專利名稱：一種3g路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，尤其涉及一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法。
背景技術：
隨著3G (聯(lián)通WCDMA、移動TD-SCDMA、電信EVD0)網(wǎng)絡在國內的全面部署及相關資費的下調，3G時代已經(jīng)來臨，我國三大運營商都在大力推進3G網(wǎng)絡發(fā)展，推出多種無線上網(wǎng)業(yè)務，3G路由器作為一種網(wǎng)絡的共享設備，也頻繁出現(xiàn)在人們的工作和生活之中。支持802. 11. b/g/n無線接入和有線接入的3G路由器已經(jīng)成為家用路由器的主流產(chǎn)品，越來越多的家庭都購買了 3G路由器。然而現(xiàn)在絕大多數(shù)的3G路由器，都只有一種工作模式，不管單人使用，還是多人使用，路由器總是處于全功耗的狀態(tài)。這樣不僅白白浪費了電能，而且在空間也造成了大量的電磁污染。國家所倡導的節(jié)能降耗、創(chuàng)建綠色環(huán)保家園的理念，也在要求我們從自己做起，從自己的生活習慣做起，降低能耗優(yōu)先使用高效能的產(chǎn)品。因此高性能低功耗的3G路由器將會成為3G時代，路由器市場的寵兒。

發(fā)明內容
針對于以上的問題，本發(fā)明提出了一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法，通過本方法設計的3G路由器，當單人使用時，3G路由器工作在MODEM模式，無線路由器模塊電源被關閉，整個路由器的功耗相當于一個3G數(shù)據(jù)卡。當多用戶使用時，3G路由器工作在 ROUTER模式，無線路由器模塊開始工作，以滿足多人通過WI-FI和以太網(wǎng)接入3G網(wǎng)絡的需要。這種根據(jù)不同應用場合，切換工作模式，以達到降低電磁輻射和電能消耗的產(chǎn)品， 是綠色環(huán)保社會所倡導的推廣產(chǎn)品，多模式的功能，也為它創(chuàng)造了更廣闊的市場空間。本發(fā)明的發(fā)明目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法，包括3G模塊、無線路由器模塊、USB 轉換開關、限流、3G模塊電源變換器、路由器電源變換器，USB端口、電源棍插端口等。所述的3G模塊，可以是WCDMA、TD-SCDMA或EVDO制式的，完成3G網(wǎng)絡的接入，實現(xiàn)網(wǎng)頁瀏覽及數(shù)據(jù)的下載上傳功能。在本實現(xiàn)方法中，3G模塊用戶側接口為USB端口。所述的無線路由器模塊，具有無線熱點覆蓋(WI-FI)以太網(wǎng)高速接入、路由交換功能，支持有線無線組成同一子網(wǎng)，子網(wǎng)內的各種設備可方便的交換和共享數(shù)據(jù)。在本實現(xiàn)方法中，無線路由器模塊需具有USB端口接入功能。所述的限流，連接于USB端口和3G模塊之間，用于限定從USB端口吸收的最大電流。所述的3G模塊電源變換器，將USB端口或電源棍插端口輸入的電壓轉換為3G模塊的工作電壓。所述的路由器電源變換器，將電源棍插端口輸入的電壓轉換為無線路由器模塊的工作電壓。
所述的USB端口，3G路由器的USB數(shù)據(jù)輸出接口，通過USB數(shù)據(jù)線連接到PC機的 USB端口，在MODEM模式下也為3G模塊提供電源輸入。
所述的電源棍插端口，3G路由器的電源輸入端口，用來連接電源適配器。當使用電源適配器通過電源棍插端口給3G路由器供電時，3G路由器工作在ROUTER模式，3G模塊通過USB轉換開關連接到無線路由器模塊，實現(xiàn)多用戶WI-FI和以太網(wǎng)接入，共享3G寬帶的功能。當使用USB數(shù)據(jù)線通過USB端口給3G路由器供電時，3G路由器工作在MODEM模式， 3G模塊通過USB轉換開關連接到USB端口，實現(xiàn)單用戶通過USB數(shù)據(jù)線接入3G寬帶的功能，此時無線路由器模塊電源被關閉。
3G路由器運行在某一種工作模式下時，模式狀態(tài)自鎖，以維持當前工作的穩(wěn)定。需要切換工作模式時，只需更換不同的電源連接方式(電源適配器供電或USB 口供電)即可。
本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明所述的模式切換方法，是以簡單硬件電路實現(xiàn)電源監(jiān)測啟動、運行狀態(tài)自鎖功能的。并不是依賴于專用處理芯片本身的模式切換功能?？刂圃砗唵?，實現(xiàn)成本較低，符合用戶的使用習慣，因此適合在其他路由器平臺中推廣使用。
本方法實現(xiàn)的路由器工作模式切換功能，可降低3G路由器在使用過程中不必要的電能損耗和空間電磁污染，符合節(jié)能降耗之綠色環(huán)保理念。


圖1是本發(fā)明一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法的系統(tǒng)組成示意圖2是本發(fā)明實施例中限流模塊的實現(xiàn)電路示意圖3是本發(fā)明實施例中路由器電源轉換器的實現(xiàn)電路示意圖4是本發(fā)明實施例中3G模塊電源轉換器的實現(xiàn)電路示意圖5是本發(fā)明實施例中USB轉換開關的實現(xiàn)電路示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例詳細描述本發(fā)明是如何實現(xiàn)的
圖1示出一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法的系統(tǒng)組成示意圖，其組成包括3G模塊13、無線路由器模塊17、USB轉換開關14、限流11、3G模塊電源變換器12、路由器電源變換器16，USB端口 10、電源棍插端口 15等。
ROUTER模式，當使用電源適配器通過電源棍插端口 15給3G路由器供電時，由于 USB端口 10未連接到PC，161信號為低電平，路由器電源變換器16使能，為無線路由器模塊17轉換輸出工作電壓。電源適配器輸入的電壓121經(jīng)過3G模塊電源變換器12，為3G模塊13提供工作電壓。當無線路由器模塊17啟動后，其輸出控制信號171變?yōu)楦唠娖剑藭r 163、112、144都為高電平。在路由器電源變換器16中163使電源變換器一直處于使能狀態(tài)，在USB轉換開關14中144使USB切換開關連接3G模塊13和無線路由器模塊17，實現(xiàn) 3G模塊13的3G數(shù)據(jù)接入無線路由器模塊17的通路設計。
當3G路由器處于ROUTER模式，又有PC通過USB數(shù)據(jù)線連接到USB端口 10時，路由器電源變換器16的161為高電平，但由于163也為高電平，路由器電源變換器16維持開啟狀態(tài)，在限流11中由于112為高電平，限流11不能導通。因此整個3G路由器維持ROUTER模式，實現(xiàn)模式自鎖。MODEM模式，當PC通過USB數(shù)據(jù)線連接到USB端口 10給3G路由器供電時，由于此時無線路由器模塊17沒有工作，112信號為低電平，限流11導通，USB端口 10輸入的電壓經(jīng)過3G模塊電源變換器12為3G模塊13轉換輸出工作電壓，3G模塊13開始啟動工作。 由于171為低電平，此時163、112、144都為低電平。在USB轉換開關14中144使USB切換開關連接3G模塊13和USB端口 10，實現(xiàn)3G模塊13的3G數(shù)據(jù)通過USB切換開關到USB端口 10的通路設計。當3G路由器處于MODEM模式，又有電源適配器連接到電源棍插端口 15時，路由器電源變換器16的161為高電平，但由于163為低電平，路由器電源變換器16維持關閉狀態(tài)， 無線路由器模塊17得不到工作電壓無法啟動，而171、163、112、144就都維持低電平。因此整個3G路由器維持MODEM模式，實現(xiàn)模式自鎖。當需要改變3G路由器的工作模式時，只需更換不同的電源連接方式(電源適配器供電或USB 口供電)即可。圖2是本發(fā)明實施例中限流模塊的實現(xiàn)電路示意圖，圖中限流芯片連接于USB端口 10和3G模塊13之間，用來限定3G模塊13工作中的最大電流，保護PC機USB電源的輸出。3G模塊13最大電流出現(xiàn)在初次上電時大量電容的充電和3G模塊網(wǎng)絡注冊時的突發(fā)電流。擬8用于電平隔離。Q6用于控制信號的極性變換。圖3是本發(fā)明實施例中路由器電源轉換器的實現(xiàn)電路示意圖，圖中電阻似6遠大于似4。當3G路由器處于MODEM模式時，163為低電平，161為高電平使Q5導通，由于似6 遠大于R24因此EN信號被下拉到低電平，DC-DC維持關閉狀態(tài)。當3G路由器處于ROUTER 模式時，163為1/0引腳輸出的高電平，驅動電流大。161為高電平使Q5導通，但由于163 的驅動能力強，仍然維持EN為高電平，DC-DC維持開啟狀態(tài)。圖4是本發(fā)明實施例中3G模塊電源轉換器的實現(xiàn)電路示意圖，圖中使用兩個肖特基二極管實現(xiàn)兩路電源的熱備份輸入及電源間的隔離保護。圖5是本發(fā)明實施例中USB轉換開關的實現(xiàn)電路示意圖，圖中R17為USB切換開關芯片提供初始狀態(tài)。D27用于電平隔離，Q701用于控制信號的極性變換。USB切換開關芯片的電源連接于131，131可在3G路由器處于MODEM模式或ROUTER模式下保持穩(wěn)定。上述實施例是提供給本領域普通技術人員來實現(xiàn)或使用本發(fā)明的，本領域普通技術人員可在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下，對上述實施例做出種種修改或變化，因而本發(fā)明的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合權利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權利要求
1.一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法，包括3G模塊、無線路由器模塊、USB轉換開關、限流、3G模塊電源變換器、路由器電源變換器，USB端口、電源棍插端口等，其特征在于所述的雙工作模式的切換，是通過簡單硬件電路設計，實現(xiàn)電源監(jiān)測啟動、運行狀態(tài)自鎖的控制方法，來切換3G路由器中數(shù)據(jù)通路和工作電源。
2.根據(jù)權利要求書1所述的一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法，其特征在于 所述的當使用電源適配器通過電源棍插端口給3G路由器供電時，3G路由器工作在ROUTER 模式，3G模塊通過USB轉換開關連接到無線路由器模塊，實現(xiàn)多用戶WI-FI或以太網(wǎng)接入共享3G寬帶的功能。
3.根據(jù)權利要求書1所述的一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法，其特征在于 當使用USB數(shù)據(jù)線通過USB端口給3G路由器供電時，3G路由器工作在MODEM模式，3G模塊通過USB轉換開關連接到USB端口，實現(xiàn)單用戶通過USB數(shù)據(jù)線接入3G寬帶的功能，無線路由器模塊電源被關閉。
4.根據(jù)權利要求書1所述的一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法，其特征在于 所述的3G路由器運行在某一種工作模式下時，模式狀態(tài)自鎖，以維持當前工作的穩(wěn)定。
5.根據(jù)權利要求書1所述的一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法，其特征在于 所述的需要切換工作模式時，只需更換不同的電源連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種3G路由器雙工作模式切換的實現(xiàn)方法，所述的3G路由器雙工作模式的切換的關鍵是對數(shù)據(jù)通路和工作電源的切換。當先插入適配器工作在ROUTER模式時，用戶再連接USB端口，不會影響ROUTER的工作狀態(tài)。當先插入USB數(shù)據(jù)線工作在MODEM模式時，用戶再連接電源適配器，不中斷MODEM的數(shù)據(jù)連接。通過本方法設計的3G路由器，模式控制簡單，使用方便，在個人使用時3G路由器工作在MODEM模式，通過用戶電腦的USB口供電，內部的無線路由器關閉。在多人使用時3G路由器才工作在ROUTER模式，通過電源適配器供電。
文檔編號H04W52/28GK102547932SQ201010619080
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者劉亞良, 張曉光, 張金 申請人:西安龍飛軟件有限公司