CN209357049U

CN209357049U - 一种计算机串口通讯集线器

Info

Publication number: CN209357049U
Application number: CN201920403451.8U
Authority: CN
Inventors: 任延超
Original assignee: Henan Changming Aircraft Beacon Mechanical And Electrical Equipment Co Ltd
Current assignee: Henan Changming Aircraft Beacon Mechanical And Electrical Equipment Co Ltd
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2019-09-06
Anticipated expiration: 2029-03-27

Abstract

本实用新型公开了一种计算机串口通讯集线器，涉及集线器技术领域，包括微处理器及与微处理器连接的存储模块、对外通信接口模块和电源管理模块，存储模块包括FLASH存储器、SDRAM存储器，对外通信接口模块包括串行接口、并行接口、网口、JTAG接口、ZigBee无线通信模块，电源管理模块包括时钟和电源；微处理器通过ZigBee无线通信模块与电器设备进行无线通信，并通过以太网与计算机相连。微处理器采用ARM系列微处理器，通过串行接口与ZigBee无线通信模块连接，进行串行通信和数据传输。ZigBee无线通信模块包括RF收发器、处理器、存储器、晶振、天线和串口，处理器通过SPI总线与RF收发器连接。

Description

一种计算机串口通讯集线器

技术领域

本实用新型涉及集线器技术领域，具体涉及一种计算机串口通讯集线器。

背景技术

随着科学技术的不断进步，无线与移动通信相应得到了迅猛的发展。方便快捷的无线接入和无线互连等新概念和新产品，已逐渐融入人们的工作领域和日常生活中。由于如今对无线频率的大量使用，使无线频率资源日渐匮乏，短距离宽带无线通信受到世界许多国家工业界和研究机构的广泛关注。伴随着各种便携式终端通信设备的增加，人们对短距离的无线与移动通信需求也越来越迫切。无处不在的网络世界，使对各种电器设备实现网络化管理已成为必然趋势。

目前，小范围内，如以太网中对终端设备的管理，主要使用有线方式。近年来，随着无线通信相关的新技术的涌现，大量高度集成的无线模块的普及，无线联网技术以其安装成本低、使用方便等特点，在一些不便于或需要消除有线连接的场合有了它的用武之地，正在成为家庭网络和工业自动化领域的首选技术。随着智能设备的越来越先进，智能控制装置逐渐出现在公众面前，然而并没有一种集成性能优越的装置实现对多种电器设备的智能控制。现有技术中，对单个电器设备控制大多都通过与此匹配的红外遥控器控制，若每种电器设备都需要通过一个遥控器来控制，将导致用户可能会花大量时间去寻找对应的红外遥控器，用户体验效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为解决现有问题的不足，提供一种计算机串口通信集线器，采用ZigBee无线通信技术，结合在高性能和低功耗特性方面提供了最佳性能的ARM系列微处理器，组成了无线串口集线器，进而组成无线网络，远端计算机通过本设计的集线器实现对多个电器设备的远程控制。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种计算机串口通讯集线器，包括微处理器及与微处理器连接的存储模块、对外通信接口模块和电源管理模块，所述存储模块包括FLASH存储器、SDRAM存储器，所述对外通信接口模块包括串行接口、并行接口、网口、JTAG接口、ZigBee无线通信模块，所述电源管理模块包括时钟和电源；所述微处理器通过ZigBee无线通信模块与电器设备进行无线通信，并通过以太网与计算机相连。

进一步的，所述电源管理模块还包括一个低功耗正向电压调节器，且所述电压调节器具有稳定的输出电流、过流及过温保护特性。

进一步的，所述微处理器采用ARM系列微处理器，通过串行接口与ZigBee无线通信模块连接，进行串行通信和数据传输。

进一步的，所述ZigBee无线通信模块包括RF收发器、处理器、存储器、晶振、天线和串口，所述处理器、RF收发器型号分别选用8051和UZ2400，所述处理器8051通过SPI总线与RF收发器连接，用于处理射频信号、控制和协调各组件部分的工作，再通过串口与外部设备之间进行通信。

进一步的，所述对外通信接口模块还包括USB接口，所述USB接口与所述微处理器的数据接口连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，利用ARM微处理器和ZigBee无线通信模块组成无线串口集线器，进而组成无线网络，使远端计算机通过该集线器实现对多个电器设备的远程控制。基于ZigBee的串口集线器可应用于家庭网、楼宇自动化、车载系统、小型办公室等，具有布置美观方便、无须专业人员维护的有点，对未来社会信息化进程具有深远的意义。串口集线器在家庭中将发挥不可替代的作用，在工农业生产等方面的应用前景也很广阔，可应用于工农业生产中的自动化、网络化和智能化地远程设备控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的无线网络示意图；

图3为本实用新型的ZigBee无线通信模块结构图；

图4为本实用新型的ZigBee无线通信模块中处理器的电路连接图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

本实用新型较佳实施例提供的一种计算机串口通讯集线器，如图1所示，包括微处理器及与微处理器连接的存储模块、对外通信接口模块和电源管理模块，存储模块包括FLASH存储器、SDRAM存储器(即同步动态存储器)，对外通信接口模块包括串行接口、并行接口、网口、JTAG接口、ZigBee无线通信模块，电源管理模块包括时钟和电源；微处理器通过ZigBee无线通信模块与电器设备进行无线通信，并通过以太网与计算机相连。

其中，微处理器采用ARM系列微处理器，通过串行接口与ZigBee无线通信模块连接，进行串行通信和数据传输。ZigBee无线通信模块与电器设备无线通信，负责数据的无线收发；JTAG接口用于对软件、硬件、应用程序进行测试。另外，电源管理模块还包括一个低功耗正向电压调节器，且电压调节器具有稳定的输出电流、过流及过温保护特性。对外通信接口模块还包括USB接口，USB接口与微处理器的数据接口连接。本实施例中，微处理器型号选用ARM系列的S3C2410微处理器。

如图3和4所示，ZigBee无线通信模块包括RF收发器、处理器、存储器、晶振、天线和串口，处理器、RF收发器型号分别选用8051和UZ2400，处理器8051通过SPI总线与RF收发器连接，用于处理射频信号、控制和协调各组件部分的工作，再通过串口与外部设备之间进行通信。

该集线器与远端计算机通过以太网相连，组成一个无线网络，如图2所示。在网络中发挥集线器的功能：具有串行通信接口，并有通讯距离远、抗干扰能力强、组网灵活的优点和特性。采用点对点或星型拓扑结构，可实现一点对一点及一点对多点之间的串口设备的数据的透明传输，使远端计算机通过此集线器实现对多个(一种或多种)电器设备的远程操控。本设计中，FLASH存储器存放软件程序，通过SDRAM存储器提高整体表现，简化设计、提供高速的数据传输。在功能上，通过时钟进行刷新。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种计算机串口通讯集线器，其特征在于，包括：微处理器及与微处理器连接的存储模块、对外通信接口模块和电源管理模块，所述存储模块包括FLASH存储器、SDRAM存储器，所述对外通信接口模块包括串行接口、并行接口、网口、JTAG接口、ZigBee无线通信模块，所述电源管理模块包括时钟和电源；所述微处理器通过ZigBee无线通信模块与电器设备进行无线通信，并通过以太网与计算机相连。

2.根据权利要求1所述的一种计算机串口通讯集线器，其特征在于，所述电源管理模块还包括一个低功耗正向电压调节器，且所述电压调节器具有稳定的输出电流、过流及过温保护特性。

3.根据权利要求1所述的一种计算机串口通讯集线器，其特征在于，所述微处理器采用ARM系列微处理器，通过串行接口与ZigBee无线通信模块连接，进行串行通信和数据传输。

4.根据权利要求1所述的一种计算机串口通讯集线器，其特征在于，所述ZigBee无线通信模块包括RF收发器、处理器、存储器、晶振、天线和串口，所述处理器、RF收发器型号分别选用8051和UZ2400，所述处理器8051通过SPI总线与RF收发器连接，用于处理射频信号、控制和协调各组件部分的工作，再通过串口与外部设备之间进行通信。

5.根据权利要求1所述的一种计算机串口通讯集线器，其特征在于，所述对外通信接口模块还包括USB接口，所述USB接口与所述微处理器的数据接口连接。