CN108551492A - 一种工业物联网设备的通讯装置 - Google Patents
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Abstract
物联网是一个极其庞大的网络，而工业物联网作为物联网的重要分支，其关键技术是工业物联网通讯技术，本发明的目的是公开一种工业物联网设备的通讯装置，包括IC2530、C11、C12、C13、C14、C15、C19、C20、R11、XTAL1、XTAL2、巴伦电路、RF50欧单极子不平衡天线，本发明实现工业物联网设备之间的数据及控制信号的通讯，解决工业物联网设备通讯的技术难点，且装置结构简单成本低。
Description
技术领域
本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种工业物联网设备的通讯装置。
背景技术
物联网是一个极其庞大的网络，它包罗万象，涉及各行各业，其实质就是让万事万物通过网络连接起来。而工业物联网作为物联网的重要分支，其作用是将具有感知、监控能力的各类工业物联网设备包括采集、控制传感器或控制器，以及移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节，从而大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现将传统工业提升到智能化阶段。工业物联网的重要特征是具有实时性、自动化、嵌入式、安全性、和信息互通互联性。而作为关键技术的工业物联网通讯技术，其承载的是大量工业物联网设备的连接，是工业物联网应用和普及的主要瓶颈。
发明内容
本发明的目的是公开一种工业物联网设备的通讯装置，在克服现有技术的不足的基础上，提供一种工业物联网设备的通讯装置，能实现工业物联网设备之间的数据及控制信号的通讯，解决工业物联网设备通讯的技术难点，且装置结构简单成本低。为了达到上述目的，本发明技术方案如下。
一种工业物联网设备的通讯装置，其特征在于：包括IC2530、C11、C12、C13、C14、C15、C19、C20、R11、XTAL1、XTAL2、巴伦电路、RF50欧单极子不平衡天线；所述IC2530是40脚结构的集成电路，作用一是将RF信号解调出数据及控制信号，通过数字I/O 端口输出给工业物联网设备，作用二是工业物联网设备输入的数据及控制信号通过数字I/O 端口输入，经处理调制成RF信号后输出给巴伦电路；所述IC2530有40条引脚，其中引脚28、27、24、29、21、31作用是模拟电源接入脚，接+3.3V电源；引脚40作用是1.8V 数字电源去耦引脚，通过C11接地，C11的作用是实现IC2530内部1.8V稳压器的电源去耦；引脚39、10作用是数字电源接入脚，接+3.3V电源；引脚1、2、3、4作用是接地引脚，直接接地，；引脚38、37、36、35、34、19、18、17、16、15、14、13、12、11、9、8、7、6、5是数字I/O 端口引脚，是工业物联网设备数据及控制信号输入和输出的连接端口；引脚22、23是外接32.768 kHz 晶振引脚，并经负载电容C20、C19接地；引脚32、33是外接32MHz 晶振引脚，并经负载电容C13、C12接地；引脚30是RBIAS模拟I/O 参考电流的外部精密偏置电阻引脚，经R11接地；引脚20为复位引脚，低电平有效；引脚25、26是差分RF I/O引脚；L11、L12、C16、C17、C18组成巴伦电路，作用是优化RF高频输出性能和与RF50欧单极子不平衡天线实现阻抗匹配，C16左端为巴伦电路N输入端并经L11接地，C16右端经C17接RF50欧单极子不平衡天线，L12左端为巴伦电路的P输入端并经C18接地，L12右端与C16右端连接；引脚25经匹配电容C15与巴伦电路P输入端连接，引脚26经匹配电容C14与巴伦电路N输入端连接。所述电容器C11电容值为1uF、C12电容值为15pF、C13电容值为15pF、C14电容值为18pF、C15电容值为18pF、C16电容值为1pF、C17电容值为2.2pF、C18电容值为1pF、C19电容值为27pF、C20电容值为27pF、电阻器R11电阻值为56K、XTAL1为32.768 kHz 晶振、XTAL2为32MHz 晶振。
本发明的有益效果，本发明的一种工业物联网设备的通讯装置，克服现有技术的不足的基础上，提供一种工业物联网设备的通讯装置，能实现工业物联网设备之间的数据及控制信号的通讯，解决工业物联网设备通讯的技术难点，且装置结构简单成本低。
附图说明
图1为本发明的一种工业物联网设备的通讯装置结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，本实施例提供的一种工业物联网设备的通讯装置，其特征在于：包括IC2530、C11、C12、C13、C14、C15、C19、C20、R11、XTAL1、XTAL2、巴伦电路、RF50欧单极子不平衡天线。
工作原理，所述IC2530是40脚结构的集成电路，作用一是将RF信号解调出数据及控制信号，通过数字I/O 端口输出给工业物联网设备，作用二是工业物联网设备输入的数据及控制信号通过数字I/O 端口输入，经处理调制成RF信号后输出给巴伦电路；所述IC2530有40条引脚，其中引脚28、27、24、29、21、31作用是模拟电源接入脚，接+3.3V电源；引脚40作用是1.8V 数字电源去耦引脚，通过C11接地，C11的作用是实现片上内部1.8V稳压器的电源去耦；引脚39、10作用是数字电源接入脚，接+3.3V电源；引脚1、2、3、4作用是接地引脚，直接接地，；引脚38、37、36、35、34、19、18、17、16、15、14、13、12、11、9、8、7、6、5是数字I/O端口引脚，是工业物联网设备数据及控制信号输入和输出的连接端口；引脚22、23是外接32.768 kHz 晶振引脚，并经负载电容C20、C19接地；引脚32、33是外接32MHz 晶振引脚，并经负载电容C13、C12接地；引脚30是RBIAS模拟I/O 参考电流的外部精密偏置电阻引脚，经R11接地；引脚20为复位引脚，低电平有效；引脚25、26是差分RF I/O引脚；L11、L12、C16、C17、C18组成巴伦电路，作用是优化RF高频输出性能和与RF50欧单极子不平衡天线实现阻抗匹配，C16左端为巴伦电路N输入端并经L11接地，C16右端经C17接RF50欧单极子不平衡天线，L12左端为巴伦电路的P输入端并经C18接地，L12右端与C16右端连接；引脚25经匹配电容C15与巴伦电路P输入端连接，引脚26经匹配电容C14与巴伦电路N输入端连接。所述电容器C11电容值为1uF、C12电容值为15pF、C13电容值为15pF、C14电容值为18pF、C15电容值为18pF、C16电容值为1pF、C17电容值为2.2pF、C18电容值为1pF、C19电容值为27pF、C20电容值为27pF、电阻器R11电阻值为56K、XTAL1为32.768 kHz 晶振、XTAL2为32MHz 晶振。
工业物联网设备的通讯装置工作时，IC2530上电复位，复位后进入初始状态，等待输入和输出；装置设有32.768 kHz晶体振荡器和32MHz 晶体振荡器，在通讯状态使用32MHz晶体振荡器32.768 kHz晶体振荡器，在休眠状态使用32MHz 晶体振荡器，通过片上时钟控制器进行切换。通讯时，来自工业物联网设备输入的数据及控制信号通过数字I/O 端口输入，经处理调制成RF信号后输出给巴伦电路，RF信号频率为2.4GHz；巴伦电路的作用是对RF信号进行匹配和带通滤波，优化输出特性；RF信号通过RF50欧单极子不平衡天线变成电磁波发射实现工业物联网设备的通讯输出过程。同时RF50欧单极子不平衡天线接收到来自空间的电磁波，经过巴伦电路进入IC2530解调出数据及控制信号，通过数字I/O 端口输出给工业物联网设备实现工业物联网设备的通讯输入过程。
本发明的一种工业物联网设备的通讯装置，克服现有技术的不足的基础上，提供一种工业物联网设备的通讯装置，能实现工业物联网设备之间的数据及控制信号的通讯，解决工业物联网设备通讯的技术难点，且装置结构简单成本低。
Claims (1)
1.一种工业物联网设备的通讯装置，其特征在于：包括IC2530、C11、C12、C13、C14、C15、C19、C20、R11、XTAL1、XTAL2、巴伦电路、RF50欧单极子不平衡天线；所述IC2530是40脚结构的集成电路，作用一是将RF信号解调出数据及控制信号，通过数字I/O 端口输出给工业物联网设备，作用二是工业物联网设备输入的数据及控制信号通过数字I/O 端口输入，经处理调制成RF信号后输出给巴伦电路；所述IC2530有40条引脚，其中引脚28、27、24、29、21、31作用是模拟电源接入脚，接+3.3V电源；引脚40作用是1.8V 数字电源去耦引脚，通过C11接地，C11的作用是实现IC2530内部1.8V稳压器的电源去耦；引脚39、10作用是数字电源接入脚，接+3.3V电源；引脚1、2、3、4作用是接地引脚，直接接地，；引脚38、37、36、35、34、19、18、17、16、15、14、13、12、11、9、8、7、6、5是数字I/O 端口引脚，是工业物联网设备数据及控制信号输入和输出的连接端口；引脚22、23是外接32.768 kHz 晶振引脚，接XTAL1，并经负载电容C20、C19接地；引脚32、33是外接32MHz 晶振引脚，接XTAL2，并经负载电容C13、C12接地；引脚30是RBIAS模拟I/O 参考电流的外部精密偏置电阻引脚，经R11接地；引脚20为复位引脚，低电平有效；引脚25、26是差分RF I/O引脚；L11、L12、C16、C17、C18组成巴伦电路，作用是优化RF高频输出性能和与RF50欧单极子不平衡天线实现阻抗匹配，C16左端为巴伦电路N输入端并经L11接地，C16右端经C17接RF50欧单极子不平衡天线，L12左端为巴伦电路的P输入端并经C18接地，L12右端与C16右端连接；引脚25经匹配电容C15与巴伦电路P输入端连接，引脚26经匹配电容C14与巴伦电路N输入端连接；所述电容器C11电容值为1uF、C12电容值为15pF、C13电容值为15pF、C14电容值为18pF、C15电容值为18pF、C16电容值为1pF、C17电容值为2.2pF、C18电容值为1pF、C19电容值为27pF、C20电容值为27pF、电阻器R11电阻值为56K、XTAL1为32.768 kHz 晶振、XTAL2为32MHz 晶振。
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