一种无线传感网络的GPRS网关制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无线传感网络的GPRS网关。本实用新型专利技术包括中央处理器模块、集中器通信模块、GPRS通讯模块和系统电源模块。GPRS网关的中央处理器模块，连接着集中器通信模块和GPRS通信模块，决定网关的处理数据的能力。主控芯片STM32与集中器通信模块通过SPI进行通信，同时GPRS通信模块通过串口进行通信，主要处理、分析来自无线传感器网络和GPRS网络的数据。本实用新型专利技术适用于大规模远程物联网系统，具有效率高、响应实时、可靠性高,抗干扰能力强等特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于物联网
，涉及了一种无线传感网络的GPRS网关。
技术介绍
随着微电子系统、计算机通信、集成电路和射频技术的飞跃式发展，无线传感网络作为一种新兴的网络技术得到了极大的推动，被广泛运用在环境监控、智能家居和工程质量监控等领域。无线传感器网络系统作为感知层重要组成部分，是由大量的具有无线通信与计算能力的传感器节点构成、能够完成指定任务的多跳、自组织的网络系统。但由于无线传感网络中的感知节点自身资源、部署环境、网络基础设施等条件的限制，直接接入到具有服务性能的服务器是不切实际的。为了解决上述问题，需要借助一个远距离传输网来将感知数据传送给服务性的服务器。GPRS网关作为连接无线传感器网络与移动网络的设备，可以使无线传感器网络感知的数据有效的传递到数据中心，通过对数据的整理和分析，可以极大程度的改变用户获取自然世界的数据的方式，同时也能够对无线传感器网络中的节点进行集中的管理，解决目前分散在各处的无线传感器网络中的节点难以管理的问题。
技术实现思路
本技术的目的就是基于GPRS网关的功能，设计了一种对上支持二频段DCS/EGSM远程无线数据收发，对下支持433MHz无线低功耗数据收发的具有网关功能的无线设备。本技术解决技术问题采取的技术方案:本技术包括中央处理器模块、集中器通信模块、GPRS通讯模块和系统电源模块组成。所述的中央处理器模块包括主控芯片U7、双列压线座U3、晶振Y2、Y3、开关SW1、钽电容 C4、C5、瓷片电容 C6、C7、C8、C9、C1、C23、C25、C26、C27、C28、C36、电阻 Rl、R2、R3、R4、R18、R19、R20、R30，R49。双列压线座U3的I脚同电源3.3V相连，2脚、3脚、4脚、6脚分别同电阻R4、R3、R2、Rl的一端以及主控芯片U7的90脚、77脚、72脚、89脚相连，电阻R4、R3、R2、R1的另一端同电源3.3V相连，其5脚、7脚分别同主控芯片U7的76脚、14脚相连，8脚同地相连。晶振Y2的I脚同主控芯片U7的8脚、瓷片C23的一端相连，2脚同主控芯片U7的9脚、瓷片C25的一端相连，电容C23、C25的另一端同地相连。晶振Y3的I脚同主控芯片U7的12脚、C26的一端相连，2脚同主控芯片U7的13脚、C27的一端相连，电容C26、C27的另一端同地相连。开关SWl的I脚同电阻R30的一端、电容C36的一端相连，2脚同C36的另一端相连并接地，电阻R30的另一端接电源3.3V。电阻R20的一端、电容C28的一端同主控芯片U7的14脚相连，电阻R20的另一端同电源3.3V相连，电容C28的另一端同地相连。电阻R18的一端同主控芯片U7的37脚相连，另一端同地相连。电阻R19的一端同主控芯片U7的94脚相连，另一端同地相连。电阻R49的一端同主控芯片U7的3脚相连，另一端接电源3.3V。电容C6、C7、C8、C9、C10同钽电容C4、C5的正极同电源3.3V相连，其另一端同地相连。主控芯片U7的10脚、19脚、20脚、27脚、49脚、74脚、99脚同地相连。主控芯片U7的6脚、11脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚、100脚同电源3.3V相连。主控芯片U7的5脚、7脚、17脚、18脚、23脚、24脚、34脚、38脚、39脚、40脚、45脚、46脚、47脚、48脚、51脚、52脚、53脚、54脚、55脚、56脚、57脚、58脚、59脚、60脚、61脚、62脚、63脚、64脚、65脚、66脚、67脚、70脚、71脚、73脚、78脚、79脚、80脚、81脚、82脚、83脚、84脚、85脚、86脚、87脚、88脚、91脚、92脚、93脚、95脚、96脚悬空。所述的集中器通信模块包括无线CCllOl射频模块U8、钽电容C29、瓷片电容C30。CCllOl射频模块U8的I脚同钽电容C29的正极、瓷片电容C30的一端相连并接电源3.3V,CCllOl射频模块U8的2脚同钽电容C29的负极、瓷片电容C30的另一端相连并接地，CC1101射频模块U8的3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚、9脚分别同主控芯片U7的29脚、32脚、30脚、31脚、35脚、36脚、33脚相连，U8的10脚悬空。所述的GPRS通讯模块包括SM900A的GPRS模块U10、低压差稳压芯片U14、天线座子 P5、SIM 卡 U13、NPN 三极管 Q4、钽电容 C41、C43、C45、瓷片电容 C40、C42、C44、C46、C47、电阻 R40、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47、R48。低压差稳压芯片 U14 的 I 脚、U14 的 2脚、钽电容C41的正极、瓷片电容C40的一端相连并接电源5V，钽电容C41的负极、瓷片电容C40的另一端同时接地，低压差稳压芯片U14的3脚接地，低压差稳压芯片U14的5脚与电阻R41、R40的一端相连，电阻R41的另一端连地，低压差稳压芯片U14的4脚、R40的另一端、瓷片电容C42的一端、钽电容C43的正极同SM900A的GPRS模块UlO的55脚、56脚、57脚相连，瓷片电容C42的另一端、钽电容C43的负极同地连接。SM900A的GPRS模块UlO的I脚连NPN三极管Q4的集电极，电阻R43的一端、电阻R44的一端同NPN三极管Q4的基极相连，NPN三极管Q4的发射极、电阻R44的另一端同地相连，电阻R43的另一端接主控芯片U7的98脚。SIM900A的GPRS模块UlO的4脚接主控芯片U7的97脚，SIM900A的GPRS模块UlO的9脚接主控芯片U7的26脚，SIM900A的GPRS模块UlO的10脚接主控芯片U7的25脚。SM900A的GPRS模块UlO的16脚、瓷片电容C44的一端、电阻R49的一端同主控芯片U7的3脚相连，SIM900A的GPRS模块UlO的26脚接钽电容C45的正极，钽电容C45的负极、SM900A的GPRS模块UlO的29脚同地连接，SIM900A的GPRS模块UlO的30脚、瓷片电容C46的一端、电阻R45的一端同SM卡U13的I脚相连，电阻R45的另一端、电阻R46的一端、瓷片电容C47的一端同SM900A的GPRS模块UlO的33脚相连，瓷片电容C47的另一端、瓷片电容C46的另一端同地相连，电阻R46的另一端接SM卡U13的2脚，电阻R47的一端接SM卡U13的3脚，另一端接SM900A的GPRS模块UlO的32脚，电阻R48的一端接SIM卡U13的4脚，另一端接SIM900A的GPRS模块UlO的31脚，SIM卡U13的6脚接地，SIM卡U13的5脚悬空。SIM900A的GPRS模块UlO的52脚接主控芯片U7的I脚，SIM900A的GPRS模块UlO的60脚接天线座子P5的一端，另一端接地，SIM900A的GPRS模块UlO的66脚、电阻R42的一端同主控芯片U7的2脚相连，电阻R42的另一端接地。SM900A的GPRS模块UlO的17脚、18脚、39脚、45脚、46脚、53脚、54脚、58脚、59脚、61脚、62脚、63脚、64脚、65脚接地。SIM900A的GPRS模块UlO的2脚、3脚、5脚、6脚、7脚、8脚、11脚、12脚、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线传感网络的GPRS网关，包括中央处理器模块、集中器通信模块、GPRS通讯模块和系统电源模块，其特征在于：所述的中央处理器模块包括主控芯片U7、双列压线座U3、晶振Y2、Y3、开关SW1、钽电容C4、C5、瓷片电容C6、C7、C8、C9、C10、C23、C25、C26、C27、C28、C36、电阻R1、R2、R3、R4、R18、R19、R20、R30, R49；双列压线座U3的1脚同电源3.3V相连，2脚、3脚、4脚、6脚分别同电阻R4、R3、R2、R1的一端以及主控芯片U7的90脚、77脚、72脚、89脚相连，电阻R4、R3、R2、R1的另一端同电源3.3V相连，其5脚、7脚分别同主控芯片U7的76脚、14脚相连，8脚同地相连；晶振Y2的1脚同主控芯片U7的8脚、瓷片C23的一端相连，2脚同主控芯片U7的9脚、瓷片C25的一端相连，电容C23、C25的另一端同地相连；晶振Y3的1脚同主控芯片U7的12脚、C26的一端相连，2脚同主控芯片U7的13脚、C27的一端相连，电容C26、C27的另一端同地相连；开关SW1的1脚同电阻R30的一端、电容C36的一端相连，2脚同C36的另一端相连并接地，电阻R30的另一端接电源3.3V；电阻R20的一端、电容C28的一端同主控芯片U7的14脚相连，电阻R20的另一端同电源3.3V相连，电容C28的另一端同地相连；电阻R18的一端同主控芯片U7的37脚相连，另一端同地相连；电阻R19的一端同主控芯片U7的94脚相连，另一端同地相连；电阻R49的一端同主控芯片U7的3脚相连，另一端接电源3.3V；电容C6、C7、C8、C9、C10同钽电容C4、C5的正极同电源3.3V相连，其另一端同地相连；主控芯片U7的10脚、19脚、20脚、27脚、49脚、74脚、99脚同地相连；主控芯片U7的6脚、11脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚、100脚同电源3.3V相连；主控芯片U7的5脚、7脚、17脚、18脚、23脚、24脚、34脚、38脚、39脚、40脚、45脚、46脚、47脚、48脚、51脚、52脚、53脚、54脚、55脚、56脚、57脚、58脚、59脚、60脚、61脚、62脚、63脚、64脚、65脚、66脚、67脚、70脚、71脚、73脚、78脚、79脚、80脚、81脚、82脚、83脚、84脚、85脚、86脚、87脚、88脚、91脚、92脚、93脚、95脚、96脚悬空；所述的集中器通信模块包括无线CC1101射频模块U8、钽电容C29、瓷片电容C30；CC1101射频模块U8的1脚同钽电容C29的正极、瓷片电容C30的一端相连并接电源3.3V，CC1101射频模块U8的2脚同钽电容C29的负极、瓷片电容C30的另一端相连并接地，CC1101射频模块U8的3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚、9脚分别同主控芯片U7的29脚、32脚、30脚、31脚、35脚、36脚、33脚相连，U8的10脚悬空；所述的GPRS通讯模块包括SIM900A的GPRS模块U10、低压差稳压芯片U14、天线座子P5、SIM卡U13、NPN三极管Q4、钽电容C41、C43、C45、瓷片电容C40、C42、C44、C46、C47、电阻R40、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47、R48；低压差稳压芯片U14的1脚、U14的2脚、钽电容C41的正极、瓷片电容C40的一端相连并接电源5V，钽电容C41的负极、瓷片电容C40的另一端同时接地，低压差稳压芯片U14的3脚接地，低压差稳压芯片U14的5脚与电阻R41、R40的一端相连，电阻R41的另一端连地，低压差稳压芯片U14的4脚、R40的另一端、瓷片电容C42的一端、钽电容C43的正极同SIM900A的GPRS模块U10的55脚、56脚、57脚相连，瓷片电容C42的另一端、钽电容C43的负极同地连接；SIM900A的GPRS模块U10的1脚连NPN三极管Q4的集电极，电阻R43的一端、电阻R44的一端同NPN三极管Q4的基极相连，NPN三极管Q4的发射极、电阻R44的另一端同地相连，电阻R43的另一端接主控芯片U7的98脚；SIM900A的GPRS模块U10的4脚接主控芯片U7的97脚，SIM900A的GPRS模块U10的9脚接主控芯片U7的26脚，SIM900A的GPRS模块U10的10脚接主控芯片U7的25脚；SIM900A的GPRS模块U10的16脚、瓷片电容C44的一端、电阻R49的一端同主控芯片U7的3脚相连，SIM900A的GPRS模块U10的26脚接钽电容C45的正极，钽电容C45的负极、SIM900A的GPRS模块U10的29脚同地连接，SIM900A的GPRS模块U10的30脚、瓷片电容C46的一端、电阻R45的一端同SIM卡U13的1脚相连...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庄伟武，齐玲玲，陈科明，
申请(专利权)人：杭州轨物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33