一种6LoWPAN转WiFi网关的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于无线通信技术领域，特别涉及一种6LoWPAN转WiFi网关。
【背景技术】
[0002]近年来，随着物联网和无线传感网络技术的快速发展，无线传感节点数量也不断增长。由于普通家庭无线路由器采用IEEE 802.11标准协议，而6LoWPAN采用IEEE802.15.4标准协议，因此6LoWPAN设备不能直接通过无线路由器接入广域网。然而市场上却鲜有廉价、通用和高性能的6LoWPAN路由器，这就使得6LoWPAN节点很难方便地接入广域网，一定程度上影响了 6LoWPAN技术和产品的推广与普及。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种6LoWPAN转WiFi网关，可将6LoWPAN网络的数据经WiFi设备转发至普通无线路由器，由WiFi设备再通过路由器将数据接入广域网。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]一种 6LoWPAN 转 WiFi 网关，包括:
[0006]6LoffPAN模块电路2，与各6LoWPAN节点以及WiFi模块电路3通信连接，接收各6LoWPAN节点发送的数据，接收WiFi模块电路3发送的数据命令并向WiFi模块电路3发送WiFi热点数据；
[0007]WiFi模块电路3，与路由器或者终端设备通信连接向其发出所述WiFi热点数据；
[0008]以及，
[0009]电源模块电路I，与所述6LoWPAN模块电路2和WiFi模块电路3连接向二者供电。
[0010]所述6LoWPAN模块电路2以ZigBee芯片MC13224为汇聚节点，所述WiFi模块电路3采用WiFi芯片ESP8266，ZigBee芯片MC13224与WiFi芯片ESP8266之间通过SPI总线相连接。
[0011]所述电源模块电路I采用3.7V锂电池供电或外接电源供电。
[0012]与现有技术相比，本实用新型可利用普通无线路由器进行数据的收发，间接地将6LoffPAN设备接入到广域网，从而平衡整个系统功耗和易用性。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的系统框图。
[0014]图2为本实用新型电源模块电路图。
[0015]图3为本实用新型6LoWPAN模块电路图。
[0016]图4为WiFi模块电路图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。
[0018]如图1所示，本实用新型一种6LoWPAN转WiFi网关，包括电源模块电路l，6LoWPAN模块电路2和WiFi模块电路3。在硬件连接关系上，电源模块电路I与6LoWPAN模块电路2和WiFi模块电路3相连接，为二者供电。6LoWPAN模块电路2与各6LoWPAN节点以及WiFi模块电路3通信连接，接收各6LoWPAN节点发送的数据，接收WiFi模块电路3发送的数据命令并向WiFi模块电路3发送WiFi热点数据，而WiFi模块电路3与路由器或者终端设备通信连接向其发出WiFi热点数据；
[0019]如图2所示，电源模块电路I由一节3.7V、容量为650mA的锂电池和稳压电路组成。在锂电池两端增加电压检测电路，如图电阻R1、电阻R2分压得到，电池通过500mA的熔丝向设备供电，起到限流安全保护作用。稳压芯片采用7533，其压降只有0.2V，适用于无线传感网络超低功耗的场合。
[0020]如图3所示，6LoWPAN模块电路2中的射频模块采用TI公司型号为CC2530。包括晶振电路Y2余串口 UOTXD、U0RXD。其中电容C251、电感L252、电容C252、电容C261、电感L4、电感L261、电容C253、电容C13、电容C14和El构成CC2530的RF系统。CC2530是用于IEEE 802.15.4应用的SoC解决方案，能够以非常低的成本建立强大的网络节点。CC2530结合了领先的RF收发器的优良性能，业界标准的增强型8051 CPU，系统内可编程闪存，8-KBRAM和许多其它强大的功能。
[0021]如图4所示，WiFi模块电路3中，存储器件W25X20为2Mbit的SP1-FLASH，用来存储 WiFi 芯片 ESP8266 的程序，分别通过 SD_CLK、SD_DATA0、SD_DATA1、SD_DATA2、SD_DATA3与WiFi芯片ESP8266相连接。电容C19与电感L6和外接的P2天线构成了 WiFi芯片ESP8266的RF系统。ESP8266是一款32位IEEE 802.11 SOC解决方案，默认主频80MHz，最高主频160MHz，内置高速缓冲存储器有利于提高系统性能，并减少内存需求，在数据传输方面有着独特的优势，具备stat1n+softAP模式，可方便直连智能终端设备和通过无线路由器接入广域网服务器，非常适合本实用新型。
[0022]参考图2、图3和图4，电源模块电路I的输出端VCC3.3与6LoWPAN模块电路2的电源相连接。电源模块电路I的输出端LNA_VDD、PA_VDD和10_VDD分别与WiFi模块电路3的三个电源相连接，电源模块电路I的电压检测部分输出端P0_0与CC2530的P0_0相连接。
[0023]参考图3和图4，6LoWPAN模块电路2的串口输出端通过UOTXD与WiFi模块电路3的串口输人端相连接。6LoWPAN模块电路2的串口输入端通过UORXD与WiFi模块电路3的串口输出端相连接，实现串口通信。
【主权项】
1.一种6L0WPAN转WiFi网关，其特征在于，包括: 6LoffPAN模块电路(2)，与各6LoWPAN节点以及WiFi模块电路(3)通信连接，接收各6LoWPAN节点发送的数据，接收WiFi模块电路(3)发送的数据命令并向WiFi模块电路(3)发送WiFi热点数据； WiFi模块电路(3)，与路由器或者终端设备通信连接向其发出所述WiFi热点数据； 以及， 电源模块电路(1)，与所述6LoWPAN模块电路(2)和WiFi模块电路(3)连接向二者供电。
2.根据权利要求1所述6LoWPAN转WiFi网关，其特征在于，所述6LoWPAN模块电路(2)以ZigBee芯片MC13224为汇聚节点，所述WiFi模块电路(3)采用WiFi芯片ESP8266，ZigBee芯片MC13224与WiFi芯片ESP8266之间通过SPI总线相连接。
3.根据权利要求1所述6LoWPAN转WiFi网关，其特征在于，所述电源模块电路(I)采用3.7V锂电池供电或外接电源供电。
【专利摘要】一种6LoWPAN转WiFi网关，包括：6LoWPAN模块电路，与各6LoWPAN节点以及WiFi模块电路通信连接，接收各6LoWPAN节点发送的数据，接收WiFi模块电路发送的数据命令并向WiFi模块电路发送WiFi热点数据；WiFi模块电路，与路由器或者终端设备通信连接向其发出所述WiFi热点数据；以及电源模块电路，与所述6LoWPAN模块电路和WiFi模块电路连接，本实用新型可将6LoWPAN网络的数据经WiFi设备转发至普通无线路由器，由WiFi设备再通过路由器将数据接入广域网，利用普通无线路由器进行数据的收发，间接地将6LoWPAN设备接入到广域网，从而平衡整个系统功耗和易用性。
【IPC分类】H04W88-16
【公开号】CN204598330
【申请号】CN201520172819
【发明人】李艳, 刘俊杰
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年3月25日