一種多接口的無線通信裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多接口的無線通信裝置,本無線通信裝置的機(jī)殼內(nèi)設(shè)有2芯+5V電源接線端子J1、9芯RS232串口端子DB1、2芯RS485接口端子J2、標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3、4芯CAN總線接口端子J4,機(jī)殼側(cè)面設(shè)有相應(yīng)的供他們伸出的開孔或安裝孔,機(jī)殼上還設(shè)有供3位平撥型撥碼開關(guān)露出的開孔、供發(fā)光二極管RUN、TXD和RXD露出的開孔,機(jī)殼另一側(cè)面設(shè)有天線伸出的圓孔,機(jī)殼內(nèi)部設(shè)有無線收發(fā)電路、電源電路、信息存儲電路、工作狀態(tài)指示電路、裝置地址選擇電路、RS232接口電路、RS485接口電路、USB接口電路、CAN總線接口電路,本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊,有效避免自發(fā)自收,實現(xiàn)計算機(jī)與設(shè)備之間的點對點通信和點對多點通信,多種接口類型可選,滿足更多使用需求,安裝使用方便,通信可靠。
【專利說明】一種多接口的無線通信裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多接口的無線通信裝置,它可以實現(xiàn)計算機(jī)與設(shè)備之間的點對點通信,也可以實現(xiàn)計算機(jī)與設(shè)備之間的點對多點通信,根據(jù)設(shè)備與計算機(jī)的接口類型,多種形式可選,屬于無線通信裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在電子測控、數(shù)字處理系統(tǒng)中都有大量的數(shù)據(jù)需要及時可靠的傳送,但是在有些場合由于空間的限制,設(shè)備的安裝和操作維護(hù)受到限制,還有有些設(shè)備的接口類型不相同,這使得有線通信不容易實現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述存在的問題,本發(fā)明公開了一種多接口的無線通信裝置,本無線通信裝置可以通過三位平撥型撥碼開關(guān)任意設(shè)置地址,可以實現(xiàn)計算機(jī)與一臺或多臺設(shè)備之間的通信。
[0004]一種多接口的無線通信裝置,包括機(jī)殼,機(jī)殼側(cè)面設(shè)有接線端子所用的開孔,機(jī)殼內(nèi)設(shè)有內(nèi)部電路,內(nèi)部電路包括無線收發(fā)電路、電源電路、信息存儲電路、工作狀態(tài)指示電路、裝置地址選擇電路、RS232接口電路、RS485接口電路、USB接口電路、CAN總線接口電路;
所述接線端子包括一個2芯+5V電源接線端子Jl,一個9芯RS232串口端子DBl,一個2芯RS485接口端子J2,一個標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3 ;—個4芯CAN總線接口端子J4 ;所述機(jī)殼至少設(shè)有12個開孔,其中一個開孔作為2芯+5V電源接線端子Jl伸出的孔,一個開孔作為9芯RS232串口端子DBl伸出的孔,兩個開孔作為9芯RS232串口端子DBl安裝的孔,一個開孔作為2芯RS485接口端子J2伸出的孔,一個開孔作為標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3伸出的孔,一個開孔作為4芯CAN總線接口端子J4伸出的孔,一個開孔作為3位平撥型撥碼開關(guān)露出的孔,三個開孔作為發(fā)光二極管RUN、TXD和RXD露出的孔,一個開孔作為天線伸出的孔;
所述2芯+5V電源接線端子J1,2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端外接+5V電源,2芯+5V電源接線端子Jl的GND端外接+5V電源地線;
所述電源電路內(nèi)連接有穩(wěn)壓芯片U2,穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸入端Vin接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,并通過電容Cl、CTl接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,電容CTl的正端接穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸入端Vin,穩(wěn)壓芯片U2的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸出端Vout提供+3.3V電源電壓D3.3V+端,并通過電容C2、CT2接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,電容CT2的正端接穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸出端 Vout ;
所述無線收發(fā)電路內(nèi)連接有無線收發(fā)芯片U1,無線收發(fā)芯片Ul的VDD電源端全部接電源電壓D3.3V+端;無線收發(fā)芯片Ul的VSS端全部接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字電源去耦輸出端DVDD_1V2通過電容C3接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的參考電流模擬輸入端IREF通過電阻Rl接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANTl和天線接口端ANT2之間通過電感LI相連,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANT2通過電容C5接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時天線接口端ANT2通過電感L2和電容C8相連,電容C8的一端與電感L2相連,另一端連接天線ANT,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANTl通過電容C6接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時天線接口端ANTl通過電感L3和電容C7相連,電容C7的一端與電感L3相連,另一端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的給芯片本身功率放大器供電的電源輸出端VDD_PA通過電容C4接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時連接到電感L3和電容C7的連接處,無線收發(fā)芯片Ul的晶體振蕩器外部時鐘輸入腳XTALl連接到晶體振蕩器Xl的16.0OOM時鐘信號輸出端,無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸出端MOSI與存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸入端SI相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸入端MISO與存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸出端SO相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI時鐘端SCK與存儲器芯片U3的時鐘端SCLK相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI使能端EECSN與存儲器芯片U3的片選端CS相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.4與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第I腳相連,同時通過電阻R7接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口P0.5與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第2腳相連,同時通過電阻R8接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.6與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第3腳相連,同時通過電阻R9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0通過二極管D3與RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0連接二極管D3的陰極,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.3與指示燈發(fā)光二極管RUN的陰極相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd與指示燈發(fā)光二極管RXD的陰極相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd通過電阻Rll接電源電壓D3.3V+端,同時通過二極管D2與RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT相連,通過二極管D5與RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R相連,通過二極管D7與USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD相連,通過二極管D9與CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd同時連接二極管D2、D5、D7、D9的陽極,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd與指示燈發(fā)光二極管TXD的陰極相連,同時通過二極管Dl與RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN相連,通過二極管D4與RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸入端D相連,通過二極管D6與USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD相連,通過二極管D8與CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd同時連接二極管D1、D4、D6、D8的陰極;
所述無線收發(fā)電路內(nèi)連接的晶體振蕩器Xl采用4腳的有源晶體振蕩器,晶體振蕩器Xl的16.000M時鐘信號輸出端與無線收發(fā)芯片Ul的晶體振蕩器外部時鐘輸入腳XTALl相連,晶體振蕩器Xl的電源引腳接電源電壓D3.3V+端,晶體振蕩器Xl的地引腳接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;
所述信息存儲電路內(nèi)連接有存儲器芯片U3,存儲器芯片U3的電源端VCC接電源電壓D3.3V+端,存儲器芯片U3的VSS接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸入端SI與無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸出端MOSI相連,存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸出端SO與無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸入端MISO相連,存儲器芯片U3的時鐘端SCLK與無線收發(fā)芯片Ul的SPI時鐘端SCK相連,存儲器芯片U3的片選端CS與無線收發(fā)芯片Ul的SPI使能端EECSN相連,存儲器芯片U3的寫保護(hù)端WP通過電阻R3接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,存儲器芯片U3的串行輸入掛起端HOLD通過電阻R2接電源電壓D3.3V+端;
所述工作狀態(tài)指示電路內(nèi)連接有指示燈發(fā)光二極管RXD、TXD和RUN,指示燈發(fā)光二極管RXD的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,指示燈發(fā)光二極管RXD的陽極通過電阻R6接電源電壓D3.3V+端,指示燈發(fā)光二極管TXD的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,指示燈發(fā)光二極管TXD的陽極通過電阻R5接電源電壓D3.3V+端,指示燈發(fā)光二極管RUN的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.3相連,指示燈發(fā)光二極管RUN的陽極通過電阻R4接電源電壓D3.3V+端;
所述裝置地址選擇電路內(nèi)連接有3位平撥型撥碼開關(guān)SI,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第I腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.4相連,同時通過電阻R7接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第2腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.5相連,同時通過電阻R8接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第3腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.6相連,同時通過電阻R9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第4、5、6腳接電源電壓D3.3V+端;所述RS232接口電路內(nèi)連接有RS232接口芯片U4,RS232接口芯片U4的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS232接口芯片U4的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS232接口芯片U4的電源端VCC與RS232接口芯片U4的GND端之間接有電容Cl I和CT3,電容CT3正端接RS232接口芯片U4的電源端VCC,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT通過二極管D2與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT連接二極管D2的陰極,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN通過電阻RlO連接到2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管Dl與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN連接二極管Dl的陽極,RS232接口芯片U4的VS+端通過電容C13接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS232接口芯片U4的VS-端通過電容C9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS232接口芯片U4的Cl+端與Cl-端之間通過電容C12連接,RS232接口芯片U4的C2+端與C2-端之間通過電容ClO連接,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸入端R2IN與RS232串口端子DBl的第2腳相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸出端T20UT與RS232串口端子DBl的第3腳相連,RS232串口端子DBl的第5腳接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;所述RS485接口電路內(nèi)連接RS485收發(fā)芯片U5,RS485收發(fā)芯片U5的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS485收發(fā)芯片U5的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE相連,同時通過二極管D3與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0連接,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE連接二極管D3的陽極,同時通過電阻R13接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R通過二極管D5與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R連接二極管D5的陰極,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸入端D通過電阻R12接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D4與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,驅(qū)動器輸入端D連接二極管D4的陽極,RS485收發(fā)芯片U5的接收器同相輸入端和驅(qū)動器同相輸出端A通過電阻R15接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時連接到2芯RS485接口端子J2的485A端,RS485收發(fā)芯片U5的接收器反相輸入端和驅(qū)動器反相輸出端B通過電阻R16接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時連接到2芯RS485接口端子J2的485B端,2芯RS485接口端子J2的485A端和485B端之間接有電阻R14 ;
所述USB接口電路內(nèi)連接USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的電源端VCC和GND端之間接有電容C14,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串口發(fā)送使能端TEN#接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD通過二極管D7與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD接二極管D7的陰極,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD通過電阻R17接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D6與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD接二極管D6的陽極,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸入端XI和晶體振蕩器的輸出端XO之間接有2腳的晶體振蕩器X2,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸入端XI通過電容C16接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸出端XO通過電容C17接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的內(nèi)部電源節(jié)點V3通過電容C15接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的USB總線D+數(shù)據(jù)端與標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的D+相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的USB總線D-數(shù)據(jù)端與標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的D-相連,標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;
所述CAN總線接口電路內(nèi)連接CAN總線收發(fā)芯片U7,CAN總線收發(fā)芯片U7的電源端VCC2接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,CAN總線收發(fā)芯片U7的GND2端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U7的電源端VCC2和GND2端之間接有電容C18,CAN總線收發(fā)芯片U7的斜率電阻輸入端RS通過電阻R19接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD通過電阻R18接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D8與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD接二極管D8的陽極,CAN總線收發(fā)芯片U7的高電平電壓輸入/輸出端CANH接4芯CAN總線接口端子J4的T CAN H端,CAN總線收發(fā)芯片U7的低電平電壓輸入/輸出端CANL接4芯CAN總線接口端子J4的T CAN L端;
所述CAN總線接口電路內(nèi)連接CAN總線收發(fā)芯片U8,CAN總線收發(fā)芯片U8的電源端VCC2接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,CAN總線收發(fā)芯片U8的GND2端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U8的電源端VCC2和GND2端之間接有電容C19,CAN總線收發(fā)芯片U8的斜率電阻輸入端RS通過電阻R20接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD通過二極管D9與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD接二極管D9的陰極,CAN總線收發(fā)芯片U8的高電平電壓輸入/輸出端CANH接4芯CAN總線接口端子J4的R CAN H端,CAN總線收發(fā)芯片U8的低電平電壓輸入/輸出端CANL接4芯CAN總線接口端子J4的R CAN L 端。[0005]所述CAN總線兩線用于設(shè)備或計算機(jī)接收數(shù)據(jù),兩線用于設(shè)備或計算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0006]所述各電容、電感、電阻、晶體振蕩器、芯片、接口端子、天線的規(guī)格如下:
電容 C1、C2、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C18、C19 為 0.1uF,電容 C3、C4、C15 為 0.0luF,電容C5、C6為18pF,電容C7為180pF,電容C8為6.8pF,電容C16、C17為15pF,電解電容CTl為100uF/50V,電解電容CT2為220uF/16V,電解電容CT3為4.7u/16V,電感LI為線繞式12nH,電感L2、L3為線繞式39nH,電阻Rl精度為1%、阻值為22k Ω,電阻R2、R3、RIO、R11、R12、R13、R15、R16、R17、R18 阻值為 IOkQ ,電阻 R4、R5、R6 阻值為 IkQ ,電阻 R7、R8、R9 阻值為470 Ω,電阻R14阻值為120 Ω,電阻R19、R20阻值為330 Ω,晶體振蕩器Xl采用16.000M的4腳有源晶體振蕩器,晶體振蕩器X2采用12.000M的2腳晶體振蕩器,無線收發(fā)芯片Ul采用挪威Nordic公司的nRF9E5,穩(wěn)壓芯片U2采用3.3V穩(wěn)壓器AMS1117_3.3V/800mA,存儲器芯片U3采用ATMEL公司的AT25160,RS232接口芯片U4采用MAX202ECSE,RS485收發(fā)芯片U5采用ADM1485,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6采用CH341T,CAN總線收發(fā)芯片U7和U8采用PCA82C250,2芯+5V電源接線端子Jl和2芯RS485接口端子J2采用菲尼克斯的插座(規(guī)格型號為MSTBA2,5/2-G-5,08)與配套的插頭(規(guī)格型號為MSTB2,5/2-ST-5,08),9芯RS232串口端子DBl采用DB9母頭,標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3采用USB2.0接口;4芯CAN總線接口端子J4采用菲尼克斯的插座(規(guī)格型號為MSTBA2,5/4-G-5,08)與配套的插頭(規(guī)格型號為MSTB2,5/4-ST-5,08),天線ANT采用自制螺旋天線。
[0007]所述發(fā)光二極管RUN、TXD和RXD分別為指示燈,RUN用來指示無線通信裝置是否正常工作,TXD閃爍表示與無線通信裝置相連的計算機(jī)或設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù),RXD閃爍表示與無線通信裝置相連的計算機(jī)或設(shè)備接收數(shù)據(jù)。所述天線伸出圓孔設(shè)有天線,天線可以圍繞天線伸出圓孔旋轉(zhuǎn)。
[0008]本發(fā)明,可以實現(xiàn)計算機(jī)與設(shè)備之間的點對點通信,也可以實現(xiàn)計算機(jī)與設(shè)備之間的點對多點通信,根據(jù)設(shè)備與計算機(jī)的接口類型,多種形式可選,可以采用RS232接口、RS485接口、USB2.0接口,也可以采用CAN總線接口 4種形式;只要將計算機(jī)或設(shè)備相應(yīng)的端口跟該裝置相連即可,安裝使用方便,通信可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的外觀俯視圖,
圖2是圖1的A向視圖,
圖3是無線收發(fā)電路,
圖4是電源電路,
圖5是信息存儲電路,
圖6是工作狀態(tài)指示電路,
圖7是裝置地址選擇電路,
圖8是RS232接口電路,
圖9是RS485接口電路,
圖10是USB接口電路,
圖11是CAN總線接口電路, 附圖標(biāo)記列表:1 一機(jī)殼,2— 3位平撥型撥碼開關(guān),3— 2芯+5V電源接線端子Jl,4一2芯RS485接口端子J2,5—4芯CAN總線接口端子J4,6—標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3,7—9芯RS232串口端子DBl,8—天線,9一多接口的無線通信裝置安裝孔。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】,進(jìn)一步闡明本發(fā)明。應(yīng)理解下述【具體實施方式】僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。需要說明的是,下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向,詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0011 ] 結(jié)合附圖可見,本一種多接口的無線通信裝置,包括機(jī)殼I,機(jī)殼I側(cè)面設(shè)有接線端子所用的開孔,機(jī)殼I內(nèi)設(shè)有內(nèi)部電路,內(nèi)部電路包括無線收發(fā)電路、電源電路、信息存儲電路、工作狀態(tài)指示電路、裝置地址選擇電路、RS232接口電路、RS485接口電路、USB接口電路、CAN總線接口電路。本發(fā)明,機(jī)殼I是內(nèi)部電路的保護(hù)、固定裝置,各接線端子均焊接在內(nèi)部電路板上,并從機(jī)殼I的側(cè)面伸出,接線端子固定穩(wěn)固,方便使用,使用時,連接各種接口。
[0012]所述接線端子包括一個2芯+5V電源接線端子Jl 3,一個9芯RS232串口端子DBl7,一個2芯RS485接口端子J2 4,一個標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3 6 ;—個4芯CAN總線接口端子J4 5;2芯+5V電源接線端子Jl 3用來連接電源,只有在通電情況下,內(nèi)部電路才能正常運行,起到相應(yīng)的作用,9芯RS232串口端子DBl 7、2芯RS485接口端子J2 4、標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3 6和4芯CAN總線接口端子J4 5,能在同一部無線通信裝置上,滿足和實現(xiàn)不同接口的需要,提高本無線通信裝置的可使用范圍。
[0013]所述機(jī)殼I至少設(shè)有12個開孔,其中一個開孔作為2芯+5V電源接線端子Jl 3伸出的孔,一個開孔作為9芯RS232串口端子DBl 7伸出的孔,兩個開孔作為9芯RS232串口端子DBl 7安裝的孔,一個開孔作為2芯RS485接口端子J2 4伸出的孔,一個開孔作為標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3 6伸出的孔,一個開孔作為4芯CAN總線接口端子J4 5伸出的孔,一個開孔作為3位平撥型撥碼開關(guān)2露出的孔,三個開孔作為發(fā)光二極管RUN、TXD和RXD露出的孔,一個開孔作為天線8伸出的孔;3位平撥型撥碼開關(guān)2用來選擇裝置的通信地址,發(fā)光二極管RUN、TXD和RXD用來表示內(nèi)部電路是否正常工作以及處于何種狀態(tài),比如接收數(shù)據(jù)狀態(tài)或發(fā)送數(shù)據(jù)狀態(tài);天線伸出圓孔用來在其中設(shè)一個天線,天線伸出在機(jī)殼之外,天線是實現(xiàn)數(shù)據(jù)無線通信的重要組成部件,發(fā)送數(shù)據(jù)時,需要通過天線來實現(xiàn)電磁波的遠(yuǎn)程發(fā)射,接收數(shù)據(jù)時,需要通過天線來實現(xiàn)電磁波遠(yuǎn)程接收。
[0014]所述2芯+5V電源接線端子Jl 3,2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端外接+5V電源,2芯+5V電源接線端子Jl的GND端外接+5V電源地線;+5V電源的接入滿足了裝置中對+5V電源的需求,保證了裝置的正常工作。
[0015]所述電源電路內(nèi)連接有穩(wěn)壓芯片U2,穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸入端Vin接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,并通過電容Cl、CTl接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,電容CTl的正端接穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸入端Vin,穩(wěn)壓芯片U2的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸出端Vout提供+3.3V電源電壓D3.3V+端,并通過電容C2、CT2接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,電容CT2的正端接穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸出端Vout ;此種連接方式,實現(xiàn)了 +5V電源向+3.3V電源的轉(zhuǎn)換,滿足了裝置中部分電路對+3.3V電源的需求,保證了裝置的正常工作。
[0016]所述無線收發(fā)電路內(nèi)連接有無線收發(fā)芯片U1,無線收發(fā)芯片Ul的VDD電源端全部接電源電壓D3.3V+端;無線收發(fā)芯片Ul的VSS端全部接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字電源去耦輸出端DVDD_1V2通過電容C3接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的參考電流模擬輸入端IREF通過電阻Rl接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANTl和天線接口端ANT2之間通過電感LI相連,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANT2通過電容C5接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時天線接口端ANT2通過電感L2和電容C8相連,電容C8的一端與電感L2相連,另一端連接天線ANT,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANTl通過電容C6接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時天線接口端ANTl通過電感L3和電容C7相連,電容C7的一端與電感L3相連,另一端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的給芯片本身功率放大器供電的電源輸出端VDD_PA通過電容C4接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時連接到電感L3和電容C7的連接處,無線收發(fā)芯片Ul的晶體振蕩器外部時鐘輸入腳XTALl連接到晶體振蕩器Xl的16.0OOM時鐘信號輸出端,無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸出端MOSI與存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸入端SI相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸入端MISO與存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸出端SO相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI時鐘端SCK與存儲器芯片U3的時鐘端SCLK相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI使能端EECSN與存儲器芯片U3的片選端CS相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.4與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第I腳相連,同時通過電阻R7接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.5與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第2腳相連,同時通過電阻R8接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.6與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第3腳相連,同時通過電阻R9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0通過二極管D3與RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0連接二極管D3的陰極,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.3與指示燈發(fā)光二極管RUN的陰極相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd與指示燈發(fā)光二極管RXD的陰極相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd通過電阻Rll接電源電壓D3.3V+端,同時通過二極管D2與RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT相連,通過二極管D5與RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R相連,通過二極管D7與USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD相連,通過二極管D9與CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd同時連接二極管D2、D5、D7、D9的陽極,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd與指示燈發(fā)光二極管TXD的陰極相連,同時通過二極管Dl與RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN相連,通過二極管D4與RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸入端D相連,通過二極管D6與USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD相連,通過二極管D8與CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd同時連接二極管Dl、D4、D6、D8的陰極;此種連接方式,保證了無線收發(fā)電路與各接口電路、信息存儲電路、工作狀態(tài)指示電路、裝置地址選擇電路的正常連接以及裝置無線收發(fā)數(shù)據(jù)功能的正常實現(xiàn)。
[0017]所述無線收發(fā)電路內(nèi)連接的晶體振蕩器Xl采用4腳的有源晶體振蕩器,晶體振蕩器Xl的16.0OOM時鐘信號輸出端與無線收發(fā)芯片Ul的晶體振蕩器外部時鐘輸入腳XTALl相連,晶體振蕩器Xl的電源引腳接電源電壓D3.3V+端,晶體振蕩器Xl的地引腳接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;此種連接方式,保證了無線收發(fā)芯片Ul的正常工作。
[0018]所述信息存儲電路內(nèi)連接有存儲器芯片U3,存儲器芯片U3的電源端VCC接電源電壓D3.3V+端,存儲器芯片U3的VSS接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸入端SI與無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸出端MOSI相連,存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸出端SO與無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸入端MISO相連,存儲器芯片U3的時鐘端SCLK與無線收發(fā)芯片Ul的SPI時鐘端SCK相連,存儲器芯片U3的片選端CS與無線收發(fā)芯片Ul的SPI使能端EECSN相連,存儲器芯片U3的寫保護(hù)端WP通過電阻R3接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,存儲器芯片U3的串行輸入掛起端HOLD通過電阻R2接電源電壓D3.3V+端;此種連接方式,保證了信息存儲電路與無線收發(fā)電路的正常連接及正常交換數(shù)據(jù)。
[0019]所述工作狀態(tài)指示電路內(nèi)連接有指示燈發(fā)光二極管RXD、TXD和RUN,指示燈發(fā)光二極管RXD的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,指示燈發(fā)光二極管RXD的陽極通過電阻R6接電源電壓D3.3V+端,指示燈發(fā)光二極管TXD的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,指示燈發(fā)光二極管TXD的陽極通過電阻R5接電源電壓D3.3V+端,指示燈發(fā)光二極管RUN的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.3相連,指示燈發(fā)光二極管RUN的陽極通過電阻R4接電源電壓D3.3V+端;此種連接方式,保證了對裝置工作狀態(tài)的正常指示。
[0020]所述裝置地址選擇電路內(nèi)連接有3位平撥型撥碼開關(guān)SI,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第I腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.4相連,同時通過電阻R7接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第2腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.5相連,同時通過電阻R8接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第3腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.6相連,同時通過電阻R9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第4、5、6腳接電源電壓D3.3V+端;此種連接方式,保證了對裝置通信地址的正常選擇。
[0021]所述RS232接口電路內(nèi)連接有RS232接口芯片U4,RS232接口芯片U4的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS232接口芯片U4的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS232接口芯片U4的電源端VCC與RS232接口芯片U4的GND端之間接有電容Cl I和CT3,電容CT3正端接RS232接口芯片U4的電源端VCC,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT通過二極管D2與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT連接二極管D2的陰極,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN通過電阻RlO連接到2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管Dl與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN連接二極管Dl的陽極,RS232接口芯片U4的VS+端通過電容C13接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS232接口芯片U4的VS-端通過電容C9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS232接口芯片U4的Cl+端與Cl-端之間通過電容C12連接,RS232接口芯片U4的C2+端與C2-端之間通過電容ClO連接,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸入端R2IN與RS232串口端子DBl的第2腳相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸出端T20UT與RS232串口端子DBl的第3腳相連,RS232串口端子DBl的第5腳接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;此種連接方式,保證了 RS232接口電路與無線收發(fā)電路的正常連接,保證了數(shù)據(jù)能夠通過裝置的RS232接口正常接收和發(fā)送。
[0022]所述RS485接口電路內(nèi)連接RS485收發(fā)芯片U5,RS485收發(fā)芯片U5的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS485收發(fā)芯片U5的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE相連,同時通過二極管D3與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0連接,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE連接二極管D3的陽極,同時通過電阻R13接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R通過二極管D5與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R連接二極管D5的陰極,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸入端D通過電阻R12接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D4與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸入端D連接二極管D4的陽極,RS485收發(fā)芯片U5的接收器同相輸入端和驅(qū)動器同相輸出端A通過電阻R15接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時連接到2芯RS485接口端子J2的485A端,RS485收發(fā)芯片U5的接收器反相輸入端和驅(qū)動器反相輸出端B通過電阻R16接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時連接到2芯RS485接口端子J2的485B端,2芯RS485接口端子J2的485A端和485B端之間接有電阻R14 ;此種連接方式,保證了 RS485接口電路與無線收發(fā)電路的正常連接,保證了數(shù)據(jù)能夠通過裝置的RS485接口正常接收和發(fā)送。
[0023]所述USB接口電路內(nèi)連接USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的電源端VCC和GND端之間接有電容C14,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串口發(fā)送使能端TEN#接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD通過二極管D7與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD接二極管D7的陰極,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD通過電阻R17接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D6與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD接二極管D6的陽極,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸入端XI和晶體振蕩器的輸出端XO之間接有2腳的晶體振蕩器X2,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸入端XI通過電容C16接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸出端XO通過電容C17接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的內(nèi)部電源節(jié)點V3通過電容C15接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的USB總線D+數(shù)據(jù)端與標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的D+相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的USB總線D-數(shù)據(jù)端與標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的D-相連,標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;此種連接方式,保證了 USB接口電路與無線收發(fā)電路的正常連接,保證了數(shù)據(jù)能夠通過裝置的USB接口正常接收和發(fā)送。
[0024]所述CAN總線接口電路內(nèi)連接CAN總線收發(fā)芯片U7,CAN總線收發(fā)芯片U7的電源端VCC2接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,CAN總線收發(fā)芯片U7的GND2端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U7的電源端VCC2和GND2端之間接有電容C18,CAN總線收發(fā)芯片U7的斜率電阻輸入端RS通過電阻R19接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD通過電阻R18接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D8與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD接二極管D8的陽極,CAN總線收發(fā)芯片U7的高電平電壓輸入/輸出端CANH接4芯CAN總線接口端子J4的T CAN H端,CAN總線收發(fā)芯片U7的低電平電壓輸入/輸出端CANL接4芯CAN總線接口端子J4的T CAN L端;
所述CAN總線接口電路內(nèi)連接CAN總線收發(fā)芯片U8,CAN總線收發(fā)芯片U8的電源端VCC2接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,CAN總線收發(fā)芯片U8的GND2端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U8的電源端VCC2和GND2端之間接有電容C19,CAN總線收發(fā)芯片U8的斜率電阻輸入端RS通過電阻R20接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD通過二極管D9與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD接二極管D9的陰極,CAN總線收發(fā)芯片U8的高電平電壓輸入/輸出端CANH接4芯CAN總線接口端子J4的R CAN H端,CAN總線收發(fā)芯片U8的低電平電壓輸入/輸出端CANL接4芯CAN總線接口端子J4的R CAN L端。此種連接方式,保證了 CAN總線接口電路與無線收發(fā)電路的正常連接,保證了數(shù)據(jù)能夠通過裝置的CAN總線接口正常接收和發(fā)送。
[0025]本發(fā)明,在機(jī)殼內(nèi)設(shè)有多種連接電路,且采用獨特的連接方式,實現(xiàn)在一個機(jī)殼中,布置不同的接口電路,能滿足各種不同的接口使用,通過不同的接口連接到不同的計算機(jī)或其他設(shè)備上,內(nèi)部還設(shè)有無線收發(fā)電路,實現(xiàn)信號的無線接收和發(fā)送,信息存儲電路起到存儲裝置信息的作用,工作狀態(tài)指示電路起到指示裝置運行是否正常及運行狀態(tài)的作用,裝置地址選擇電路主要用于在計算機(jī)與多臺設(shè)備通信時,可以根據(jù)需要給裝置配置不同的地址。
[0026]所述CAN總線兩線用于設(shè)備或計算機(jī)接收數(shù)據(jù),兩線用于設(shè)備或計算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。能有效避免設(shè)備自收自發(fā)。
[0027]所述各電容、電感、電阻、晶`體振蕩器、芯片、接口端子、天線的規(guī)格如下:
電容 C1、C2、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C18、C19 為 0.1uF,電容 C3、C4、C15 為 0.0luF,電容C5、C6為18pF,電容C7為180pF,電容C8為6.8pF,電容C16、C17為15pF,電解電容CTl為100uF/50V,電解電容CT2為220uF/16V,電解電容CT3為4.7u/16V,電感LI為線繞式12nH,電感L2、L3為線繞式39nH,電阻Rl精度為1%、阻值為22k Ω,電阻R2、R3、RIO、R11、R12、R13、R15、R16、R17、R18 阻值為 IOkQ ,電阻 R4、R5、R6 阻值為 IkQ ,電阻 R7、R8、R9 阻值為470 Ω,電阻R14阻值為120 Ω,電阻R19、R20阻值為330 Ω,晶體振蕩器Xl采用16.000M的4腳有源晶體振蕩器,晶體振蕩器X2采用12.000M的2腳晶體振蕩器,無線收發(fā)芯片Ul采用挪威Nordic公司的nRF9E5,穩(wěn)壓芯片U2采用3.3V穩(wěn)壓器AMS1117_3.3V/800mA,存儲器芯片U3采用ATMEL公司的AT25160,RS232接口芯片U4采用MAX202ECSE,RS485收發(fā)芯片U5采用ADM1485,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6采用CH341T,CAN總線收發(fā)芯片U7和U8采用PCA82C250,2芯+5V電源接線端子Jl和2芯RS485接口端子J2采用菲尼克斯的插座(規(guī)格型號為MSTBA2,5/2-G-5,08)與配套的插頭(規(guī)格型號為MSTB2,5/2-ST-5,08),9芯RS232串口端子DBl采用DB9母頭,標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3采用USB2.0接口;4芯CAN總線接口端子J4采用菲尼克斯的插座(規(guī)格型號為MSTBA2,5/4-G-5,08)與配套的插頭(規(guī)格型號為MSTB2,5/4-ST-5,08),天線ANT采用自制螺旋天線。[0028]本發(fā)明選用的各電容、電阻、電感、接口端子、天線在充分保證有較好的使用效果的前提下,降低成本;無線收發(fā)芯片U1、穩(wěn)壓芯片U2、存儲器芯片U3、RS232接口芯片U4、RS485收發(fā)芯片U5、USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6、CAN總線收發(fā)芯片U7和U8、晶體振蕩器Xl和X2均有較穩(wěn)定的性能。
[0029]所述發(fā)光二極管RUN、TXD和RXD分別為指示燈,RUN用來指示無線通信裝置是否正常工作,TXD閃爍表示與無線通信裝置相連的計算機(jī)或設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù),RXD閃爍表示與無線通信裝置相連的計算機(jī)或設(shè)備接收數(shù)據(jù)??梢院苤庇^地表現(xiàn)出本發(fā)明的運行狀態(tài),有利于人們及時判斷本發(fā)明的運行狀態(tài)。
[0030]所述天線伸出圓孔設(shè)有天線8,天線8可以圍繞天線伸出圓孔旋轉(zhuǎn)。天線輔助接收、發(fā)送信號,旋轉(zhuǎn)幫助找到最佳的接收位置。
[0031]機(jī)殼的一側(cè)設(shè)有安裝孔9,通過在安裝孔9中安裝連接固件,將本機(jī)殼可靠安裝固定。
[0032]本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種多接口的無線通信裝置,其特征是包括機(jī)殼,機(jī)殼側(cè)面設(shè)有接線端子所用的開孔和天線伸出的圓孔,機(jī)殼內(nèi)設(shè)有內(nèi)部電路,內(nèi)部電路包括無線收發(fā)電路、電源電路、信息存儲電路、工作狀態(tài)指示電路、裝置地址選擇電路、RS232接口電路、RS485接口電路、USB接口電路、CAN總線接口電路; 所述接線端子包括一個2芯+5V電源接線端子Jl,一個9芯RS232串口端子DBl,一個2芯RS485接口端子J2,一個標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3 ;—個4芯CAN總線接口端子J4 ;所述機(jī)殼至少設(shè)有12個開孔,其中一個開孔作為2芯+5V電源接線端子Jl伸出的孔,一個開孔作為9芯RS232串口端子DBl伸出的孔,兩個開孔作為9芯RS232串口端子DBl安裝的孔,一個開孔作為2芯RS485接口端子J2伸出的孔,一個開孔作為標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3伸出的孔,一個開孔作為4芯CAN總線接口端子J4伸出的孔,一個開孔作為3位平撥型撥碼開關(guān)露出的孔,三個開孔作為發(fā)光二極管RUN、TXD和RXD露出的開孔,一個開孔作為天線伸出的孔; 所述2芯+5V電源接線端子J1,2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端外接+5V電源,2芯+5V電源接線端子Jl的GND端外接+5V電源地線; 所述電源電路內(nèi)連接有穩(wěn)壓芯片U2,穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸入端Vin接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,并通過電容Cl、CTl接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,電容CTl的正端接穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸入端Vin,穩(wěn)壓芯片U2的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸出端Vout提供+3.3V電源電壓D3.3V+端,并通過電容C2、CT2接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,電容CT2的正端接穩(wěn)壓芯片U2的電壓輸出端 Vout ; 所述無線收發(fā)電路內(nèi)連接有無線收發(fā)芯片U1,無線收發(fā)芯片Ul的VDD電源端全部接電源電壓D3.3V+端;無線收發(fā)芯片Ul的VSS端全部接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字電源去.耦輸出端DVDD_1V2通過電容C3接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的參考電流模擬輸入端IREF通過電阻Rl接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANTl和天線接口端ANT2之間通過電感LI相連,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANT2通過電容C5接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時天線接口端ANT2通過電感L2和電容C8相連,電容C8的一端與電感L2相連,另一端連接天線ANT,無線收發(fā)芯片Ul的天線接口端ANTl通過電容C6接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時天線接口端ANTl通過電感L3和電容C7相連,電容C7的一端與電感L3相連,另一端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的給芯片本身功率放大器供電的電源輸出端VDD_PA通過電容C4接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時連接到電感L3和電容C7的連接處,無線收發(fā)芯片Ul的晶體振蕩器外部時鐘輸入腳XTALl連接到晶體振蕩器Xl的16.0OOM時鐘信號輸出端,無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸出端MOSI與存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸入端SI相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸入端MISO與存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸出端SO相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI時鐘端SCK與存儲器芯片U3的時鐘端SCLK相連,無線收發(fā)芯片Ul的SPI使能端EECSN與存儲器芯片U3的片選端CS相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.4與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第I腳相連,同時通過電阻R7接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口P0.5與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第2腳相連,同時通過電阻R8接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.6與3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第3腳相連,同時通過電阻R9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0通過二極管D3與RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0連接二極管D3的陰極,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.3與指示燈發(fā)光二極管RUN的陰極相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd與指示燈發(fā)光二極管RXD的陰極相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd通過電阻Rll接電源電壓D3.3V+端,同時通過二極管D2與RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT相連,通過二極管D5與RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R相連,通過二極管D7與USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD相連,通過二極管D9與CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd同時連接二極管D2、D5、D7、D9的陽極,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd與指示燈發(fā)光二極管TXD的陰極相連,同時通過二極管Dl與RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN相連,通過二極管D4與RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸入端D相連,通過二極管D6與USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD相連,通過二極管D8與CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD相連,無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd同時連接二極管D1、D4、D6、D8的陰極; 所述無線收發(fā)電路內(nèi) 連接的晶體振蕩器Xl采用4腳的有源晶體振蕩器,晶體振蕩器Xl的16.0OOM時鐘信號輸出端與無線收發(fā)芯片Ul的晶體振蕩器外部時鐘輸入腳XTALl相連,晶體振蕩器Xl的電源引腳接電源電壓D3.3V+端,晶體振蕩器Xl的地引腳接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端; 所述信息存儲電路內(nèi)連接有存儲器芯片U3,存儲器芯片U3的電源端VCC接電源電壓D3.3V+端,存儲器芯片U3的VSS接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸入端SI與無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸出端MOSI相連,存儲器芯片U3的數(shù)據(jù)輸出端SO與無線收發(fā)芯片Ul的SPI輸入端MISO相連,存儲器芯片U3的時鐘端SCLK與無線收發(fā)芯片Ul的SPI時鐘端SCK相連,存儲器芯片U3的片選端CS與無線收發(fā)芯片Ul的SPI使能端EECSN相連,存儲器芯片U3的寫保護(hù)端WP通過電阻R3接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,存儲器芯片U3的串行輸入掛起端HOLD通過電阻R2接電源電壓D3.3V+端; 所述工作狀態(tài)指示電路內(nèi)連接有指示燈發(fā)光二極管RXD、TXD和RUN,指示燈發(fā)光二極管RXD的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,指示燈發(fā)光二極管RXD的陽極通過電阻R6接電源電壓D3.3V+端,指示燈發(fā)光二極管TXD的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,指示燈發(fā)光二極管TXD的陽極通過電阻R5接電源電壓D3.3V+端,指示燈發(fā)光二極管RUN的陰極與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.3相連,指示燈發(fā)光二極管RUN的陽極通過電阻R4接電源電壓D3.3V+端; 所述裝置地址選擇電路內(nèi)連接有3位平撥型撥碼開關(guān)SI,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第I腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.4相連,同時通過電阻R7接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第2腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.5相連,同時通過電阻R8接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第3腳與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.6相連,同時通過電阻R9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,3位平撥型撥碼開關(guān)SI的第4、5、6腳接電源電壓D3.3V+端;所述RS232接口電路內(nèi)連接有RS232接口芯片U4,RS232接口芯片U4的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS232接口芯片U4的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS232接口芯片U4的電源端VCC與RS232接口芯片U4的GND端之間接有電容Cl I和CT3,電容CT3正端接RS232接口芯片U4的電源端VCC,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT通過二極管D2與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸出端R20UT連接二極管D2的陰極,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN通過電阻RlO連接到2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管Dl與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸入端T2IN連接二極管Dl的陽極,RS232接口芯片U4的VS+端通過電容C13接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS232接口芯片U4的VS-端通過電容C9接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS232接口芯片U4的Cl+端與Cl-端之間通過電容C12連接,RS232接口芯片U4的C2+端與C2-端之間通過電容ClO連接,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)接收輸入端R2IN與RS232串口端子DBl的第2腳相連,RS232接口芯片U4的數(shù)據(jù)發(fā)送輸出端T20UT與RS232串口端子DBl的第3腳相連,RS232串口端子DBl的第5腳接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端;所述RS485接口電路內(nèi)連接RS485收發(fā)芯片U5,RS485收發(fā)芯片U5的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS485收發(fā)芯片U5的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE相連,同時通過二極管D3與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)字輸入輸出口 P0.0連接,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸出使能端DE及接收器輸出使能端RE連接二極管D3的陽極,同時通過電阻R13接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R通過二極管D5與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,RS485收發(fā)芯片U5的接收器輸出端R連接二極管D5的陰極,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸入端D通過電阻R12接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D4與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,RS485收發(fā)芯片U5的驅(qū)動器輸入端D連接二極管D4的陽極,RS485收發(fā)芯片U5的接收器同相輸入端和驅(qū)動器同相輸出端A通過電阻R15接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時連接到2芯RS485接口端子J2的485A端,RS485收發(fā)芯片U5的接收器反相輸入端和驅(qū)動器反相輸出端B通過電阻R16接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,同時連接到2芯RS485接口端子J2的485B端,2芯RS485接口端子J2的485A端和485B端之間接有電阻R14 ; 所述USB接口電路內(nèi)連接USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的電源端VCC接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的電源端VCC和GND端之間接有電容C14,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串口發(fā)送使能端TEN#接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD通過二極管D7與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸出端TXD接二極管D7的陰極,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD通過電阻R17接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D6與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的串行數(shù)據(jù)輸入端RXD接二極管D6的陽極,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸入端XI和晶體振蕩器的輸出端XO之間接有2腳的晶體振蕩器X2,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸入端XI通過電容C16接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的晶體振蕩器的輸出端XO通過電容C17接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的內(nèi)部電源節(jié)點V3通過電容C15接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的USB總線D+數(shù)據(jù)端與標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的D+相連,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6的USB總線D-數(shù)據(jù)端與標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的D-相連,標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3的GND端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端; 所述CAN總線接口電路內(nèi)連接CAN總線收發(fā)芯片U7,CAN總線收發(fā)芯片U7的電源端VCC2接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,CAN總線收發(fā)芯片U7的GND2端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U7的電源端VCC2和GND2端之間接有電容C18,CAN總線收發(fā)芯片U7的斜率電阻輸入端RS通過電阻R19接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD通過電阻R18接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,同時通過二極管D8與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)發(fā)送端txd相連,CAN總線收發(fā)芯片U7的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD接二極管D8的陽極,CAN總線收發(fā)芯片U7的高電平電壓輸入/輸出端CANH接4芯CAN總線接口端子J4的T CAN H端,CAN總線收發(fā)芯片U7的低電平電壓輸入/輸出端CANL接4芯CAN總線接口端子J4的T CAN L端; 所述CAN總線接口電路內(nèi)連接CAN總線收發(fā)芯片U8,CAN總線收發(fā)芯片U8的電源端VCC2接2芯+5V電源接線端子Jl的VCC端,CAN總線收發(fā)芯片U8的GND2端接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U8的電源端VCC2和GND2端之間接有電容C19,CAN總線收發(fā)芯片U8的斜率電阻輸入端RS通過電阻R20接2芯+5V電源接線端子Jl的GND端,CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD通過二極管D9與無線收發(fā)芯片Ul的數(shù)據(jù)接收端rxd相連,CAN總線收發(fā)芯片U8的接收數(shù)據(jù)輸出端RXD接二極管D9的陰極,CAN總線收發(fā)芯片U8的高電平電壓輸入/輸出端CANH接4芯CAN總線接口端子J4的RCAN H7CAN總線收發(fā)芯片U8的低電平電壓輸入/輸出端CANL端接4芯CAN總線接口端子J4 的 R CAN L 端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多接口的無線通信裝置,其特征是所述CAN總線兩線用于設(shè)備或計算機(jī)接收數(shù)據(jù),.兩線用于設(shè)備或計算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多接口的無線通信裝置,其特征是所述電容C1、C2、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C18、C19 為 0.1uF,電容 C3、C4、C15 為 0.0luF,電容 C5、C6 為 18pF,電容C7為180pF,電容C8為6.8pF,電容C16、C17為15pF,電解電容CTl為100uF/50V,電解電容CT2為220uF/16V,電解電容CT3為4.7u/16V,電感LI為線繞式12nH,電感L2、L3為線繞式 39nH,電阻 Rl 精度為 1%、阻值為 22k Ω ,電阻 R2、R3、R10、R11、R12、R13、R15、R16、R17、R18阻值為IOkQ,電阻R4、R5、R6阻值為IkQ,電阻R7、R8、R9阻值為470 Ω,電阻R14阻值為120 Ω,電阻R19、R20阻值為330 Ω,晶體振蕩器Xl采用16.000M的4腳有源晶體振蕩器,晶體振蕩器X2采用12.000M的2腳晶體振蕩器,無線收發(fā)芯片Ul采用挪威Nordic公司的nRF9E5,穩(wěn)壓芯片U2采用3.3V穩(wěn)壓器AMS1117_3.3V/800mA,存儲器芯片U3采用ATMEL公司的 AT25160,RS232 接口 芯片 U4 采用 MAX202ECSE,RS485 收發(fā)芯片 U5 采用 ADM1485,USB總線轉(zhuǎn)接芯片U6采用CH341T,CAN總線收發(fā)芯片U7和U8采用PCA82C250,2芯+5V電源接線端子Jl和2芯RS485接口端子J2采用菲尼克斯的插座(規(guī)格型號為MSTBA2,5/2-G-5,08)與配套的插頭(規(guī)格型號為MSTB2,5/2-ST-5,08),9芯RS232串口端子DBl采用DB9母頭,標(biāo)準(zhǔn)的USB接口端子J3采用USB2.0接口;4芯CAN總線接口端子J4采用菲尼克斯的插座(規(guī)格型號為MSTBA2,5/4-G-5,08)與配套的插頭(規(guī)格型號為MSTB2,5/4-ST-5,08),天線ANT采用自制螺旋天線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多接口的無線通信裝置,其特征是所述發(fā)光二極管RUN、TXD和RXD分別為指示燈,RUN用來指示無線通信裝置是否正常工作,TXD閃爍表示與無線通信裝置相連的計算機(jī)或設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù),RXD閃爍表示與無線通信裝置相連的計算機(jī)或設(shè)備接收數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多接口的無線通信裝置,其特征是所述天線伸出圓孔設(shè)有天線,天線可以圍繞天線伸出圓孔旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號】H04B1/40GK103475385SQ201310440749
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】郭宗蓮, 楊書杰, 丁振國, 稽萍, 李秋波, 張舒 申請人:江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院