CN210693936U - 一种实现单主机串联无线组网的设备及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实现单主机串联无线组网的设备及系统，包括有一台主机，多个从机，所述的主机和多个从机呈线性分布依次连接，主机将数据信息转换为目标数据格式的数据进行传送，所述从机接收目标数据格式的数据进行中继，依次传到下一个从机，直至把数据传到最后一个从机，所述最后一个从机把数据转换为应答格式的数据对主机进行回应。本申请能使无线组网的距大大增加，只要两个相邻的设备能在无线通信最大距离内正常通信，那么通过各个终端当中继就能实现从主机到各终端，从各终端到主机的通信，能够有效的获取及传输数据，不仅抗干扰能力强，而且可靠、成本低。

Description

一种实现单主机串联无线组网的设备及系统

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种一种实现单主机串联无线组网的设备及系统。

背景技术

传统的无线通信组网方式采用1点对多点的方式，从机围绕着主机进行无线通信，从机之间不相互通信，需要通过主机来中转，该组网方式辐射范围小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种一种实现单主机串联无线组网的设备及系统。

一种实现单主机串联无线组网的设备，包括主控MCU模块、无线通讯模块、电池充放电管理模块、电池模块、人机交互模块和存储模块；所述无线通讯模块、电池充放电管理模块、电池模块、人机交互模块和存储模块连接主控MCU模块模块，设备通过主控MCU模块模块控制整个电路，通过无线通讯模块进行无线数据交换，通过存储模块来存储采集的数据，通过人机交互模块进行调试，通过电池充放电管理模块来保护电池模块。

优选的，所述无线通讯模块为LoRa与NB－IoT中的任意一种。

优选的，还包括RTC时钟模块，所述RTC时钟模块为时钟芯片SD3078。

一种实现单主机串联无线组网的系统，其特征在于:包括有一台主机，多个从机，所述的主机和多个从机呈线性分布依次连接，主机将数据信息转换为目标数据格式的数据进行传送，所述从机接收目标数据格式的数据进行中继，依次传到下一个从机，直至把数据传到最后一个从机，所述最后一个从机把数据转换为应答格式的数据对主机进行回应。

优选的，所述主机和多个从机在一个通信频道上。

通过采用上述的技术方案，本实用新型的有益效果是：主机和多个从机呈线性分布，这样主机和从机3因为无线信号不能复盖，就不能通信，需要借从机1或从机2来做中继，由从机1或从机2来传给从机3。该产品通过从机1～5来做中继，使主机的数据能传到从机5，使从机5的数据能传到主机。这种设计方法能使无线组网的距大大增加，只要两个相邻的设备能在无线通信最大距离内正常通信，那么通过各个终端当中继就能实现从主机到各终端，从各终端到主机的通信。

附图说明

图1为本实用新型的设备结构图；

图2为本实用新型的电路原理示意图；

图3为本实用新型系统结构图；

图中：1、主控MCU模块模块；2、无线通讯模块；3、存储模块；4、人机交互模块；5、电池充放电管理模块；6、电池模块；7、RTC时钟模块。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例来进一步说明本实用新型。

为了为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，但并不用于限定本实用新型。

另外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-2所示，一种实现单主机串联无线组网的设备，包括主控MCU模块1、无线通讯模块2、电池充放电管理模块5、电池模块6、人机交互模块4和存储模块3；所述无线通讯模块2、电池充放电管理模块5、电池模块6、人机交互模块4和存储模块3连接主控MCU模块模块。本实施例中，主控MCU模块1采用ATMEGA128芯片来控制整个电路，无线通讯模块2采用无线LOAR模块进行收发数据和转发数据，存储模块3采用外挂存储芯片W25Q16，用来存储采集的数据。RTC时钟模块7采用时钟芯片SD3078,来做实时时钟，用来确保系统的时间不会发生大的误差。电池模块6采用太阳电池板供电，可以方例在户外没有电源的地方提供电源，专用的锂电池管理电路来保护电池。主控MUC模块1留有用户用来和装置交互的人机交互模块4的串口，方便调试。各个模块和主控MCU模块1之间用串口连接，采用全双工工作方式。

如图3所示，主机T0和从机(T1-T5)呈线性分布，这样主机T0和从机T3因为无线信号不能复盖，就不能通信，需要借从机T1或从机T2来做中继，由从机T1或从机T2来传给从机T3。同样，如果主机T1要和从机T5通信，就要通过从机T1～T4来做中继，将数传给从机T5。从机T5再将数据传给主机T1。电路通过程序给每一台设备编号。通信的时候对设备进行寻址，确保数据准确传给需要的设备。当有两个或两个以上的终端都在同个频道上，只要某个终端发出数据，在无线信号能复盖的区域内的终端都能收到信号。

本实用新型各个终端对数据按照一定的格式对数据进行编译，从而通信的时候对设备进行寻址，确保数据准确传给需要的设备。具体的,对无线串联组网系统按照线性远近位置对终端设备进行标号主机T0和从机T1-T5，分数据流向为主机T0到从机T5。下表为一个可以参照的数据格式。

数据格式

应答格式

T0要发指令给T5，数据流向T0到T5，联络地址T1，目标地址T5，应答联络地址为设备终端本身地址T0，应答目的地址是T0(因为是主机TO发出，要回应最早发出的终端设备)。

T1收到数据后，根据数据流向T0-T5，目的地址为T5，知道该数据需要进行中继转发，根据应答联络地址是T0，需要回一个应答给T0，把联络地址改成T2，目地地址还是T5，应答联络地址改为本身地址T1，应答目地址还是T0。转发该数据到下一个从机T2。

T2收到T1转发的数据，识别目标地址是T5，数据流向TO到T5,说明这帧数据需要中继转发，并根据应答联络地址T1，回一个应答信号给T1。把联络地址改成T3，目地地址还是T5，应答联络地址改为本身地址T2，应答目地址还是T0，转发该数据到下一个从机T3。

T3收到T2转发的数据，识别目标地址是T5，数据流向TO到T5,说明这帧数据需要中继转发，并根据应答联络地址T2，回一个应答信号给T2。把联络地址改成T4，目地地址还是T5，应答联络地址改为本身地址T3，应答目地址还是T0，转发该数据到下一个从机T4。

T5收到T4转发的数据，识别目标地址是T5，数据流向TO到T5,说明这帧数据发送到目的地址T5了，不用再转发了。并根据应答联络地址T4，回一个应答信号给T4。

只要某个终端发出数据，在无线信号能复盖的区域内的终端都能收到信号。

以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例而已，不能限定本实用新型的范围，凡是依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与装饰，皆应仍属于本实用新型涵盖的范围内。

Claims (5)

1.一种实现单主机串联无线组网的设备，其特征在于，包括主控MCU模块、无线通讯模块、电池充放电管理模块、电池模块、人机交互模块和存储模块；所述无线通讯模块、电池充放电管理模块、电池模块、人机交互模块和存储模块连接主控MCU模块模块，设备通过主控MCU模块模块控制整个电路，通过无线通讯模块进行无线数据交换，通过存储模块来存储采集的数据，通过人机交互模块进行调试，通过电池充放电管理模块来保护电池模块。

2.根据权利要求1所述的一种实现单主机串联无线组网的设备，其特征在于：所述无线通讯模块为LoRa与NB－IoT中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种实现单主机串联无线组网的设备，其特征在于：还包括RTC时钟模块，所述RTC时钟模块为时钟芯片SD3078。

4.一种实现单主机串联无线组网的系统，其特征在于:包括有一台主机，多个从机，所述的主机和多个从机呈线性分布依次连接，主机将数据信息转换为目标数据格式的数据进行传送，所述从机接收目标数据格式的数据进行中继，依次传到下一个从机，直至把数据传到最后一个从机，所述最后一个从机把数据转换为应答格式的数据对主机进行回应。

5.根据权利要求4所述的一种实现单主机串联无线组网的系统，其特征在于:所述主机和多个从机在一个通信频道上。

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