兼容Zigbee與Wi-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種兼容Zigbee與Wi-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān),包括微控制器模塊、Zigbee射頻模塊、Wi-Fi通信模塊、程序燒錄模塊和電源模塊,微控制器模塊分別與Zigbee射頻模塊、Wi-Fi通信模塊和程序燒錄模塊連接,電源模塊為微控制器模塊、Zigbee射頻模塊、Wi-Fi通信模塊和程序燒錄模塊供電。兼具Zigbee通訊與Wi-Fi通訊,使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),在低速率傳輸采用Zigbee通訊,高速率傳輸采用Wi-Fi通訊,提高設(shè)備的適應(yīng)性。
【專利說明】兼容Zigbee與W1-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種兼容Zigbee與W1-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān),屬于礦山通訊【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]礦山井下巷道是一種“受限、異質(zhì)、非均勻、時(shí)變”的通信空間。而這一特殊環(huán)境造成了礦山安全生產(chǎn)和人員監(jiān)控問題長(zhǎng)期以來難以有效的解決。尤其是作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)最重要資源的煤礦生產(chǎn),伴隨著煤炭工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定地發(fā)展,安全問題一直困擾著煤炭企業(yè)。受生產(chǎn)環(huán)境、技術(shù)裝備、管理水平等諸多因素的限制,我國(guó)煤礦事故多、傷亡重、經(jīng)濟(jì)損失大,重、特大傷亡事故時(shí)有發(fā)生,給國(guó)家和人民帶來生命及重大財(cái)產(chǎn)損失。
[0003]在早期和現(xiàn)有的井下人員定位系統(tǒng)中,主要采用Zigbee通訊或W1-Fi通訊,Zigbee通訊優(yōu)點(diǎn)是具有短距離、低功耗,同時(shí)高安全性,其缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸速率比較低,而W1-Fi通訊的優(yōu)點(diǎn)是其數(shù)據(jù)傳輸速率比較高,覆蓋范圍比較廣,其缺點(diǎn)是W1-Fi通訊的跳頻信號(hào)衰減;綜上所述這兩種設(shè)備的適應(yīng)性都比較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種兼容Zigbee與W1-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān),兼具Zigbee通訊與W1-Fi通訊,使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),在低速率傳輸采用Zigbee通訊,高速率傳輸采用W1-Fi通訊,提高設(shè)備的適應(yīng)性。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,該兼容Zigbee與W1-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān),包括微控制器模塊、Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊、程序燒錄模塊和電源模塊,微控制器模塊分別與Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊和程序燒錄模塊連接,電源模塊為微控制器模塊、Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊和程序燒錄模塊供電。
[0006]進(jìn)一步,還包括充電管理模塊,充電管理模塊與電源模塊連接。
[0007]優(yōu)選的,所述的電源模塊為UPS不間斷電源。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型采用Zigbee通訊與W1-Fi通訊相結(jié)合的方式,使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),當(dāng)需要低速率同時(shí)避免跳頻信號(hào)衰減時(shí),使用Zigbee通訊;當(dāng)需要高速率同時(shí)需要覆蓋面比較廣時(shí),使用W1-Fi通訊;這樣就有效的提高了本設(shè)備的適應(yīng)性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的電原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0011]如圖1所示,本實(shí)用新型包括微控制器模塊、Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊、程序燒錄模塊和電源模塊,微控制器模塊分別與Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊和程序燒錄模塊連接,電源模塊為微控制器模塊、Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊和程序燒錄模塊供電。
[0012]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),還包括充電管理模塊,充電管理模塊與電源模塊連接;采用充電管理模塊能有效地對(duì)電源的電壓及充電情況進(jìn)行監(jiān)控,便于工作人員掌握電源的情況。
[0013]電源模塊可采用鋰電池、鎳電池或UPS不間斷電源,優(yōu)選采用UPS不間斷電源,這樣能有效地對(duì)各個(gè)模塊的不間斷供電,保證設(shè)備正常運(yùn)行。
[0014]工作過程:當(dāng)使用Zigbee通訊時(shí),Zigbee射頻模塊接收射頻信號(hào),模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳輸給微控制器模塊,微控制器模塊將信號(hào)處理后,返回給Zigbee射頻模塊,由Zigbee射頻模塊將射頻信號(hào)發(fā)送到父節(jié)點(diǎn),通過相應(yīng)的算法,實(shí)現(xiàn)人員精確定位;
[0015]當(dāng)使用W1-Fi通訊時(shí),W1-Fi通信模塊將采集到的無線信號(hào)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)發(fā)送給微控制器模塊,經(jīng)過微控制器模塊打包處理后,將數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳;W1-Fi通信模塊將從微控制器模塊獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)變成無線信號(hào)發(fā)送給其他設(shè)備。
【權(quán)利要求】
1.一種兼容Zigbee與W1-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān),其特征在于,包括微控制器模塊、Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊、程序燒錄模塊和電源模塊,微控制器模塊分別與Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊和程序燒錄模塊連接,電源模塊為微控制器模塊、Zigbee射頻模塊、W1-Fi通信模塊和程序燒錄模塊供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼容Zigbee與W1-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān),其特征在于,還包括充電管理模塊,充電管理模塊與電源模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兼容Zigbee與W1-Fi的礦山井下定位及通信網(wǎng)關(guān),其特征在于,所述的電源模塊為UPS不間斷電源。
【文檔編號(hào)】H04W64/00GK204014086SQ201420256298
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】李亮, 趙政寧, 黃琨, 李新慧 申請(qǐng)人:江蘇中礦創(chuàng)慧信息科技股份有限公司