便携式微功率无线通信网络调试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于无线通信技术领域，尤其涉及一种微功率无线通信网络调试装置。
【背景技术】
[0002]微功率无线通信模块具有成本低、体积小、便于安装、工作稳定可靠等优点，现已大规模应用于无线抄表、安防报警、家居及工业自动化等领域。在智能电网无线抄表领域，微功率无线通信网络的特点是网络节点类型众多，节点数量庞大，现场环境复杂。智能电网的节点类型有智能电表、采集器、集中器等，各种节点分别具有不同的功能，且节点数量往往成百上千。由于现场环境复杂，在无线通信模块安装到现场之后需要对无线网络进行调试、测试和维护。现有调试工具仅具有无线监控功能，数据处理能力弱，数据导出和保存不方便，针对不同的节点类型、节点功能需要携带不同的调试、测试工具，极其不便于工程人员现场使用，严重影响工程调试进度及问题排查效率。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种便携性强、通用性好的微功率无线通信网络调试装置。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采取如下的技术解决方案:
[0005]便携式微功率无线通信网络调试装置，包括:设置于印刷电路板上的USB接口模块、电源转换电路、串口转USB电路、红外通信模块、微功率无线通信模块、蓝牙模块及单片机；所述USB接口模块与所述电源转换电路相连，所述电源转换电路与所述红外通信模块、微功率无线通信模块、蓝牙模块及单片机相连。
[0006]本实用新型更具体的技术方案为:所述单片机通过所述串口转USB电路与USB接口模块相连，通过SPI接口与所述微功率无线通信模块连接，通过一路串口与所述蓝牙模块连接，通过另一路串口与所述串口转USB电路连接，通过红外通信接口与所述红外通信模块连接。
[0007]本实用新型更具体的技术方案为:所述红外通信模块包括红外发射器和红外接收器，在红外接收器的电源引脚并联有一个10uF和一个0.luF的电容。
[0008]本实用新型更具体的技术方案为:所述微功率无线通信模块采用siliabs公司型号为SI4432的无线收发芯片。
[0009]本实用新型更具体的技术方案为:所述微功率无线通信模块还包括SublGHz射频功率放大芯片、晶振、射频开关、匹配电路、滤波电路以及天线座，无线收发芯片的SPI接口与单片机连接，RX引脚经过匹配电路与射频开关连接，TX引脚经过匹配电路与射频功率放大芯片连接，射频功率放大芯片的输出引脚经过匹配电路与射频开关连接。
[0010]本实用新型更具体的技术方案为:所述天线座采用SMA射频连接器；或者所述天线座与弹簧天线相连。
[0011]本实用新型更具体的技术方案为:所述印刷电路板尺寸为64.3mmX 20.3mmX 1.0mm。
[0012]本实用新型更具体的技术方案为:所述电源转换电路为LD0电源转换芯片
[0013]本实用新型更具体的技术方案为:所述电源转换电路的输入端和输出端各连接一电容。
[0014]本实用新型更具体的技术方案为:所述电容为封装容值是10uF的陶瓷电容。
[0015]由以上技术方案可知，本实用新型通过USB接口模块与电源相连，为其他元件提供电源，且具有微功率无线通信、蓝牙、红外通信等丰富的通信接口，具有小巧便携的体积，可灵活配置实现各种微功率无线网络调试、测试的需求，旨在解决微功率无线网络现场调试工具不通用、不便携、难操作的问题。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本实用新型实施例的结构框图。
[0018]图2为本实用新型一种应用实施例的示意图。
[0019]图3为本实用新型另一种应用实施例的示意图。
[0020]图4为本实用新型又一种应用实施例的示意图。
[0021]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细地说明。
【具体实施方式】
[0022]如图1所示，本实用新型的无线通信网络调试装置包括设置于印刷电路板(未标号)上的USB接口模块1、电源转换电路2、串口转USB电路3、红外通信模块4、微功率无线通信模块5、蓝牙模块6及单片机7。前述元件通过印刷电路板上的电路相连。本实施例的印刷电路板尺寸为64.3mmX20.3mmX 1.0mm。印刷电路板在蓝牙模块的通信天线的下方不覆铜并做镂空处理。整个印制电路板安装在塑料外壳(未图示)内，塑料外壳在红外发射器、红外接收器、无线天线座上方设置开槽。
[0023]本实施例的USB接口模块1采用USB2.0公插座，用于与外部计算机连接，实现与计算机的数据通信。USB接口模块1与电源转换电路2相连，通过电源转换电路2将计算机的5V电源转换后提供给其它元件；USB接口模块亦可实现与便携式移动电源的连接。在调试装置上设置USB接口模块，便于工程人员在现场连接到笔记本电脑上进行调试，而且在没有携带笔记本电脑的场合，也可以使用移动电源通过USB接口模块为调试装置提供电源。
[0024]本实用新型的电源转换电路2为LD0电源转换芯片，用于将USB接口模块提供的5V电源转换为3.3V电源，为单片机7、红外通信模块4、微功率无线通信模块5、蓝牙模块6供电。由于USB2.0接口的标准电源是5V，考虑到现场的实际情况，输入电压可能会低于5V，因此5V转3.3V选用低压差的稳压芯片，而且微功率无线通信模块、红外通信模块可能会同时运行，调试装置的峰值电流需要大于500mA。本实施例的电源转换电路2选用TI公司的型号为LP38692的低压差稳压芯片，该芯片输出1A电流时的压差为0.45V，输入电压范围+2.7V?+10V。为了降低电源纹波，可在电源转换电路2的输入端和输出端各连接一 1206封装容值为10uF的陶瓷电容。
[0025]串口转USB电路3用于将单片机7的串口电平转换为USB标准接口电平，以实现单片机7通过USB接口模块与外部计算机的数据通信。本实施例的串口转USB电路3采用型号为CP2102的芯片，CP2102芯片的集成度高，内置USB2.0全速功能控制器、USB收发器、晶体振荡器、EEPR0M及异步串行数据总线(UART)，支持调制解调器全功能信号，无需任何外部的USB器件。CP2102与其他USB-UART转接电路的工作原理类似，通过驱动程序将PC的USB 口虚拟成COM 口以达到扩展的目的。
[0026]红外通信模块4用于实现红外通信功能，其包括红外发射器和红外接收器，本实施例的红外发射器采用AT20S贴片，红外接收器采用AT138贴片。为保持数据接收的稳定，可在红外接收器的电源引脚并联一个10uF和一个0.luF的电容。在3.3V供电的情况下使用47欧姆限流电阻，正向最大电