一種無線通信pcb電路板、智能插座及無線通信系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無線通信PCB電路板、智能插座及無線通信系統,其中無線通信PCB電路板包括設置處理器的PCB電路板、智能插座及無線通信系統,其中無線通信PCB電路板包括設置處理器的PCB電路板,所述PCB電路板上還設置有分別與處理器連接的藍牙芯片、WiFi芯片、用于建立ZigBee網絡的ZigBee協調器,其中,處理器將ZigBee協調器接收到的數據的進行協議轉換后通過WiFi芯片或者藍牙芯片進行轉發。綜上,本ZigBee協調器及IP網關直接集成在PCB電路板上,實現了不額外需要協調器或網關就能實現通過移動終端控制所述智能插座里的目的,減少了網絡額外的設備。
【專利說明】
一種無線通信PCB電路板、智能插座及無線通信系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于通信技術領域,具體而言,涉及一種無線通信PCB電路板、智能插座及無線通信系統。
【背景技術】
[0002]智能插座通俗的說是節約用電量的一種插座,節能插座的理念很早之前就已經生成,到目前為止已經發展的比較廣泛,但是技術上還有待于進步。有的高檔節能插座不但節電,還能保護電器,說它保護電器,主要是從它有清除電力垃圾的功能,有的還加入防雷擊防雷擊、防短路、防過載、防漏電的功能,消除開關電源貨電器時產生電脈沖等功能。然而當前的智能插座在用電設備充電完成不能及時拔下或者用戶不在家中時用電設備就一直與交流電進行電連接。用戶不能通過遠程控制智能插座。
【實用新型內容】
[0003]為解決現有智能插座不能遠程控制或者遠程控制方式單一的技術缺陷,本實用新型通過設置ZigBee、藍牙、WiFi等通信方式實現用戶與智能插座的多種通信連接。
[0004]本實用新型提供了一種無線通信PCB電路板,包括設置處理器的PCB電路板,所述PCB電路板上還設置有分別與處理器連接的藍牙芯片、WiFi芯片、用于建立ZigBee網絡的ZigBee協調器,其中,處理器將ZigBee協調器接收到的數據的進行協議轉換后通過WiFi芯片或者藍牙芯片進行轉發。
[0005]本實用新型所述的無線通信PCB電路板中,所述PCB電路板上還設置有與處理器連接的IP網關。
[0006]本實用新型所述的無線通信PCB電路板中,IP網關包括IPV6協議轉換器。IPV6協議轉換器的設置實現了將通過現有IPV4網絡的數據接收的數據進行協議轉換,實現利用IPV6,從而增加其地址空間。
[0007]本實用新型所述的無線通信PCB電路板中,所述PCB電路板上還設置有與處理器連接的SUB-GHZ協議轉換器。
[0008]本實用新型所述的無線通信PCB電路板中,還包括為PCB電路板供電的電池、分別與處理器、電池連接的電源管理芯片。
[0009]本實用新型還提供了一種智能插座,包括座體、無線通信PCB電路板,無線通信PCB電路板設置在座體內,座體外側還設置有交流電接口和至少一個電源插頭接口。
[0010]本實用新型所述的無線通信PCB電路板中,電源插頭接口為兩接頭接口和/或三接頭接口。
[0011]本實用新型還提供了一種無線通信系統,包括智能插座、路由器及移動終端,其中,智能插座經路由器通過互聯網與移動終端通信連接。
[0012]綜上,本實用新型通過WiFi芯片、藍牙芯片、ZigBee協調器的設置實現了通過多種方式控制智能插座的目的;ZigBee協調器及IP網關直接集成在PCB電路板上,實現了不額外需要協調器或網關就能實現通過移動終端控制所述智能插座里的目的,減少了網絡額外的設備。同時通過多個智能插座的組網實現了擴大網絡通信范圍的目的。Zigbee協調器和IP網關的設置增強了網絡的穩定性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型所述的無線通信PCB電路板一個實施例的結構示意圖;
[0014]圖2為本實用新型所述的無線通信PCB電路板另一個實施例的結構示意圖;
[0015]圖3為本實用新型所述的無線通信PCB電路板又一個實施例的結構示意圖;
[0016]圖4為應用本實用新型所述的無線通信PCB電路板的智能插座的結構示意圖;
[0017]圖5為應用本實用新型所述的智能插座的無線通信系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面通過具體的實施例并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0019]本提供了一種無線通信PCB電路板。如圖1所示,所述無線通信PCB電路板包括設置處理器2的PCB電路板I,
[0020]所述PCB電路板上還設置有分別與處理器連接的藍牙芯片3、WiFi芯片4、用于建立ZigBee網絡的ZigBee協調器5,其中,處理器將ZigBee協調器接收到的數據的進行協議轉換后通過WiFi芯片或者藍牙芯片進行轉發。所述PCB電路板上還設置有與處理器連接的IP網關6。具體實施時,IP網關可選的包括IPV6協議轉換器。
[0021]需要說明的是,本發明中所述IP網關設為了 IPV6網關,還可選的設為IPV4網關等。
[0022]具體實施時,所述IPV6網關可選的取消不設。
[0023]隨著科技的發展,大多只能設備都具備藍牙功能或WiFi通信功能。本實用新型所述的無線通信PCB電路板通過藍牙芯片、WiFi芯片實現與藍牙移動設備、或者其他WiFi設備通信連接。
[0024]ZigBee是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議,是一種短距離、低功耗的無線通信技術。具有低功耗、低成本、低速率、近距離、短時延、高容量、高安全等特性,因此在物聯網領域具有非常強的可應用性。在一個ZigBee網絡中,至少存在一個FFD充當整個網絡的協調器,即PAN協調器,ZigBee中也稱作ZigBee協調器。一個ZigBee網絡只有一個PAN協調器。通常,PAN協調器是一個特殊的FFD,它具有較強大的功能,是整個網絡的主要控制者,它負責建立新的網絡、發送網絡信標、管理網絡中的節點以及存儲網絡信息等。FFD和RH)都可以作為終端節點加入ZigBee網絡。本實用新型中,通過將ZigBee協調器設置在PCB電路板上實現組建ZigBee網絡,實現在于其他設備的通信的同時降低功耗的目的。
[0025]從計算機技術的發展、因特網的規律和網絡的傳輸速率來看,IPV4都已經逐漸不夠使用了。其中最主要的問題就是IPV4的32比特的IP地址空間已經無法滿足迅速膨脹的因特網規模。為此,IETF在1992年6月就提出要制訂下一代的I png。由于此前推出的IPV5未獲廣泛認同和應用,因此Ipng最后正式定名為IPV6。IPV6網關是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議,是一種短距離、低功耗的無線通信技術。具有低功耗、低成本、低速率、近距離、短時延、高容量、高安全等特性,因此在物聯網領域具有非常強的可應用性。然而大眾普遍使用的還是IPV4,因此為了實現IPV4及IPV6的通用,本實用新型通過設置IPV6協議轉換器實現與現有IPV4的連接。本實用新型通過IPV6協議轉換器接收通過IPV4協議接收的數據,將該數據進行IPV6協議轉換實現IPV6的實現。相比較IPV4,IPv6具有更大的地址空間。IPv4中規定IP地址長度為32,最大地址個數為2~32;而IPv6中IP地址的長度為128,即最大地址個數為2~128。與32位地址空間相比,其地址空間增加了2~128-2~32個。
[0026]進一步,具體實施時,如圖2所示所述PCB電路板上還設置有與處理器連接的SUB-GHZ協議轉換器8。
[0027]上述中,W1-F1、藍牙、ZigBee均是基于2.4GHz頻段的通信技術。其中,WiFi擅長在兩節點之間快速傳輸大量數據,但同時消耗能量高,并且在星型配置中,每個AP限制在不超過15-32個客戶端。藍牙針對便攜式設備,主要作為點對點的解決方案,僅支持幾個節點。而ZigBee與藍牙和W1-Fi共享相同的無線頻譜,但僅用于滿足低功耗無線傳感器節點的特殊需求。而在物聯網互聯互通的連接應用中小于IGHz頻段稱為“Sub-GHz”,比較適合于傳輸距離遠、低功耗、低數據速率、傳輸數據量少的應用。Sub-GHZ是無線通信的重要領域之一,應用涵蓋消費電子、汽車、工業和醫療等。
[0028]進一步,如圖3所示本實用新型所述的無線通信PCB電路板還包括為PCB電路板供電的電池、分別與處理器、電池連接的電源管理芯片7。
[0029]所述處理器通過電源管理芯片實現控制向所述PCB電路板的供電。
[0030]本實用新型還提供了一種智能插座。如圖4所示,所述智能插座包括座體10、無線通信PCB電路板,無線通信PCB電路板設置在座體內,座體外側還設置有交流電接口和至少一個電源插頭接口 20。
[0031]本實用新型將所述無線通信PCB電路板應用在插座上,實現本實用新型所述的智能插座。所述無線通信PCB電路板在現有PCB電路板上設置有藍牙芯片、WiFi芯片、ZigBee協調器,實現了所述無線通信PCB電路板的多種通信功能。將本實用新型所述的無線通信PCB電路板在座體內,實現智能插座的的多種通信功能。用戶通過手機藍牙可以與本實用新型所述的智能插座藍牙連接,對所述智能插座進行控制;用戶通過ZigBee網絡實現控制家里的zigbee協調器,再由協調器來控制插座插頭;或者通過WiFi網絡來控制。
[0032]根據藍牙、ZigBee、以及WiFi的特性,藍牙控制適于距離所述智能插座通信范圍內的藍牙移動設備;而ZigBee及WiFi控制則既可以遠程控制也可以進行近距離控制。
[0033]具體實施時,所述電源插頭接口為兩接頭接口、三接頭接口。
[0034]如圖5所示,本實用新型還提供了一種無線通信系統,包括智能插座101、路由器102及移動終端103,其中,
[0035]智能插座經路由器通過互聯網與移動終端通信連接。
[0036]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種無線通信PCB電路板,包括設置處理器的PCB電路板,其特征在于,所述PCB電路板上還設置有分別與處理器連接的藍牙芯片、WiFi芯片、用于建立ZigBee網絡的ZigBee協調器,其中,處理器將ZigBee協調器接收到的數據的進行協議轉換后通過WiFi芯片或者藍牙芯片進行轉發。2.根據權利要求1所述的無線通信PCB電路板,其特征在于,所述PCB電路板上還設置有與處理器連接的IP網關。3.根據權利要求2所述的無線通信PCB電路板,其特征在于,IP網關包括IPV6協議轉換器。4.根據權利要求1所述的無線通信PCB電路板,其特征在于,所述PCB電路板上還設置有與處理器連接的SUB-GHZ協議轉換器。5.根據權利要求1所述的無線通信PCB電路板,其特征在于,還包括為PCB電路板供電的電池、分別與處理器、電池連接的電源管理芯片。6.—種智能插座,其特征在于,包括座體(I)、權利要求1至5中任一項所述的無線通信PCB電路板,無線通信PCB電路板設置在座體內,座體外側還設置有交流電接口和至少一個電源插頭接口。7.根據權利要求6所述的智能插座,其特征在于,電源插頭接口為兩接頭接口和/或三接頭接口。8.—種無線通信系統,其特征在于,包括權利要求6或7所述的智能插座(101)、路由器及移動終端,其中, 智能插座經路由器通過互聯網與移動終端通信連接。
【文檔編號】H04L29/06GK205510423SQ201620107143
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月2日
【發明人】陳清甫, 王左彪
【申請人】英科信息技術(北京)有限公司