CN104683250B - 便携式多功能无线路由器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种便携式多功能无线路由器，包括无线路由模块、移动电源模块、USB接口、对插接于USB接口上的3G/4G上网卡进行驱动控制的3G/4G上网卡驱动电路、数据处理芯片、功能选择开关以及用于浏览和播放多媒体数据的多媒体处理模块，所述多媒体处理模块包括读取和播放存储于外部存储装置中的多媒体数据文件或在线浏览和播放的多媒体驱动电路、内存单元及播放单元。本发明集传统的无线路由器、移动电源、手电筒和多媒体浏览播放功能于一体，并支持3G/4G上网卡，从而无论在何处都能上网，真正方便商旅出行；还能实现移动电源、手电照明功能以及浏览和播放U盘或移动硬盘等外部存储装置中的多媒体数据文件及在线游览和播放音乐、视频和资料，功能丰富。

Description

便携式多功能无线路由器

技术领域

本发明涉及无线路由器技术领域，尤其涉及一种便携式多功能无线路由器。

背景技术

随着移动互联网的普及，终端用户对无线网络的访问需求激增，虽然电信运营商提供了多款上网服务供用户选择，但是其应用仍受限，例如：每一个终端设备都只能分别申请和使用上网卡，数据流量无法与他人共享使用。为此，业界推出一款无线路由器，可以通过输入有线或无线数据信号，或者通过电信运营商提供的上网卡接入移动网络，并对信号进行放大、路由选择和存储转发，以有线或无线信号形式输出，从而可以对多台接入该无线路由器的设备提供上网数据连接功能。现有的无线路由器通常采用电池或市电供电。但是，传统的便携式无线路由器只能提供无线上网数据的路由功能，功能单一，而另外一些便携式无线路由器则结合了移动电源的功能，可以在提供无线路由功能的同时，还能提供为便携式电子产品充电、手电筒照明等多种功能，功能已经相对完善，但是，这仍然具有进一步完善的空间。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种便携式多功能无线路由器，以满足使用者对无线路由器产品的多功能化需求。

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种便携式多功能无线路由器，包括无线路由模块、移动电源模块、用于外接3G/4G上网卡和外部存储装置的USB接口、对插接于USB接口上的3G/4G上网卡进行驱动控制的3G/4G上网卡驱动电路、数据处理芯片及用于切换工作模式的功能选择开关，所述便携式多功能无线路由器还包括用于浏览和播放多媒体数据的多媒体处理模块，所述多媒体处理模块包括读取和播放存储于外部存储装置中的多媒体数据文件或者在线浏览和播放的多媒体驱动电路、用于暂存多媒体数据文件的内存单元及用于输出多媒体内容的播放单元。

进一步地，所述数据处理芯片中包括用于识别插接于USB接口的装置的类型的自动识别单元。

进一步地，所述数据处理芯片、3G/4G上网卡驱动电路以及多媒体驱动电路集成一体构成中央数据处理芯片。

进一步地，所述多媒体处理模块还包括用于对多媒体内容播放过程进行操控的操作控制单元。

进一步地，所述播放单元包括设置于所述便携式多功能无线路由器的壳体外表面的液晶显示屏以及扬声器。

进一步地，所述多功能无线路由器还包括由移动电源模块供电的照明模块，所述照明模块包括LED灯和与LED灯相连以控制LED灯的供电线路通断的控制电路。

进一步地，所述移动电源模块包括可充电电池、用于充电的Micro USB接口以及均由数据处理芯片控制的电量监测和显示电路、充电管理电路、电池保护电路和升压输出电路。

进一步地，设置有至少两个USB接口。

本发明的有益效果是：通过将传统的无线路由器、移动电源、手电筒和多媒体浏览播放功能集于一体，并且还能支持电信运营商的3G/4G上网卡，从而使路由器无论在何处都能上网，真正方便商旅出行；而且也能做作移动电源给手机等设备充电，还能做作手电照明。尤其是还可以浏览所插接的U盘或移动硬盘等外部存储装置中的多媒体数据文件并进行播放，还可在线游览、在线播放音乐、视频及资料。功能丰富，可充分满足使用者的需求。

附图说明

图1是本发明便携式多功能无线路由器的系统组成框图。

图2是本发明便携式多功能无线路由器的无线路由器工作模式下的系统组成框图。

图3是本发明便携式多功能无线路由器的移动电源模块的组成框图。

图4是本发明便携式多功能无线路由器的移动网络上网模块和多媒体处理模块的电路图。

图5是本发明便携式多功能无线路由器的照明模块电路图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

请参考图1至图5所示，本发明提供一种便携式多功能无线路由器，包括无线路由模块1、移动电源模块2、USB接口3、照明模块4、多媒体处理模块、对插接于USB接口上的3G/4G上网卡进行驱动控制的3G/4G上网卡驱动电路6、数据处理芯片7和功能选择开关（图未示出）。

无线路由模块1可以实现传统的无线路由器的各项功能，例如：有线信号由路由器的WAN口输入，经路由器信号放大、路由选择、存储转发等处理，再调制成有线和无线信号，有线信号经由路由器的LAN口输出，无线信号则经由无线收发电路，由无线路由器的天线发送。而WIFI无线信号则由无线路由器的天线输入到无线路由器的无线收发电路，输入后的信号处理过程与前述的有线信号的处理过程相同。无线路由模块已经是相当成熟的技术，在此不再赘述。

如图3所示，移动电源模块2包括可充电电池20、用于充电的Micro USB接口21以及均由数据处理芯片控制的电量监测和显示电路22、充电管理电路23、电池保护电路24和升压输出电路25。可充电电池具有可反复充放电的特点，外接5V电源可经MICRO USB接口进行充电。移动电源模块2一方面可以为本发明便携式多功能无线路由器的其他各组件供电，还可以作为移动电源为诸如手机、MP4等其他便携式电子产品充电。移动电源模块2在功能和工作原理上与传统的移动电源基本相同，在此也不多赘述。

USB接口3作为一种标准的数据接口，可以外接由电信运营商发行的3G/4G上网卡，也还可以外接诸如U盘、移动硬盘等外部存储装置。可以设置一个USB接口；当然，也还可以设置至少两个USB接口，一个用于供移动电源模块向外供电，其余的可用于外接3G/4G上网或外部存储装置，从而分别独立工作，避免相互干扰。

照明模块4则是由移动电源模块2供电实现照明功能，其主要包括LED灯40和控制电路，在需要照明时，进行相应操作，例如按压控制电路中的照明开关，控制电路即可接通LED灯40的供电线路，点亮LED灯40提供照明功能。其具体的控制电路可以如图5所示，包括有作为LED灯的发光二极管LED5、控制芯片和三极管Q3，当按下照明开关时，控制芯片的第3管脚变为高电平，三极管Q3导通，电池送来的5V电压经电阻R48加到发光二极管LED5的正极而使其工作发出白光，从而实现照明。

多媒体处理模块5可以实现对插接于USB接口3的U盘或移动硬盘等外部存储装置中的多媒体进行浏览和播放的功能，为方便描述，以下统一以插接U盘为例进行描述。所述多媒体处理模块5包括读取和播放存储于外部存储装置中的多媒体数据文件或者在线浏览和播放的多媒体驱动电路50、用于暂存多媒体数据文件的内存单元及用于输出多媒体内容的播放单元。U盘插接于USB接口3上，多媒体驱动电路50可以将U盘中的多媒体文件读写至内存单元，再通过安装的浏览器和多媒体播放软件经由播放单元进行浏览和播放，所述播放单元包括设置于所述便携式多功能无线路由器的壳体外表面的液晶显示屏以及扬声器。此外，多媒体处理模块5还可以实现在线浏览和播放多媒体数据文件的功能。为方便操控，所述多媒体处理模块5还可进一步包括用于对多媒体内容播放过程进行操控的操作控制单元，所述操作控制单元可以是机械按键，也可以是在液晶显示屏上显示出来的虚拟按键。

而当USB接口3插接有3G/4G上网卡时，则由3G/4G上网卡驱动电路6进行驱动控制。所述3G/4G上网卡驱动电路对插接于USB接口上的3G/4G上网卡进行驱动控制获取相应的电信运营商的移动信号并输入到无线路由器中，之后的信号处理过程则是按照无线路由模块1的有线信号处理过程进行。相比而言，通过在USB接口3插接3G/4G上网卡，实质上是为无线路由模块1提供了一种新的网络信号来源，从而拓展了本发明便携式多功能无线路由器的使用范围。

所述数据处理芯片7中除对其他各组件进行控制方外，还可包括用于识别插接于USB接口3的装置的类型的自动识别单元70，以便及时自动识别出插接于USNB接口上的装置类型并自动进入对应的工作模式。在具体实施时，传统的无线路由器、移动电源都分别设置有数据处理芯片，为优化电路以及节约成本，可以仅采用其中一个数据处理芯片而兼顾其他组件的数据处理功能，例如图1所示的方案中就是以无线路由模块中的处理芯片来做为本发明便携式多功能无线路由器整体的数据处理芯片，其不仅需承担无线路由模块的数据处理的功能，还需要承担为其他组件进行数据处理的功能。如图2所示，可以采用RalinkRT5350网络处理器芯片作为所述数据处理芯片7。

由于本发明便携式多功能无线路由器具有多种工作模式，相应地，需要设置功能选择开关进行工作模式的切换。具体地，可以将功能选择开关设置于便携式多功能无线路由器的外壳侧面。

下面就本发明便携式多功能无线路由器的工作原理和过程详细描述如下。

当功能选择开关处于ON位置时，移动电源模块2将停止向外供电，而只向无线路由模块1供电，此时，本发明便携式多功能无线路由器即处于无线路由器模式，其系统组成框图如图2所示。此时，无线路由模块1将自动检测WAN接口是否有信号输入，如果有，则无线路由模块1进入有线路由模式，有线数据信号由WAN接口经网络隔离电路输入到数据处理芯片，网络隔离电路的作用是隔离外接的杂波和干扰信号，数据处理芯片在FLASH存储器中的操作系统和设置的参数的控制下对输入的数据信号进行信号放大、路由选择、存储转发等处理，再调制成有线和无线信号，有线信号经网络隔离电路由LAN口输出，而无线信号经WIFI无线收发接口电路由天线发射出去。数据处理芯片来不及处理的数据或处理过的数据可暂时存放在SDRAM存储器中，这样可加快处理器的工作速度。数据处理芯片的工作还需要外接的时钟电路，使无线路由模块1的各组件协调一致地工作。当无线路由模块1出现问题时，可通过其内置的复位电路恢复到初始工作状态。无线路由模块1的数据信号的传递是双向的，来自计算机等终端设备的数据也可通过LAN口经数据处理芯片的处理由WAN口向INTERNET网络传送。

当检测到WAN接口没有有线信号时，而且无线路由模块1检测到有WIFI无线信号时，无线路由模块1自动工作在WIFI无线桥接模式，此时，WIFI无线信号经接收天线送到WIFI无线收发接口电路，由无线收发接口电路对WIFI无线信号进行放大、整形和解调制后送到数据处理芯片，由数据处理芯片对其进行信号放大、路由选择、存储转发等处理，再调制成有线和无线信号，有线信号由LAN口送出，无线信号经收发电路由发射天线送出。

而在既没有有线信号，又没有WIFI无线信号，但无线路由模块检测到USB接口3插接有3G/4G上网卡，且3G/4G上网卡中有移动无线信号输入时，无线路由模块1将处于3G/4G模式，此时，由3G/4G上网卡输入的移动网络无线信号经USB接口3、3G/4G上网卡驱动电路送到数据处理芯片7，由数据处理芯片7对其进行信号放大、路由选择、存储转发等处理，再调制成有线和无线信号，有线信号由LAN口送出，无线信号经收发电路由发射天线送出。

当USB接口3插接有U盘时，数据处理芯片可以自动识别为“多媒体”模式，进入无线路由器操作系统的“多媒体”界面，可以从U盘中下载、上传、在线游览、在线播放音乐、视频及资料。

在USB接口3插接有U盘或3G/4G上网卡时，数据处理芯片7的自动识别单元就会发出识别信号到USB接口对接入的设备进行检测。如果接入的是U盘，则启动多媒体处理模块，进入多媒体浏览菜单，即可对U盘的数据进行浏览和播放；如果检测到接入的是3G/4G上网卡，则接通3G/4G上网卡驱动电路，上网卡输入的移动数据信号经3G/4G上网卡驱动电路变为数据处理芯片能处理的数据信号再由数据处理芯片进行处理，并调制成有线和无线信号，有线信号由LAN口送出，无线信号经收发电路由发射天线送出。

当功能选择开关处于OFF位置时，本发明便携式多功能无线路由器即进入移动电源状态，其工作原理如图3所示。此时，移动电源模块2的可充电电池通过升压输出电路由USB接口3向外输出5V、1000MA的恒定电压与电流。需要充电时，外接5V电压经MICRO USB接口送到充电管理控制电路，经其管理和控制向锂电池充电。充电管理控制电路智能监控整个充电过程，当电池电压充到4.20V左右时，充电电流降到100mA左右时，即停止充电，充电完成，断开电路。升压输出电路的作用是：当USB接口接入手机等需要充电的设备后，升压电路即开始工作，将移动电源的电池输出的电压升压到5V为手机充电，手机将自行控制充电，充满后自动断电。电池电量显示电路可以实时显示移动电源模块的电池当前的剩余电量。电池保护电路可以在锂电池出现放电时过流、放电时电压过低或充电时电压过高等异常情况时，关闭锂电池与外部的连接，保护锂电池的安全。

在无线路由器模式或移动电源模式下时，通过操作照明开关，均可点亮LED灯40，进行照明。

以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种便携式多功能无线路由器，包括无线路由模块、移动电源模块、用于外接3G/4G上网卡和外部存储装置的USB接口、对插接于USB接口上的3G/4G上网卡进行驱动控制的3G/4G上网卡驱动电路、数据处理芯片及用于切换工作模式的功能选择开关，其特征在于，所述数据处理芯片中包括用于识别插接于USB接口的装置的类型的自动识别单元，所述数据处理芯片根据自动识别出插接于USB接口上的装置类型控制相应组件自动进入对应的工作模式；所述便携式多功能无线路由器还包括用于浏览和播放多媒体数据的多媒体处理模块和由移动电源模块供电的照明模块，所述多媒体处理模块包括读取和播放存储于外部存储装置中的多媒体数据文件或者在线浏览和播放的多媒体驱动电路、用于暂存多媒体数据文件的内存单元及用于输出多媒体内容的播放单元；所述照明模块包括LED灯和与LED灯相连以控制LED灯的供电线路通断的控制电路。

2.如权利要求1所述的便携式多功能无线路由器，其特征在于，所述数据处理芯片、3G/4G上网卡驱动电路以及多媒体驱动电路集成一体构成中央数据处理芯片。

3.如权利要求1所述的便携式多功能无线路由器，其特征在于，所述多媒体处理模块还包括用于对多媒体内容播放过程进行操控的操作控制单元。

4.如权利要求1所述的便携式多功能无线路由器，其特征在于，所述播放单元包括设置于所述便携式多功能无线路由器的壳体外表面的液晶显示屏以及扬声器。

5.如权利要求1所述的便携式多功能无线路由器，其特征在于，所述移动电源模块包括可充电电池、用于充电的Micro USB接口以及均由数据处理芯片控制的电量监测和显示电路、充电管理电路、电池保护电路和升压输出电路。

6.如权利要求1所述的便携式多功能无线路由器，其特征在于，设置有至少两个USB接口。