一種煤礦物聯網m2m網關的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種M2M網關,尤其是適合在煤礦井下使用的一種煤礦物聯網M2M網關。
【背景技術】
[0002]礦山物聯網的發展要實現監控設備和傳感器的互聯,即M2M(Machine-To-Machine ),傳感器將由傳統的有線固定連接方式逐步轉變成為獨立的可自主通信的無線傳感器節點,并能自組織構成無線傳感器網絡。因此,連接無線傳感器網和煤礦主干通信網的無線通信網關出現了。但是目前的無線網關往往是單獨的WiFi轉以太網或ZigBee轉以太網網關,很少有同時具有兩種轉換功能的無線通信網關裝置。因此提供一種能同時實現WiFi轉以太網和ZigBee轉以太網的網關裝置就很有必要。
【實用新型內容】
[0003]為了克服當前無線通信網關裝置不能同時實現WiFi轉以太網和ZigBee轉以太網的缺點,本實用新型提供一種煤礦物聯網M2M網關,本網關可以同時實現WiFi轉以太網和ZigBee轉以太網。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種煤礦物聯網M2M網關,包括:無線路由芯片、WiFi天線、以太網電口、射頻芯片、ZigBee天線;該煤礦物聯網M2M網關的無線路由芯片采用Ralink公司的超大規模專用無線路由芯片RT7620A,該芯片支持IEEE802.llb/g/n三種模式,無線通信速率最高可達300Mbps,內置以太網交換機,可以直接擴展五路100M/10Mbps自適應以太網電口,其中一個電口可以作為WAN 口實現無線路由功能,提供通用串行數據通信接口,利用該串行接口實現與ZigBee無線通信模塊的互聯;射頻芯片采用TI公司的CC2530射頻芯片,該芯片為內含嵌入式微處理器的2.4 GHz片上系統解決方案,支持IEEE 802.15.4標準,通過裝載ZigBee協議棧,射頻芯片可以方便地構建成為ZigBee網絡節點無線通信模塊,然后利用射頻芯片的通用串行數據通信接口,與無線路由芯片的通用串行數據通信接口互聯,借助無線路由芯片內部的以太網交換機,實現ZigBee轉以太網的網關功能;WiFi天線與無線路由芯片連接,無線路由芯片與以太網電口的五個電纜接口連接,構成無線路由交換機,其中電纜接口為RJ45接口,無線路由芯片的端口 Txl、Rxl分別與射頻芯片的引腳Rxl、Txl連接,無線路由芯片的引腳GND和射頻芯片的弓I腳GND互相連接后接地,ZigBee天線與射頻芯片連接,構成ZigBee無線網絡通信節點。
[0005]本實用新型的有益效果是:該煤礦物聯網M2M網關能同時實現WiFi轉以太網和ZigBee轉以太網,結構緊湊,功耗低,數據傳輸穩定,各部分元件均符合煤礦本質安全設備標準,安全可靠,特別適合煤礦井下使用。
【附圖說明】
[0006]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0007]圖1是本實用新型的電路原理圖。
[0008]圖1中,1.無線路由芯片,2.WiFi天線,3.以太網電口,4.射頻芯片,5.ZigBee天線。
【具體實施方式】
[0009]圖中,一種煤礦物聯網M2M網關,包括:無線路由芯片1、WiFi天線2、以太網電口3、射頻芯片4、ZigBee天線5 ;該煤礦物聯網M2M網關的無線路由芯片I采用Ralink公司的超大規模專用無線路由芯片RT7620A,該無線路由芯片I支持IEEE802.llb/g/n三種模式,無線通信速率最高可達300Mbps,內置以太網交換機,可以直接擴展五路100M/10Mbps自適應以太網電口,其中一個電口可以作為WAN 口實現無線路由功能,提供通用串行數據通信接口,利用該串行接口實現與ZigBee無線通信模塊的互聯;射頻芯片4采用TI公司的CC2530射頻芯片,該射頻芯片4為內含嵌入式微處理器的2.4 GHz片上系統解決方案,支持IEEE 802.15.4標準,通過裝載ZigBee協議棧,射頻芯片4可以方便地構建成為ZigBee網絡節點無線通信模塊,然后利用通用串行數據通信接口與無線路由芯片I的通用串行數據通信接口互聯,借助無線路由芯片I內部的以太網交換機,實現ZigBee轉以太網的網關功能;WiFi天線2與無線路由芯片I連接,無線路由芯片I與以太網電口 3的五個電纜接口連接,構成無線路由交換機,其中電纜接口為RJ45接口,無線路由芯片I的端口 Txl、Rxl分別與射頻芯片4的引腳Rxl、Txl連接,無線路由芯片I的引腳GND和射頻芯片4的引腳GND互相連接后接地,ZigBee天線5與射頻芯片4連接,構成ZigBee無線網絡通信節點。
【主權項】
1.一種煤礦物聯網M2M網關,包括:無線路由芯片(l)、WiFi天線(2)、以太網電口(3)、射頻芯片(4)、ZigBee天線(5);其特征是:該煤礦物聯網M2M網關的WiFi天線(2)與無線路由芯片(I)連接,無線路由芯片(I)與以太網電口( 3)的五個電纜接口連接,構成無線路由交換機,其中電纜接口為RJ45接口,無線路由芯片(I)的引腳Txl、Rxl分別與射頻芯片(4)的引腳Rxl、Txl連接,無線路由芯片(I)的引腳GND和射頻芯片(4)的引腳GND互相連接后接地,ZigBee天線(5)與射頻芯片(4)連接,構成ZigBee無線網絡通信節點。
2.根據權利要求1所述的一種煤礦物聯網M2M網關,其特征是:無線路由芯片(I)的型號為為RT7620A,射頻芯片(4)的型號為CC2530。
3.根據權利要求1所述的一種煤礦物聯網M2M網關,其特征是:以太網電口(3)為五個100M/10Mbps的電纜傳輸接口,這五個電口在無線路由芯片(I)內部連接到一個以太網交換機。
【專利摘要】本實用新型公開了一種煤礦物聯網M2M網關,該煤礦物聯網M2M網關包括:無線路由芯片、WiFi天線、以太網電口、射頻芯片、ZigBee天線;WiFi天線與無線路由芯片連接,無線路由芯片與以太網電口的五個電纜接口連接,構成無線路由交換機,無線路由芯片的端口Tx1、Rx1分別與射頻芯片的引腳Rx1、Tx1連接,無線路由芯片的引腳GND和射頻芯片的引腳GND互相連接后接地,ZigBee天線與射頻芯片連接,構成ZigBee無線網絡通信節點。該煤礦物聯網M2M網關能同時實現WiFi轉以太網和ZigBee轉以太網,結構緊湊,功耗低,數據傳輸穩定,各部分元件均符合煤礦本質安全設備標準,安全可靠,特別適合煤礦井下使用。
【IPC分類】H04W88-16, H04W4-00
【公開號】CN204291401
【申請號】CN201420774275
【發明人】蘇玉勤, 張瑞寧, 郭彥文, 張麗霞, 武渭民, 梁穎
【申請人】山西潞安環保能源開發股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月11日