一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器的制作方法

本发明涉及无线信号屏蔽技术领域，特别是涉及一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器。

背景技术

目前通过无线信号进行作弊的事件层出不穷，无线信号屏蔽器已被广泛使用在学校等政府机构。

现有技术中的无线信号屏蔽器具有如下缺陷：

1、现有无线信号屏蔽器大多是满足特殊场合的无线信号屏蔽的要求，如考试场所，高考、成人高考、研究生考试等，即在需要的时候，才会通过人工一个个打开屏蔽器进行使用，无法做到按即定的考试时间计划要求进行自动的打开或关闭屏蔽器的需求。

2、现有的无线信号屏蔽器，当设备打开时无法做到各模块通道单独控制开关，当在特殊情况下需要其中几个通道打开几个通道关闭时就无法满足需求。

3、现有的无线信号屏蔽器在综合布线时需要重新搭建网络布置网线，如桥架内部空间有限时施工会造成很大的麻烦需要重新布线，费时费力。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器，用于解决现有技术中无法自动的打开或关闭屏蔽器，无法做到各模块通道单独控制开关，费时费力的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器，所述无线信号屏蔽器包括网络口模块、网络通信模块、mcu控制模块、压控振荡器模块、功率放大模块，其中，网络口模块，用于接收和发送控制指令数据包；网络通信模块，用于对所述控制指令数据包进行交换，以及对数据传输总线进行转换，同时接收来自所述mcu控制模块的控制指令；mcu控制模块，用于对控制指令数据包进行编译解析和信号转换，以接收和输出控制指令；压控振荡器模块，用于生成无线信号屏蔽器所需的频率信号，并将所述频率信号输出至所述功率放大模块；功率放大模块，用于接收所述mcu控制模块传输的控制使能信号，以及接收所述压控振荡器模块的频率信号，并对无线信号的功率进行放大输出。

在本发明的一实施例中，所述网络通信模块与多个网络通信设备相连接。

在本发明的一实施例中，所述网络口模块包括多个网络接口、多个以太网变压器芯片，其中，网络接口，用于接收和发送控制指令数据包；以太网变压器芯片，用于对信号电平进行耦合；每一个所述网络接口分别与一个所述以太网变压器芯片相连接。

在本发明的一实施例中，所述网络通信模块包括网络交换芯片、网络芯片，其中，网络交换芯片，其与所述以太网变压器芯片相连接，所述网络交换芯片用于接收和发送控制指令数据包，以实现多个网络接口的数据包交换；网络芯片，用于接收和发送所述网络交换芯片的控制指令数据包，实现差分到串行外设接口信号的转换，并将转换后的控制指令数据包发送至所述mcu控制模块。

在本发明的一实施例中，多个所述网络接口的型号均为rj45，多个所述以太网变压器芯片的型号均为hr601608芯片，所述网络交换芯片的型号为rtl8306芯片，所述网络芯片的型号为w5500芯片。

在本发明的一实施例中，所述网络芯片通过spi总线方式将转换后的控制指令数据包发送至所述mcu控制模块。

在本发明的一实施例中，所述mcu控制模块包括控制芯片和锁存芯片，所述控制芯片的型号为iap15w4k61s4芯片，所述锁存芯片的型号为sn74hc574pwr芯片，所述iap15w4k61s4芯片的引脚8、引脚9、引脚10、引脚11均用于接收所述转换后的控制指令数据包，所述iap15w4k61s4芯片的引脚24用于输出控制指令至所述sn74hc574pwr芯片。

在本发明的一实施例中，所述功率放大模块包括功率放大芯片，所述功率放大芯片的型号为sky77354芯片，所述sky77354芯片引脚4用于接收所述sn74hc574pwr芯片输出的控制指令。

在本发明的一实施例中，所述sky77354芯片的使能控制端为关，则所述功率放大模块无屏蔽信号输出，所述sky77354芯片的使能控制端为开，则所述功率放大模块输出屏蔽信号。

如上所述，本发明的一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器，具有以下有益效果：

本发明的支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器包括网络口模块、mcu控制模块、压控振荡器模块、功率放大模块、网络通信模块，本发明的无线信号屏蔽器可分别放置于不同的教室内，当某一个教室或多个教室需要使用时，只需发送控制指令数据包至一台或多台无线信号屏蔽器，一台或多台无线信号屏蔽器能够将所有无线信号屏蔽通道都打开，或者指定打开所需要的屏蔽通道，若需要关闭无线信号屏蔽通道，只需再通过网络发送关闭指令。本发明在安装使用时，可就近获取摄像机等其它电子设备的网线接到屏蔽器上的任意一个网口上，再和其它电子设备互联，从而达到网络互通。

本发明的无线信号屏蔽器还包括网络通信模块，所述网络通信模块与多个网络通信设备相连接，多台网络通信设备可以连接到多网口交换控制的无线信号屏蔽器上，本发明能够独立使用网络交换通信功能，不影响屏蔽器本身数据通信工作。

本发明的模块独立，结构简单，操作简单，用户可根据实际需要选择网络控制功能，当不需要网络控制时，无线信号屏蔽器可上电独立工作。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器的结构框图；

图2为本申请实施例提供的一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器的网络口模块的信号流向图；

图3为本申请实施例提供的一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器的mcu控制模块的信号流向图；

图4为本申请实施例提供的一种无线信号屏蔽方法的流程图。

元件标号说明

10网络口模块

20网络通信模块

30mcu控制模块

40压控振荡器模块

50功率放大模块

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

具体的，请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器的结构框图，一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器，所述无线信号屏蔽器包括网络口模块10、网络通信模块20、mcu控制模块30、压控振荡器模块40、功率放大模块50，其中，网络口模块10，用于接收和发送控制指令数据包；网络通信模块20，用于对所述控制指令数据包进行交换，以及对数据传输总线进行转换，同时接收来自所述mcu控制模块30的控制指令；mcu控制模块30，用于对控制指令数据包进行编译解析和信号转换，以接收和输出控制指令；压控振荡器模块40，用于生成无线信号屏蔽器所需的频率信号，并将所述频率信号输出至所述功率放大模块50；功率放大模块50，用于接收所述mcu控制模块30传输的控制使能信号，以及接收所述压控振荡器模块40的频率信号，并对无线信号的功率进行放大输出。

mcu控制模块30即微处理器控制模块，用于对所述控制指令数据包的编译解析及信号转换，以接收和输出控制指令。

所述压控振荡器模块40包括压控振荡器，所述压控振荡器即为vco，vco是射频电路的重要组成部分。

具体的，所述网络通信模块20与多个网络通信设备相连接。

多个具备网络通信功能的网络通信设备可以连接到多网口交换控制的无线信号屏蔽器上，可独立使用网络交换通信功能。

具体的，请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器的网络口模块的信号流向图，所述网络口模块10包括多个网络接口、多个以太网变压器芯片，其中，网络接口，用于接收和发送控制指令数据包；以太网变压器芯片，用于对信号电平进行耦合；每一个所述网络接口分别与一个所述以太网变压器芯片相连接。

所述网络通信模块20包括网络交换芯片、网络芯片，其中，网络交换芯片，其与所述以太网变压器芯片相连接，所述网络交换芯片用于接收和发送控制指令数据包，以实现多个网络接口的数据包交换；网络芯片，用于接收和发送所述网络交换芯片的控制指令数据包，实现差分到串行外设接口信号的转换，并将转换后的控制指令数据包发送至所述mcu控制模块30。

具体的，多个以太网变压器芯片均与所述网络交换芯片相连接，所述网络交换芯片与所述网络芯片相连接，所述网络芯片与所述mcu控制模块30相连接。

多个所述网络接口的型号均为rj45，多个所述以太网变压器芯片的型号均为hr601608芯片，所述网络交换芯片的型号为rtl8306芯片，所述网络芯片的型号为w5500芯片。

多个网络接口可以设置为一个网络接口、两个网络接口、三个网络接口、四个网络接口、五个网络接口、六个网络接口。

所述以太网变压器芯片与所述网络接口的个数相对应。

多个所述以太网变压器芯片可以设置为一个以太网变压器芯片、两个以太网变压器芯片、三个以太网变压器芯片、四个以太网变压器芯片、五个以太网变压器芯片、六个以太网变压器芯片。

具体的，请参阅图2，所述控制指令数据包通过网络接口rj45发送至以太网变压器芯片即hr601608芯片，完成控制指令数据包的接收。

完成控制指令数据包的接收或发送后，由以太网变压器芯片连接到rtl8306芯片上，完成多网口交换功能，rtl8306芯片的一个接口连接到网络芯片w5500上，网络芯片w5500完成网络差分转spi总线信号传输，由网络芯片w5500的引脚32即scsn控制、引脚33即sclk时钟、引脚34即miso数据发送、引脚35即mosi数据接收完成控制指令数据包的处理转换，所述网络芯片通过spi总线方式将所述转换后的控制指令数据包发送至所述mcu控制模块30。

具体的，请参阅图3，图3为本申请实施例提供的一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器的mcu控制模块的信号流向图，所述mcu控制模块30包括控制芯片和锁存芯片，所述控制芯片的型号为iap15w4k61s4芯片，所述锁存芯片的型号为sn74hc574pwr芯片，所述iap15w4k61s4芯片的引脚8、引脚9、引脚10、引脚11均用于接收所述转换后的控制指令数据包，所述iap15w4k61s4芯片的引脚24用于输出控制指令至所述sn74hc574pwr芯片。

具体的，所述iap15w4k61s4芯片内部的spi总线数据接口引脚8、引脚9、引脚10、引脚11完成以太网芯片spi总线数据控制传输数据的对接，根据协议，解析出控制指令。

mcu控制模块30解析完成控制指令后，通过引脚24对sn74hc574pwr芯片进行数据控制指令的发送，sn74hc574pwr芯片是一颗锁存器芯片，可把状态值进行锁定，从而达到控制。

所述功率放大模块50包括功率放大芯片，所述功率放大芯片的型号为sky77354芯片，所述sky77354芯片引脚4用于接收所述sn74hc574pwr芯片输出的控制指令。

完成控制指令的发送后，所述sky77354芯片的引脚4，接收到sn74hc574pwr芯片传送过来的控制信号进行芯片的工作开和关，所述压控振荡器模块40设置为多个，多个所述压控振荡器模块40对应的电路都是一样的，如f900、f1800、f2100、f2400、f2600、f5800，代表处理不同的通道，每个压控振荡器模块40的后端都带有功率放大器，以保证输出信号的质量。

所述sky77354芯片的使能控制端为关，则所述功率放大模块50无屏蔽信号输出，所述sky77354芯片的使能控制端为开，则所述功率放大模块50输出屏蔽信号。

所述无线信号屏蔽器设有内置定向天线，当功率放大模块50和压控振荡器模块40都工作，通过定向天线可以发射无线信号，以此来阻断手机、对讲、wifi等无线信号的接收。

多个具备网络通信功能的网络通信设备可以连接到多网口交换控制的无线信号屏蔽器上，可独立使用网络交换通信功能，不影响屏蔽器本身数据通信工作，屏蔽器可与连接进来的其它电子设备进行互联互通。

请参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种无线信号屏蔽方法的流程图，与系统实施例原理相似的是，本发明提供了一种无线信号屏蔽方法，所述无线信号屏蔽方法包括：

s1、接收控制指令数据包。

s2、对所述控制指令数据包进行解析，以输出控制指令。

s3、接收控制使能信号以及所述控制指令，以输出屏蔽信号。

具体的，在步骤s3中，如果接收所述控制指令，不接收所述控制使能信号，则不输出屏蔽信号；如果不接收所述控制指令，不接收所述控制使能信号，则不输出屏蔽信号。

综上所述，本发明的一种支持多网络口交换控制的无线信号屏蔽器包括网络口模块10、网络通信模块20、mcu控制模块30、压控振荡器模块40、功率放大模块50，本发明的无线信号屏蔽器使用时，无线信号屏蔽器可分别放置于不同的教室内，当某一个教室或多个教室需要使用时，只需通过网络传输控制指令给这台或多台无线信号屏蔽器让其把所有无线信号屏蔽通道都打开或者指定打开所需要的屏蔽通道，若需要关闭无线信号屏蔽通道，只需再通过网络发送关闭指令，网络端可设定计划自动发送执行指令操作。在教室内安装使用时，可就近获取摄像机等其它电子设备的网线接到屏蔽器上的任意一个网口上，再和其它电子设备互联，从而达到网络互通。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。