的天线4或为PCB天线或为外接天线，采用PCB天线时，将PCB天线集成在上述电路板中，采用外接天线时，上述电路板设置有安装外接天线的插口。所述的通信接口模块5包括RS232通信接口和RS485通信接口，方便随时查看井下传输系统各个部分的数据。所述的电源模块6或为电池或为工业24V直流电源，本实用新型应用在路由器和协调器时可接现场工业24V直流电源。
权利要求1.一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块,包括单片机(I)、ZigBee芯片(2)、射频前端(3)、天线(4)、通信接口模块(5)、电源模块(6)和现场I/O模块(7);其特征在于上述单片机(I)、ZigBee芯片(2)、射频前端(3)、通信接口模块(5)、电源模块(6)和现场I/O模块(7)集成在一个电路板中； 所述的单片机(I)分别与ZigBee芯片(2)、通信接口模块(5)、电源模块(6)和现场I/O模块(7)相连，所述ZigBee芯片(2)分别与射频前端(3)和电源模块(6)相连，所述射频前端(3 )分别与天线(4 )和电源模块(6 )相连。
2.根据权利要求I所述的一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块，其特征在于所述的天线(4)或为PCB天线或为外接天线。
3.根据权利要求I所述的一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块，其特征在于所述的通信接口模块(5)包括RS232通信接口和RS485通信接口。
4.根据权利要求I所述的一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块，其特征在于所述的电源模块(6)或为电池或为工业24V直流电源。
专利摘要本实用新型一种基于ZigBee协议的井下信号传输模块，属于井下信号无线传输技术领域；解决的技术问题是提供一种可以高效精确处理数据，发射和接收灵敏度高的井下信号传输模块；采用的技术方案是单片机、ZigBee芯片、射频前端、通信接口模块、电源模块和现场I/O模块集成在一个电路板中，单片机分别与ZigBee芯片、通信接口模块、电源模块和现场I/O模块相连，ZigBee芯片分别与射频前端和电源模块相连，射频前端分别与天线和电源模块相连；本实用新型适用于煤矿领域。
文档编号H04B5/00GK202475410SQ20122005741
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者吴晓闯, 李玮, 王浩, 王玉宏, 郭瑞娟 申请人:太原罗克佳华工业有限公司