用于能效管理的无线传输模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是一种用于能效管理的无线通信传输模块，属于微功率无线通信技术领域。
【背景技术】
[0002]当前，互联网+已成为时代潮流。而现有传统的采用微功率无线通信技术的设计方案存在无法同时兼顾通信距离、抗干扰和功耗的问题。
【发明内容】
[0003]本发明提出的是一种用于能效管理的无线通信传输模块，其目的旨在为智能云平台搭建信息采集终端，通过采用L0RA调制解调技术，满足了超长距离扩频通信，同时兼顾功耗问题。使得电能云线下用户监控设备通信效率增加。有效的解决了电能云平台终端搭建的问题。
[0004]本发明的技术解决方案:用于能效管理的无线传输模块，其特征是包括MCU控制单元、MODEM调制解调单元、PLL单元、AFC单元、LNA单元、PA单元、射频开关单元;其中MCU的信号输入/输出端与集成电路L0RA的信号输出/输入端对应相接;射频开关的信号输出端与LNA模块的信号输入端相接;LNA模块的信号输出端与第一 MODEM调制解调单元的第一信号输入端相接，第一 MODEM调制解调单元的第二信号输入端与第一 PLL单元的信号输出端相接，PLL单元的信号输入端与AFC单元的信号输出端相接，第一 MODEM调制解调单元的信号输出端分别与AFC单元的信号输入端、A数字调制单元的信号输入端相接；
射频开关的信号输入端与PA模块的信号输出端相接，PA模块的信号输入端与第二MODEM调制解调单元的第一信号输出端相接，第二 MODEM调制解调单元的第二信号输出端与第二 PLL单元的信号输入端相接，第二 MODEM调制解调单元的信号输入端与B数字调制单元的信号输出端相接；
接收过程为信号经过天线接收，经过射频开关电路，通过LNA电路进行放大，送至MODEM解调模块解调，同时AFC模块对解调的中频信号进行校正，解调后的信号送至单片机处理；发送过程为Μ⑶控发送指令，MODEM调制模块对信号进行调制与变频，送至PA电路，经过射频开关电路发送出去。
[0005]本发明的优点:采用L0RA调制解调技术，实现超长距离扩频通信，抗干扰性强，能够最大限度降低电流消耗。相较传统调制技术，LoRaTM调制技术在抗阻塞和选择性方面也具有明显优势，解决了传统设计方案无法同时兼顾距离、抗干扰和功耗的问题。
【附图说明】
[0006]图1是用于能效管理的无线传输模块的结构示意图。
[0007]图2是Μ⑶控制模块的结构示意图。
[0008]图3是MODEM解调模块的结构示意图。
[0009]图4是PLL模块的结构示意图。
[0010]图5是AFC模块的结构示意图。
[0011 ]图6是MODEM调制电模块的结构示意图。
[0012]图7是PA模块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，用于能效管理的无线传输模块，其结构包括MCU控制单元、MODEM调制解调单元、PLL单元、AFC单元、LNA单元、PA单元、射频开关单元;其中MCU的信号输入/输出端与集成电路L0RA的信号输出/输入端对应相接;射频开关的信号输出端与LNA模块的信号输入端相接;LNA模块的信号输出端与第一 MODEM调制解调单元的第一信号输入端相接，第一MODEM调制解调单元的第二信号输入端与第一 PLL单元的信号输出端相接，PLL单元的信号输入端与AFC单元的信号输出端相接，第一 MODEM调制解调单元的信号输出端分别与AFC单元的信号输入端、A数字调制单元的信号输入端相接；
射频开关的信号输入端与PA模块的信号输出端相接，PA模块的信号输入端与第二MODEM调制解调单元的第一信号输出端相接，第二 MODEM调制解调单元的第二信号输出端与第二 PLL单元的信号输入端相接，第二 MODEM调制解调单元的信号输入端与B数字调制单元的信号输出端相接。
[0014]接收过程为信号经过天线接收，经过射频开关电路，通过LNA电路进行放大，送至MODEM解调模块解调，同时AFC模块对解调的中频信号进行校正，解调后的信号送至单片机处理；
发送过程为Μ⑶控发送指令，MODEM调制模块对信号进行调制与变频，送至PA电路，经过射频开关电路发送出去。
[0015]如图2所示，MCU控制模块，其结构包括Μ⑶、晶振、EEPR0M、接口电路;其中晶振的信号输出端与MCU的信号输入端连接，MCU的第一信号输出端与EEPR0M的信号输入端相接，Μ⑶的第二信号输出端与接口电路的信号输入端相接。
[0016]EEPR0M存储MODEM调制解调电路的配置参数，其他程序存储与单片机中，晶振给MCU提供时钟，MCU通过接口电路控制MODEM调制解调电路，
同时对数据信号进行编解码处理。
[0017]如图3所示，MODEM解调模块，其结构包括射频下变频电路、扩频解调电路、中频下变频电路、AGC电路、接收信号强度指示电路；
其中射频下变频电路的信号输出端与扩频解调电路的信号输入端相接；
扩频解调电路的信号输出端与第一 AGC电路、第二AGC电路的信号输入端相接;第一 AGC电路信号输出端与中频下变频电路的信号输入端相接;接收信号强度指示电路控制AGC电路的增益；
接收信号经过LNA放大，送至下边频电路解调，进过扩频解调电路，送至AGC电路，AGC电路根据接收信号强度指示调节增益，然后信号送至中频变频电路。其中如果中频信号与预设中频频率不一致，AFC电路根据检测的信号调节下变频的本振信号，进过中频下变频的信号经过处理后送至A/D转换电路。
[0018]如图4所示，PLL模块，其结构包括鉴频器电路、环路滤波器电路、分频电路、VC0电路;其中分频电路的信号输出端与鉴频器电路的信号输入端相接，鉴频器电路的信号输出端与环路滤波器电路的信号输入端相接，环路滤波器电路的信号输出端与VCO电路的信号输入端相接，VCO电路的信号输出端与分频电路的信号输入端相接。
[0019]压控振荡器给出一个信号，一部分作为输出，另一部分通过分频与存储的频率信号作相位比较，比较的电压信号经过环路滤波器电路，再送至压控振荡器，压控振荡器输出信号再送至与内部存储的信号比较，经过环路滤波器，再至压控振荡器，直至振荡器输出信号与相位均与内部存储信号同步。
[0020]如图5所示，AFC模块，其结构包括耦合器、鉴频器电路、放大检波电路、A/D转换电路、控制电路、D/A转换电路、驱动放大电路;其中耦合器的信号输出端与鉴频器电路的信号输入端相接;鉴频器电路的信号输出端与放大检波电路的信号输入端相接;放大检波电路的信号输出端与A/D转换电路的信号输入端相接;A/D