專利名稱：一種ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種基于ZigBee片上系統(tǒng)模塊的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置，特別涉及一種帶AT-MR500片上系統(tǒng)模塊及傳感器和中文液晶的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置。
背景技術(shù)：
ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)WSN是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的主要支撐技術(shù)之一，ZigBee芯片或模塊是構(gòu)建ZigBee WSN的主要器件。目前ZigBee芯片解決方案主要有三種一種是RF收發(fā)器和MCU分離的雙芯片方案，在MCU上運(yùn)行ZigBee協(xié)議棧；另一種是ZigBee協(xié)處理器和MCU的雙芯片方案，在ZigBee協(xié)處理器上運(yùn)行ZigBee協(xié)議棧；第三種是集成RF收發(fā)器和MCU的單芯片方案。雙芯片方案靈活性高，但單芯片解決方案占用資源少，且開(kāi)發(fā)容易，單芯片方案是主要廠商的主推方案，也是ZigBee芯片解決方案的發(fā)展趨勢(shì)。 對(duì)于ZigBee芯片或模塊，目前市場(chǎng)價(jià)格還處于偏高的狀況。而AAC (瑞聲聲學(xué)科技有限公司)正成為ZigBee模塊提供商的一支生力軍，由AAC設(shè)計(jì)生產(chǎn)的AT-MR500系列Zigbee模塊具有其它ZigBee芯片或模塊所無(wú)法比擬的性價(jià)比，使得ZigBee節(jié)點(diǎn)低成本實(shí)現(xiàn)成為現(xiàn)實(shí)。在ZigBee WSN工程應(yīng)用中，為了能夠盡快掌握AT-MR500模塊的原理、特征以及工程應(yīng)用開(kāi)發(fā)方法，加快產(chǎn)品開(kāi)發(fā)進(jìn)程，針對(duì)該模塊的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置是必不可少的設(shè)備。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種符合IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)和ZigBee規(guī)范的基于AT-MR500模塊的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的基于AT-MR500模塊的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置包括用于實(shí)現(xiàn)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、調(diào)試與評(píng)估的AT-MR500模塊，與AT-MR500模塊相連的USB/UART單元、傳感電路、用于指示工作狀態(tài)的LED、按鍵電路、IXD和擴(kuò)展口。所述AT-MR500模塊包括-AkC AT-MR系列模塊、構(gòu)成最小系統(tǒng)必要的外圍電路、以及與主開(kāi)發(fā)板相連的接口。所述的AT-MR500模塊主要器件為內(nèi)嵌微處理器、符合ZigBee/802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線收發(fā)芯片(如MG2450，MG2455等)，包括基帶調(diào)制射頻收發(fā)、硬件MAC、內(nèi)嵌8051微控制器、應(yīng)用程序flash存儲(chǔ)器、4路A/D輸入及大量外圍設(shè)備。AT-MR500模塊用于建立ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或自動(dòng)加入已建立的ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，與其它AT-MR500模塊進(jìn)行無(wú)線通訊、綁定，進(jìn)行ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)或評(píng)估。所述USB/UART單元包括用于與計(jì)算機(jī)相連的USB接口、與AT-MR500模塊相連的UART接口、用于實(shí)現(xiàn)USB接口與UART接口之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換的USB/UART轉(zhuǎn)換芯片。所述傳感電路包括用于溫度和濕度采集的溫濕度傳感器、用于光照度采集的光照度傳感器、用于電壓采集的雙聯(lián)電位器、以及用于正交編碼信號(hào)采集的撥碼編碼器。所述的IXD為帶中文字庫(kù)的128*64液晶模塊。[0011]所述的電源包括外部+5V供電、USB供電、電池供電三種方式可選。所述的其它輔助電路包括與所述AT-MR500模塊相連的外部存儲(chǔ)電路、以太網(wǎng)接口模塊接口電路、數(shù)字撥位切換開(kāi)關(guān)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的基于AT-MR500模塊的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)本實(shí)用新型帶有較多的外圍器件，可以直接作為傳感節(jié)點(diǎn)使用，ZigBee模塊所有端口都可外接，用戶可以很靈活地進(jìn)行外部設(shè)備擴(kuò)展，可移植性強(qiáng)。(2)本實(shí)用新型不僅可以用于科研院所的ZigBee產(chǎn)品研發(fā)，也可作為高校ZigBee WSN實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器。(3)本實(shí)用新型嚴(yán)格按照Z(yǔ)igBee/802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)，主要針對(duì)性價(jià)比較高的AAC AT-MR系列模塊進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，具有廣闊的市場(chǎng)前景。(4)本實(shí)用新型具有良好的可擴(kuò)展性，開(kāi)發(fā)的ZigBee產(chǎn)品可被廣泛用于儀表自動(dòng)檢測(cè)、工廠自動(dòng)化以及電氣控制、替代有線、語(yǔ)音應(yīng)用、能量控制、無(wú)線射頻識(shí)別、低功耗遙感遙測(cè)、醫(yī)療電子器械、計(jì)算機(jī)外設(shè)、玩具、智能家居及遠(yuǎn)程智能化控制等領(lǐng)域。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實(shí)用新型的USB/UART單元結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本實(shí)用新型的電源電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1-3對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1，本實(shí)施例的基于AT-MR500模塊的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置包括內(nèi)嵌ZigBee協(xié)議棧的AT-MR500模塊I作為開(kāi)發(fā)板的主控中心，用于建立ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或自動(dòng)加入已建立的ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò),與其它AT-MR500模塊進(jìn)行無(wú)線通訊、綁定,進(jìn)行ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、調(diào)試與評(píng)估；USB/UART單元2用于AT-MR500模塊I與計(jì)算機(jī)信息傳輸；傳感電路3用于溫度、濕度、光照度、電壓及正交編碼信號(hào)的采集；LED4用于指示電源及ZigBee模塊I工作狀態(tài)或事件執(zhí)行結(jié)果；按鍵電路5用于系統(tǒng)復(fù)位、在系統(tǒng)編程下載、外部中斷和按鍵輸入控制；帶中文字庫(kù)LCD模塊6用于顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)或用戶指定信息；外擴(kuò)口 7用于外接其它電路設(shè)備；電源包括外部+5V、USB、電池三種供電方式；其它輔助電路包括外部存儲(chǔ)電路、以太網(wǎng)接口模塊接口電路、數(shù)字撥位切換開(kāi)關(guān)等。USB/UART轉(zhuǎn)換芯片10用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)機(jī)USB接口 11與AT-MR500模塊UART接口13轉(zhuǎn)換，USB/UART芯片10的外圍電路12為其工作提供必要的條件。USB/UART芯片10可選型號(hào)為PL2303、CP2101等芯片。AT-MR500模塊I的UARTO和UARTl采用同樣的結(jié)構(gòu)，一般情況下UARTO用于程序下載及與其它CPU通信，UARTl主要用于與其它CPU通信。傳感電路包括用于溫度和濕度采集的溫濕度傳感器(如SHTlO等)、用于光照度采集的光照度傳感器(如TSL2550D等)、用于電壓采集的雙聯(lián)電位器(如AlOK等)、用于正交編碼信號(hào)采集的撥碼編碼器(如ALPS撥盤編碼器等)、以及必要的傳感器外圍電路。如圖3，Ul為DC-DC芯片，如AMSl117-3. 3等，F(xiàn)l為保險(xiǎn)絲，BTl為電池接口，Jl夕卜接+5V電源，SW5為外部+5V電源/USB電源供電模式選擇開(kāi)關(guān)，SW6為電池/非電池供電模式選擇開(kāi)關(guān)，SW7為AT-MR500模塊電源開(kāi)關(guān)。[0022]本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅為說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例，而本實(shí)用新型實(shí)施方式并不局限于此。對(duì)于屬于本實(shí)用新型的精神與原理下所作的修改、組合、簡(jiǎn)化、替代等均 為等效替換，都仍然包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置，其特征在于包括用于實(shí)現(xiàn)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、調(diào)試與評(píng)估的AT-MR500模塊(1)，與AT-MR500模塊(I)相連的USB/UART單元(2)、傳感電路(3)、用于指示工作狀態(tài)的LED (4)、按鍵電路(5)、LCD (6)和擴(kuò)展口(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置，其特征在于所述USB/UART單元(2)包括用于與計(jì)算機(jī)相連的USB接口( 12)、與所述AT-MR500模塊相連的UART接口( 13)、以及用于實(shí)現(xiàn)USB接口與(12) UART接口( 13)之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換的USB/UART轉(zhuǎn)換芯片(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置，其特征在于所述傳感電路(3)包括用于溫度和濕度采集的溫濕度傳感器(14)、用于光照度采集的光照度傳感器(15)、用于電壓采集的雙聯(lián)電位器(16)、以及用于正交編碼信號(hào)采集的撥碼編碼器(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置，其特征在于所述的AT-MR500模塊 (I)還連接有外部存儲(chǔ)電路、以太網(wǎng)接口模塊接口電路、以及數(shù)字撥位切換開(kāi)關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于AT-MR500模塊的ZigBee產(chǎn)品開(kāi)發(fā)裝置，其包括內(nèi)嵌ZigBee協(xié)議棧的AT-MR500模塊，與AT-MR500模塊相連的USB/UART單元、傳感電路、LED、按鍵電路、LCD、擴(kuò)展口等。所述裝置用于ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、調(diào)試與評(píng)估，主要針對(duì)性價(jià)比較高的AT-MR500模塊進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)的ZigBee產(chǎn)品可被廣泛用于儀器儀表、無(wú)線射頻識(shí)別、低功耗遙感遙測(cè)、醫(yī)療電子器械、玩具、智能家居及遠(yuǎn)程智能化控制等領(lǐng)域，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)G06F15/78GK202495038SQ20112050263
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者賈子彥, 陶衛(wèi)戈 申請(qǐng)人:江蘇技術(shù)師范學(xué)院