一种无线通信模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无线通信模块，包括主控模块、接口模块、射频模块、功放模块、天线系统和电源模块，电源模块包括第一电源模块和第二电源模块，第一电源模块为主控模块供电，第二电源模块与第一电源模块电连接并为射频模块供电；主控模块、接口模块、第一电源模块均与第一接地端连接，射频模块、功放模块、第二电源模块均与第二接地端连接；第一接地端和第二接地端之间设有隔离电路。主控模块和射频模块均由第一电源模块供电，可减小整个模块的体积；整个模块设置有两个接地端，且两个接地端之间连有0欧姆电阻，可防止脉冲干扰电压对射频模块产生干扰；额外设置了存储模块，可存储较大容量的数据；功放模块的设置可提高信号的传输距离。

Wireless communication module

The utility model discloses a wireless communication module, including the main control module, interface module, RF module, power amplifier module, antenna system and a power supply module, power supply module includes a first power supply module and power supply module second, a first power supply module as the power supply, the second power module and power supply module is electrically connected with the first and the RF module power supply; the main control module, interface module, the first power supply module is connected with a first grounding terminal, RF module, power amplifier module, second power modules are connected to the second ground terminal; the first grounding end isolation circuit is arranged between the ground terminal and second. The main control module and RF module are powered by the first power module, the module can reduce the volume; the whole module is provided with two grounding terminal, and even between the two ground terminal 0 ohm resistor, voltage pulse interference can prevent interference to the RF module; set up additional storage module, can store large the capacity of data; the power amplifier module setting can improve the transmission distance of signals.

【技术实现步骤摘要】
一种无线通信模块
本技术涉及无线自组网
，更具体地说，它涉及一种无线通信模块。
技术介绍
用电信息采集系统建设是国家电网公司推进“两个转变”、实施“三集五大”的必然选择，是坚强智能电网建设的重要内容，是支撑阶梯电价政策执行的基础条件。依据国家电网公司“十二五”发展规划战略目标，2011年至2015年各网省公司全面开展用电信息采集系统建设工作，进一步加快系统主站、终端设备、智能电表及通信信道的建设进度和深化应用的进程，通过不断推进用电信息采集系统的建设，逐步实现“全采集、全覆盖、全费控”的建设目标，及时、完整、准确地为SG186营销系统及其相关系统提供基础数据，为企业经营管理各环节的决策、分析提供支撑，为实现智能用电双向互动服务提供信息基础。在此背景下，如何提升本地采集的可靠性是影响用电信息采集系统能否达到目标的关键因素。当前采用的本地采集方式主要有电力线载波、RS485以及微功率无线三种，其中电力线载波因为在成本和施工方面的竞争优势而被国网选作最主要的通信方式。从目前大规模现场应用来看，载波通信的数据采集率已经可以达到80-95%，但与“全采集，全覆盖”的目标还存在一定的距离。于是，在PLC网络中嵌入区域无线自组网产品，可低成本、高效率的提升PLC网络的抄表可靠性；在保护电力系统既有投资的同时，向全采集的目标迈进。公开号为CN205453681U的中国专利公开了一种物联网ZigBee射频模块，其包括ZigBee主控芯片、信号功率放大器、第一晶振电路、第二晶振电路、SPI接口、外置Flash单元和射频天线，ZigBee主控芯片与第一晶振电路、第二晶振电路、SPI接口、信号功率放大器均双向连接，信号功率放大器和射频天线双向连接，外置Flash单元通过SPI接口和ZigBee主控芯片双向连接。为了减小整个模块的体积，ZigBee主控芯片和信号功率放大器共用一个电源模块，但是ZigBee主控芯片上的脉冲干扰电压会影响功率放大器，降低整个模块的抗干扰性和可靠性；且该模块的传输距离较短，用于用电信息采集系统中的效果欠佳。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种无线通信模块，能在减小整个模块体积时提高抗干扰性和可靠性，且具有较长的传输距离。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种无线通信模块，包括：主控模块；接口模块，用于与其他设备连接，与所述主控模块双向连接；射频模块，用于收发信号，与所述主控模块双向连接；功放模块，用于放大信号的发射功率，与所述射频模块双向连接；天线系统，用于提高信号传输距离，与所述功放模块双向连接；电源模块，包括第一电源模块和第二电源模块，所述第一电源模块为主控模块供电，所述第二电源模块与所述第一电源模块电连接并为射频模块供电；所述主控模块、接口模块、第一电源模块均与第一接地端连接，所述射频模块、功放模块、第二电源模块均与第二接地端连接；所述第一接地端和第二接地端之间设置有隔离电路。通过采用上述技术方案，第二电源模块由第一电源模块供电，使得整个模块只有一个供电单元，可减小模块体积；且主要由主控模块、接口模块组成的数字电路部分连接于第一接地端，主要由射频模块、功放模块组成的模拟电路部分连接于第二接地端，并在第一接地端和第二接地端之间设置了隔离电路，使得数字电路部分的脉冲干扰电压不易影响模拟电路部分，提高真个模块的可靠性；另外，信号经过功放模块和天线系统的共同作用可扩大信号的传输距离。进一步的，所述第二电源模块包括滤波电路，所述滤波电路主要由若干电容并联而成，所述电容的一端连接于所述第一电源模块，另一端连接于第二接地端。通过采用上述技术方案，利用电容并联的滤波方式，可平稳电压，虑除波纹和中高频噪声的干扰。进一步的，所述隔离电路包括一0欧姆电阻，所述0欧姆电阻连接于第一接地端和第二接地端之间。通过采用上述技术方案，因为地线阻抗不是0，当电流流经它时就会有电压降，使得各处的参考地电压不再相同，现在两边使用同一个第一电源模块，数字电路上的脉冲干扰电压影响模拟电路，0欧姆电阻作为第一电源模块和第二电源模块的隔离器件，能有效的抑制高频的干扰进入到模拟电路部分中。进一步的，所述无线通信模块还包括晶振模块，所述晶振模块包括与主控模块双向连接的用于提供给主控模块时钟的第一晶振模块和用于提供实时时钟的第二晶振模块，以及与所述射频模块双向连接的用于提供给射频模块时钟的第三晶振模块。通过采用上述技术方案，第一晶振模块为主控模块提供时钟信号，第二晶振模块产生的始终信号给内部时钟使用，使得整个模块在待机状态使仍然能够使用，第三晶振模块为射频模块提供时钟信号。进一步的，所述无线通信模块还包括平衡-不平衡转换电路，所述平衡-不平衡转换电路连接于所述射频模块和功放模块之间。通过采用上述技术方案，由于射频模块输出多级信号，而功放模块只有单级输入，所以需要平衡-不平衡转换电路转换信号。进一步的，所述接口模块包括至少3个串口。通过采用上述技术方案，串口的设置使得整个无线通信模块与外界能够有更多种通信方式（RS485通信，载波通信，红外通信，无线通信；其中无线方案中RS485通信和红外通信可以复用一个串口），所以接口模块上至少需要三个串口。进一步的，所述无线通信模块还包括与主控模块双向连接的用于存储数据的存储模块。通过采用上述技术方案，由于主控模块本身的内存并不大，不能够存储大量的数据，所以设置了存储模块以扩大存储容量。进一步的，所述主控模块包括型号为SAM3N2AA-AU的单片机。通过采用上述技术方案，型号为SAM3N2AA-AU的单片机自带的Flash容量较大、功耗较低，从而提高整个模块的性能。进一步的，所述射频模块包括型号为AT86RF231的射频芯片。通过采用上述技术方案，型号为AT86RF231的射频芯片的工作频率为2.4GHz、支持跳频技术、能快速建立PLL、具有较大的传输距离、低功耗、传输速率高，较为符合模块的需求。进一步的，所述功放模块包括型号为SE2431L的芯片。通过采用上述技术方案，型号为SE2431L的芯片的输出功率较大、内部集成天线开关、噪声系数低、功耗低，较为符合模块的需求。与现有技术相比，本技术的优点是：1、主控模块和射频模块均由第一电源模块供电，可减小整个模块的体积；2、整个模块设置有两个接地端，且两个接地端之间连接有0欧姆电阻，可防止脉冲干扰电压对射频模块产生干扰；3、额外设置了存储模块，可存储较大容量的数据；4、功放模块的设置可提高信号的传输距离。附图说明图1为本技术的整体系统框图；图2为主控模块的电路原理图；图3为第一晶振模块的电路原理图；图4为第二晶振模块的电路原理图；图5为存储模块的电路原理图；图6为接口模块的电路原理图；图7为射频模块的电路原理图；图8为第三晶振模块的电路原理图；图9为第二电源模块的电路原理图；图10为隔离电路的电路原理图；图11为功放模块的电路原理图；图12为平衡-不平衡转换电路的电路原理图。附图标记：1、主控模块；2、接口模块；3、射频模块；4、功放模块；5、天线系统；6、第二电源模块；7、隔离电路；8、滤波电路；9、第一晶振模块；10、第二晶振模块；11、第三晶振模块；12、平衡-不平衡转换电路；13、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线通信模块，其特征在于，包括：主控模块(1)；接口模块(2)，与所述主控模块(1)双向连接，用于与其他设备连接；射频模块(3)，与所述主控模块(1)双向连接，用于收发信号；功放模块(4)，与所述射频模块(3)双向连接，用于放大信号的发射功率；天线系统(5)，与所述功放模块(4)双向连接，用于提高信号传输距离；电源模块，包括第一电源模块和第二电源模块(6)，所述第一电源模块为主控模块(1)供电，所述第二电源模块(6)与所述第一电源模块电连接并为射频模块(3)供电；所述主控模块(1)、接口模块(2)、第一电源模块均与第一接地端连接，所述射频模块(3)、功放模块(4)、第二电源模块(6)均与第二接地端连；所述第一接地端和第二接地端之间设置有隔离电路(7)。

【技术特征摘要】
1.一种无线通信模块，其特征在于，包括：主控模块(1)；接口模块(2)，与所述主控模块(1)双向连接，用于与其他设备连接；射频模块(3)，与所述主控模块(1)双向连接，用于收发信号；功放模块(4)，与所述射频模块(3)双向连接，用于放大信号的发射功率；天线系统(5)，与所述功放模块(4)双向连接，用于提高信号传输距离；电源模块，包括第一电源模块和第二电源模块(6)，所述第一电源模块为主控模块(1)供电，所述第二电源模块(6)与所述第一电源模块电连接并为射频模块(3)供电；所述主控模块(1)、接口模块(2)、第一电源模块均与第一接地端连接，所述射频模块(3)、功放模块(4)、第二电源模块(6)均与第二接地端连；所述第一接地端和第二接地端之间设置有隔离电路(7)。2.根据权利要求1所述的无线通信模块，其特征在于，所述第二电源模块(6)包括滤波电路(8)，所述滤波电路(8)主要由若干电容并联而成，所述电容的一端连接于所述第一电源模块，另一端连接于第二接地端。3.根据权利要求2所述的无线通信模块，其特征在于，所述隔离电路(7)包括一0欧姆电阻，所述0欧姆电阻连接于第一接地端和第二接地端之间。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：林学听，
申请(专利权)人：杭州步聚信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33