一种非插入式单向数据包传输终端的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及非插入式单向数据包传输终端，特别涉及对多个数据发射端发射 的多组数据进行分类打包处理。
【背景技术】
[0002] 数据传输媒介从有线逐渐趋于无线，即熟知的GPS(较高频率的电磁波)，红外，蓝 牙，还有nRF系列的微波段，然而，数据无线传输一直存在以下两大类问题：
[0003] (1)数据传输过程的安全问题。数据无线传输过程中的高频信号，易被其它类似 的数据变频调制设备随意访问。这一漏洞的危险性之大是导致无线传输一直不能完全替代 有线的症结之一，它不仅使受害者承受重要数据被盗的巨大风险，更严重的是，会导致数据 传输的不稳定，造成不可预料的后果。
[0004] (2)同时无线传输多组数据的效率低。即使使用载波侦听多点接入机制（CSMA/ CA)进行数据包传送，当无线传输的数据增加时，同时又有许多站点在申请接收数据包，这 时就会发生冲突。此时，每个站点用断开的算法来与接入设备保持连接。然而，当站点遭遇 更多冲突时，断开时间就会增加，因此在拥塞发生时，数据无线传输会更困难。当有干预时， 或者当一个站点和接入设备距离拉远，站点将降低其传送速率来保证更可靠的无线连接。 由此导致无线数据传输效率降低，传送数据包的时间就会变长。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型提供了一种非插入式单向数据包传输终端，针对现有数据传输终端存 在的两大问题，该实用新型在使用载波侦听多点接入机制（CSMA/CA)进行数据包传送的基 础上，在接收数据后对多方数据进行集中分层处理，同时保证数据的单向接收，以实现高效 快捷，安全可靠的数据无线传输。
[0006] 本实用新型提供的一种非插入式单向数据包传输终端，包括51芯片、模数转换模 块A、模数转换模块B、信号接收模块、数字信号发射模块、电流转电压信号模块；所述信号 接收模块，模数转换模块A，电流转电压信号模块，模数转换模块B，51芯片和数字信号发射 模块依次电连接；
[0007] 所述的一种非插入式单向数据包传输终端，还包括降压模块A和降压模块B;
[0008] 所述降压模块A输入端与电源电连接，输出端与电流转电压信号模块和51芯片电 连接；电源经降压模块A降压后，为电流转电压信号模块和51芯片供电；
[0009] 所述降压模块B输入端与电源电连接，输出端与模数转换模块B电连接；电源经降 压模块B降压后，为模数转换模块B供电；
[0010] 所述降压模块为4.OV-37. 0V直流输出DC-DC降压模块或1. 21V-18V直流输出超 小型DC-DC降压模块。
[0011] 所述信号接收模块的功能是接收信号。接收模块本身不带解码集成电路，因此接 收电路仅是一种组件，这种设计有很多优点，它可以和各种解码电路或者单片机配合，设计 电路灵活方便。
[0012] 所述模数转换模块PCF8591的功能在于实现电信号向数字信号的转换，以便于后 续对信号的处理。
[0013]所述降压模块功能是将电源电压降低后，为其他模块供电。
[0014]所述51芯片功能是软件的载体，负责对数据进行打包、分层处理。
[0015]所述数字信号发射模块的功能是将处理好的数字信号发射出去。
[0016]所述的一种非插入式单向数据包传输终端的工作方法为：
[0017]信号由所述信号接收模块接收，经模数转换模块A，电流转电压信号模块后，数据 进入模数转换模块B，将电压信号变为数字信号输入51芯片。在所述51芯片中，对数据进 行打包分层处理后，经发射模块输出数据。
[0018]进行测试主要是在向信号接收模块发送信号，经身份确认后直接连续接收数据， 不间断地经模数转换，将接收的电信号转化为数字信号，同时经51芯片进行数据的分层打 包处理。最后由发射终端传输数据。保证数据无线传输的连续高效快捷。
[0019]本实用新型的有益效果是：
[0020] 在现有产品的基础上，增加对数据的分层处理模块，解决无线传输多组数据时效 率低的问题，使无线传输的可靠性、安全性提高，便捷高效性将远超越线传输。
【附图说明】
[0021] 图1是本实用新型非插入式单向数据包传输终端各模块的电路链接关系图；
[0022] 图2本实用新型非插入式单向数据包传输终端系统示意图。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保 护范围并不限于此。
[0024] 如图1所示，本实用新型的非插入式单向数据包传输终端，包括信号接收模块，模 数转换模块A，电流转电压信号模块，模数转换模块B，降压模块，51芯片和数字信号发射 模块依次电连接，24V电源经降压模块A降压到5V后，为电流转电压信号模块和51芯片供 电；24V电源经降压模块B降压到12V后，为模数转换模块B供电。
[0025]系统示意图如图2所示，信号由信号接收模块接收，经模数转换模块A，电流转电 压信号模块后，数据进入模数转换模块B，将电压信号变为数字信号输入51芯片。在所述 51芯片中，对数据进行打包分层处理后，经数字信号发射模块输出数据。
[0026] 各模块说明如下：
[0027] (1)信号接收模块的功能是接收信号，其工作电压为5伏，静态电流4毫安，它为超 再生接收电路，接收灵敏度为一 105dbm，接收天线为竖立起来的25~30厘米导线。接收模 块本身不带解码集成电路，因此接收电路仅是一种组件，这种设计有很多优点，它可以和各 种解码电路或者单片机配合，设计电路灵活方便。
[0028] (2)模数转换模块PCF8591的功能在于实现电信号向数字信号的转换，以便于后 续对信号的处理。其上的3个地址引脚A0、A1和A2可用于硬件地址编程，允许在同个I2C 总线上接入8个PCF8591器件，而无需额外的硬件。该模块左边、右边以及中间短路排针的 说明参考表1。
[0029] 表1:模数转换模块左边、右边以及中间短路排针说明表
[0030] (1)左边J4排针
[0031]
[0036] 注：若使用外部AIN0~AIN3时请勿短接Jl，J2,J3短路片。
[0037] (3)降压模块功能在于24V电源经降压模块A降压到5V，为电流转电压信号模块 和51芯片供电；24V电源经降压模块B降压到12V，为模数转换模块B供电；
[0038] (4)51芯片功能是软件的载体，负责对数据进行打包、分层处理。其工作电压为 5V，是基础入门的一种单片机，也是应用最广泛的一种，具备自编程能力。本设计中使用国 产宏晶STC单片机，具备低功耗、廉价、稳定的特点。
[0039] (5)数字信号发射模块的功能是将处理好的数字信号发射出去，其工作频率为 315M，采用声表谐振器SAW稳频，频率稳定度极高，当环境温度在一 25~+85°C之间变化时， 频飘仅为3ppm/度。
[0040] 目前，常用的数据无线传输终端主要作用于单向覆盖，在更大范围移动电子设备 及双向传输领域缺乏相应的便携式终端设备。如果在现有基础上进行优化升级，发展成为 微型终端，并且适用于多对多、多对一数据无线双向传输，数据的传输领域将有一次大的变 革。
[0041] 所述实施例为本实用新型的优选的实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方 式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见 的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种非插入式单向数据包传输终端，其特征在于，包括51芯片、模数转换模块A、模 数转换模块B、信号接收模块、数字信号发射模块、电流转电压信号模块；所述信号接收模 块，模数转换模块A，电流转电压信号模块，模数转换模块B，51芯片和数字信号发射模块依 次电连接。2. 根据权利要求1所述的一种非插入式单向数据包传输终端，其特征在于，还包括降 压模块A和降压模块B，所述降压模块A输入端与电源电连接，输出端与电流转电压信号模 块和51芯片电连接；所述降压模块B输入端与电源电连接，输出端与模数转换模块B电连 接。3. 根据权利要求2所述的一种非插入式单向数据包传输终端，其特征在于，所述降压 模块A为4. OV-37. OV直流输出DC-DC降压模块或I. 21V-18V直流输出超小型DC-DC降压 模块；所述降压模块B为4. OV-37. OV直流输出DC-DC降压模块或I. 21V-18V直流输出超小 型DC-DC降压模块。
【专利摘要】本实用新型基于上述无线传输的弊端，设计出一种非插入式单向数据包传输终端。该终端对多个数据发射端发射的多组数据进行集中处理，终端对数据自动处理的过程中可人为干预，有目的地对数据进行分类打包。打包后的数据的被该终端临时存储，向各个数据接收站点发送提示，经身份确认后选择所需的数据，然后该终端向对应站点传输数据。改终端实现了对不同来源不同类别的数据高效快捷的无线传输，并给接收方提供了对不同数据包的选择性接受功能。
【IPC分类】H04B1/66, H04B1/50
【公开号】CN204733164
【申请号】CN201520392305
【发明人】徐贵生
【申请人】江苏大学
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年6月9日