Zigbee模組的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線通信技術,特別是涉及一種Zigbee模組。
【背景技術】
[0002]隨著智能家居技術的發展,對無線技術的需求越來越大,Zigbee、藍牙(Bluetooth)以及UWB(Ultra Wide Band)是現代短距離無線通信的主要技術,它們都可以構建無線傳感器網絡,而Zigbee占據著絕對的優勢。Zigbee通信技術是一種近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術。
[0003]在采用Zigbee通訊的智能家庭應用中,多以專用Zigbee模組來實現Zigbee網絡與其他智能設備的數據交換的功能。ZigBee模組一般通過USB接口與智能家居(智能設備)的USB端口連接進而實現通訊。當智能家居(智能設備)與ZigBee模組通訊過程中會占用智能家居自帶的USB端口,對于USB端口數量有限的智能家居,其在與ZigBee模組通訊時就不能同時與其他外部電子設備(例如U盤、U盾、移動硬盤、移動電源等)進行數據傳輸。
【實用新型內容】
[0004]基于此,有必要針對上述問題,提供一種可以外置使用且不會占用USB端口資源的Zigbee模組。
[0005]—種Zigbee模組,包括PCB板以及設置在所述PCB板上的USB集線控制器模塊、Zigbee模塊、天線、USB接頭和USB端口 ;所述USB集線控制器模塊、Zigbee模塊次和天線順次電性連接,所述USB接頭、所述USB端口分別與所述USB集線控制器模塊連接
[0006]在其中一個實施例中,所述USB端口為多個。
[0007]在其中一個實施例中,所述USB端口包括USB3. O端口和USB2. O端口中的至少一種。
[0008]在其中一個實施例中,還包括設置于所述PCB板上的USB轉換模塊;所述USB轉換模塊包括轉換芯片,所述轉換芯片用于將USB數據格式轉換為UART數據格式。。
[0009]在其中一個實施例中,所述Zigbee模塊包括微控制器、與微控制器相連的用于連接天線的Zigbee射頻端和存儲器。
[0010]在其中一個實施例中,所述天線包括印制板天線;所述印制板天線包括F型單元、第一 L型單元和第二 L型單元,所述F型單元、第一 L型單元、第二 L型單元順次連接,所述F型單元的開口側朝所述Zigbee模塊的Zigbee射頻端設置;所述第一 L型單元和所述第二 L型單元均設置于所述F型單元的非開口側,且第二 L型單元位于所述F型單元與第一L型單元之間。
[0011 ] 在其中一個實施例中,所述F型單元包括第一輻射片、第二輻射片和第三輻射片,所述第一 L型單元包括第四輻射片和第五輻射片;第二 L型單元包括第六輻射片和第七輻射片;所述第一輻射片、所述第二輻射片平行設置且分別與所述F型單元的第三輻射片垂直連接;所述F型單元的第二福射片的另一端與所述Zigbee模塊的Zigbee射頻端連接,所述F型單元的第三輻射片上遠離所述第一輻射片的一端與所述第一L型單元的第四輻射片連接;所述第一 L型單元的第五輻射片的末端與所述第二 L型單元的第六輻射片連接。
[0012]在其中一個實施例中,所述天線還包括匹配電路;所述天線還包括匹配電路;所述匹配電路包括第一電容、第二電容、第三電容和電感;所述第一電容、電感、第三電容依次串聯,所述第一電容的另一端與所述Zigbee模塊連接,所述第三電容的另一端與所述天線連接;所述第二電容的一端連接于所述電感和所述第三電容之間;所述第二電容的另一端接地。
[0013]上述Zigbee模組以及無線升級裝置,通過USB接頭可以與外部的智能設備連接,從而實現Zigbee網絡與智能設備之間的通信。并且,上述Zigbee模組中還設有USB端口,以擴充智能設備的USB端口數量,從而不會占用USB端口資源。
【附圖說明】
[0014]圖I為一實施例中的Zigbee模組的結構示意圖;
[0015]圖2為一實施例中的印制板天線的結構示意圖;
[0016]圖3為一實施例中的天線匹配電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0017]為了便于理解本實用新型,下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是,本實用新型可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。
[0018]除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在限制本實用新型。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0019]圖I為一實施例中的Zigbee模組的結構示意圖,該Zigbee模組包括PCB板100、設置于所述PCB板100上的USB集線控制器模塊200、Zigbee模塊300和天線400,以及USB接頭120和USB端口 130。USB集線控制器模塊200、Zigbee模塊300和天線400順次電性連接。USB接頭120、USB端口 130分別與USB集線控制器模塊200連接。USB接頭120用于與智能設備連接,該智能設備可以為智能電視機、智能冰箱、PC機等能作為主設備的智能設備。USB端口 130用于與從設備連接,該從設備可以為U盤、U盾、移動硬盤、移動電源等外部電子設備。
[0020]USB集線控制器模塊200包括用于提供主機到USB集線控制器模塊200的通訊機制的微處理器(圖中未示)。微處理器分別與USB接頭120、USB端口 130連接。USB集線控制器模塊200,使用新型拓撲結構連接多個USB接口,即可將一個USB接口擴展成多個獨立工作的USB接口,并可以同時使用這些接口。
[0021]USB端口 130包括USB3. O端口和USB2. O端口中的至少一種USB端口。在本實施例中,USB端口 130均為USB2. O端口。在其他實施例中,USB端口 130可以均為USB3. O端口,也可以同時包括USB2. O端口和USB 3. O端口。
[0022]USB端口 130的數目可以為2個或者3個以上。USB端口 130的數目可根據實際的需求來設定。參考圖I,在本實施例中,USB端口 130的數目為4個,分別為第一 USB端口 1301、第二 USB 端口 1302、第三 USB 端口 1303、第四 USB 端口 1304。其中,第一 USB 端口1301、第二 USB端口 1302設置在PCB板100的一側,第三USB端口 1303、第四USB端口 1304設置在PCB板100的另一側。在其他的實施例中,第一 USB端口 1301、第二 USB端口 1302、第三USB端口 1303和第四USB端口 1304也可以設置在PCB板100的同側。在本實施例中,Zigbee模塊300與USB轉換模塊500之間采用UART通信。因此,Zigbee模組還包括USB轉換模塊500(參見圖I)。USB轉換模塊500中包括轉換芯片,轉換芯片用于不同接口協議的轉換,例如UART-USB相互轉換,進而實現Zigbee模塊300的無線通信數據與USB通信數據之間的交互。在本實施例中,轉換芯片的型號為FT232。Zigbee模塊300可以采取現有的設計。Zigbee模塊300包括微控制器、與微控制器相連的用于連接天線400的Zigbee射頻端和內存(圖中未示),從而使其具有較好的通信效果。其中,微控制器為微控制芯片,微控制芯片的型號為JN516X。
[0023]天線400包括印制板天線。圖2為一實施例中的印制板天線的結構示意圖。該印制板天線是通過在PCB板上設計而成,不會增加額外成本。而且印制板天線工作性能穩定,完全符合短距離的無線傳輸的需求。
[0024]參考圖2,印制板天線400包括F型單元410、第一 L型單元420和第二 L型單元430。F型單元410、第一 L型單元420、第二 L型單元430順次連接。F型單元410的開口側朝Zigbee模塊400的Zigbee射頻端設置。第一 L型單元420和第二 L型單元430均設置于F型單元410的非開口側,且第二 L型單元430位于F型單元410與第一 L型單元420之間。在本實施例中,F型單元410為倒置F型天線。
[0025]F型