CN211698658U - 无线强电485适配器 - Google Patents
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Abstract
无线强电485适配器，包括Zigbee无线收发和处理器模块、AC‑DC转化和稳压单元、485通信单元、供电和信号接口单元、状态指示单元、阻燃塑料外壳。Zigbee无线收发和处理器模块中的无线收发单元接收主控方发送的无线控制命令，并通过内部处理器转化为串口高低电平输出。处理器模块的串口引脚连接到485通信单元的输入引脚，通过485通信单元将串口信号转化为485电平的协议信号，实现无线转485信号和驱动外部485设备功能。状态指示单元包括2路LED灯，每路LED灯的一端连接3.3V电源，另外一端串联一个电阻连接到Zigbee无线收发和处理器模块的GPIO口，实现处理器模块控制LED灯亮灭功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无线强电485适配器，特别涉及智慧酒店和智能家居等智能化应用领域，具体给出无线强电485适配器的组成结构。
背景技术
随着物联网技术的不断发展和产业的逐步成熟，物联网技术正逐步在各个领域推广和使用，将标准的485设备接入到zigbee网络中的需求越来越普遍，传统的有线网络正在逐渐被先进的无线网络替代成为一个重要的发展趋势。
目前2.4Ghz的Zigbee技术由于良好的组网功能，越来越多地被应用于智能家居和智慧酒店领域进行无线控制，能够实现智能化水平很高的产品。然而目前大部分智能设备都是使用传统的485有线网络进行控制，极大的增加了布线成本与难度，不便于后期维护，从而很大程度影响了智能家居的进一步推广，而采用Zigbee等无线技术的智能家居的将是一种趋势。
目前的传统485设备虽然不能进行无线控制，但是市面上现成设备较多，可以通过一种485转无线方式的设备进行转换，故而提出了一种无线强电485适配器方案，该方案可以轻松解决485设备无法接入智能无线网络的问题。
发明内容
无线强电485适配器，包括Zigbee无线收发和处理器模块、AC-DC转化和稳压单元、485通信单元、供电和信号接口单元、状态指示单元、阻燃塑料外壳。Zigbee无线收发和处理器模块中的无线收发单元接收主控方发送的无线控制命令，并通过内部处理器转化为串口高低电平输出。处理器模块的串口引脚连接到485通信单元的输入引脚，通过485通信单元将串口信号转化为485电平的协议信号，实现无线转485信号和驱动外部485设备功能。AC-DC转化和稳压单元的输入端连接220V电源，输出端通过PH2.0接口给外部设备提供12V电源，并通过线性稳压单元进一步将12V电压转成3.3V电压给Zigbee无线收发和处理器模块以及485通信单元供电。状态指示单元包括2路LED灯，每路LED灯的一端连接3.3V电源，另外一端串联一个电阻连接到Zigbee无线收发和处理器模块的GPIO口，实现处理器模块控制LED灯亮灭功能。
进一步地，所述的Zigbee无线收发和处理器模块是通过半孔贴片方式和PCB底板进行连接，且模块靠近PCB底板的一个对角部署。模块上天线区域对应的下方PCB底板两边切空形成矩形区域，其尺寸和无线模块上PCB天线净空间大小一致。
进一步地，所述的AC-DC转化和稳压单元包括反激式开关电源变换单元和直流线性稳压单元。反激式开关电源变换单元采用EPC13薄型变压器，输入端连接外部220V电源，输出端12V电压连接到直流线性稳压单元的输入端。直流线性稳压单元包括12V转5V电路和5V转3.3V电路，将12V电源转成3.3V电源给适配器内部功能单元供电。
进一步地，所述的485通信单元包含485芯片与外围电阻电容器件、TVS防护管。无线收发和处理器模块输出端的串口收发引脚各自通过一个0欧姆电阻连接到485芯片的输入端，485芯片输出端的A+和B-引脚经过TVS接地保护后进一步通过PH2.0端子连接到外接设备。
附图说明
图1是无线强电485适配器总体框架图。
图2是无线强电485适配器单元布局方式示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施实例对技术方案进行进一步说明。
如图1所示，无线强电485适配器，包括Zigbee无线收发和处理器模块、AC-DC转化和稳压单元、485通信单元、供电和信号接口单元、状态显示单元、阻燃塑料外壳。Zigbee无线收发和处理器模块是一款采用TI公司的CC2530 Soc处理器作为核心的Zigbee无线模块，模块包含了一个符合IEEE 802.15.4标准的无线收发器、一个51内核的单片机核心以及串口功能设备。当无线模块上的无线收发器接收到IEEE 802.15.4帧后，对帧进行解析后把数据通过内部总线传输给单片机内核，然后单片机内核进一步按照定义好的帧规范控制内部串口设备的输出电平，形成标准TTL串口电平信号。
串口设备通过模块的P1_6-P1_7连接到485芯片SP3485的串口输入端口，SP3485芯片输出端连接到PH2.0的信号端口，将串口标准TTL信号转换成标准485电平信号实现和外部485设备进行交互通信。
AC-DC转化和稳压单元采用基于PN8355电源管理芯片为核心的反激式电源电路，实现220V交流到12V直流的变换。220V输入电源经过MB10S全桥进行整流，采用EPC13变压器实现隔离电源设计输出12V直流电压，然后接到第一级线性稳压芯片78M05的输入端，通过并联10uf电容滤波后转化成5V输出，进一步连接到第二级线性稳压芯片78M05的输入端，再经过10uf电容滤波后输出3.3V电压供电给无线收发和处理器模块、485通信单元、状态显示单元工作。
485通信单元包括SP3485芯片和TVS保护芯片，输入端包括TTL电平的发送和接收端以及收发控制端，其中发送和接收端通过0欧姆电阻连接到无线收发和处理器模块的串口输出端口，控制端连接到无线收发和处理器模块的一个GPIO口并通过10k电阻连接到GND信号。
状态显示单元包括2个封装为0603的LED灯，每个LED灯的正极连接到3.3V电源正极，另外一端通过560欧姆电阻连接到无线收发和处理器模块的GPIO口上，通过设置GPIO口的状态变化实现点亮和熄灭LED灯，用于内部状态指示。
Claims (4)
1.无线强电485适配器，其特征在于包括Zigbee无线收发和处理器模块、AC-DC转化和稳压单元、485通信单元、供电和信号接口单元、状态指示单元、阻燃塑料外壳；Zigbee无线收发和处理器模块中的无线收发单元接收主控方发送的无线控制命令，并通过内部处理器转化为串口高低电平输出；处理器模块的串口引脚连接到485通信单元的输入引脚，通过485通信单元将串口信号转化为485电平的协议信号，实现无线转485信号和驱动外部485设备功能；AC-DC转化和稳压单元的输入端连接220V电源，输出端通过PH2.0接口给外部设备提供12V电源，并通过线性稳压单元进一步将12V电压转成3.3V电压给Zigbee无线收发和处理器模块以及485通信单元供电；状态指示单元包括2路LED灯，每路LED灯的一端连接3.3V电源，另外一端串联一个电阻连接到Zigbee无线收发和处理器模块的GPIO口，实现处理器模块控制LED灯亮灭功能。
2.根据权利要求1所述的无线强电485适配器，其特征在于所述的Zigbee无线收发和处理器模块是通过半孔贴片方式和PCB底板进行连接，且模块靠近PCB底板的一个对角部署；模块上天线区域对应的下方PCB底板两边切空形成矩形区域，其尺寸和无线模块上PCB天线净空间大小一致。
3.根据权利要求1所述的无线强电485适配器，其特征在于所述的AC-DC转化和稳压单元包括反激式开关电源变换单元和直流线性稳压单元；反激式开关电源变换单元采用EPC13薄型变压器，输入端连接外部220V电源，输出端12V电压连接到直流线性稳压单元的输入端；直流线性稳压单元包括12V转5V电路和5V转3.3V电路，将12V电源转成3.3V电源给适配器内部功能单元供电。
4.根据权利要求1所述的无线强电485适配器，其特征在于所述的485通信单元包含485芯片与外围电阻电容器件、TVS防护管；无线收发和处理器模块输出端的串口收发引脚各自通过一个0欧姆电阻连接到485芯片的输入端，485芯片输出端的A+和B-引脚经过TVS接地保护后进一步通过PH2.0端子连接到外接设备。
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Publications (1)
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2020
- 2020-02-29 CN CN202020229521.5U patent/CN211698658U/zh active Active
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