本公开涉及智能家居技术领域,尤其涉及一种zigbee中继器。
背景技术:
基于zigbee技术的信号传输主要分室内室外两种通信,室外通信多用于路灯控制、大棚种植管理以及茶园土壤温湿度检测等较为空旷空间内的数据传输,信号传输距离基本上可以实现区域性覆盖,满足基本信号传输控制需求;室内通信主要分布在智能家居领域,zigbee通信在一定区域内实现高质量的数据传输,但zigbee无线信号在室内传输和其他通信技术一样,需要穿过宽厚的墙体以及墙面的信号反射,其信号强度会被大大的削减,从而就会使智能家居控制出现信号中断或者屏蔽,从而无法控制产品设备等。
技术实现要素:
有鉴于此,本公开提出了有鉴于此,本公开提出了一种zigbee中继器,包括:电源管理电路、zigbee电路、射频范围扩展器和天线;
所述电源管理电路的输入端适用于与外部电源电连接;
所述电源管理电路的第一输出端与所述zigbee电路的电源输入端电连接;
所述电源管理电路的第二输出端与所述射频范围扩展器的电源输入端电连接;
所述zigbee电路的输入输出端与所述射频范围扩展器的第一输入输出端电连接;
所述射频范围扩展器的第二输入输出端与所述天线电连接。
在一种可能的实现方式中,所述电源管理电路包括emc电路、ac-dc电路和dc-dc电路;
所述emc电路的输入端作为所述电源管理电路的输入端适用于与外部电源电连接;
所述emc电路的输出端与所述ac-dc电路的输入端电连接;
所述ac-dc电路的输出端与所述dc-dc电路输入端电连接;
所述dc-dc电路的第一输出端作为所述电源管理电路的第一输出端与所述zigbee电路的电源输入端电连接;
所述dc-dc电路的第二输出端作为所述电源管理电路的第二输出端与所述射频范围扩展器的电源输入端电连接。
在一种可能的实现方式中,所述emc电路包括压敏电阻、热敏电阻、绕线电阻、第一差模电感和第二差模电感;
所述压敏电阻串联在所述外部电源的正极与负极之间;
所述热敏电阻的一端与所述压敏电阻的一端电连接;
所述热敏电阻的另一端与所述第一差模电感的一端电连接;
所述第一差模电感的另一端与所述ac-dc电路电连接;
所述绕线电阻的一端与所述压敏电阻的另一端电连接;
所述绕线电阻的另一端与所述第二差模电感的一端电连接;
所述第二差模电感的另一端与所述ac-dc电路电连接。
在一种可能的实现方式中,所述ac-dc电路包括:整流桥、第一储能电容和第一dc/dc芯片;
所述整流桥的输出端与所述第一dc/dc芯片的输入端电连接;
所述第一储能电容的正极与所述整流桥的输出端电连接;
所述第一dc/dc芯片的输出端与所述dc-dc电路电连接。
在一种可能的实现方式中,所述dc-dc电路包括第二储能电容和第二dc/dc芯片;
所述第二dc/dc芯片的输入端与所述ac-dc电路的输出端电连接;
所述第二储能电容的正极与所述第二dc/dc芯片的输出端电连接;
所述第二dc/dc芯片的输出端与所述zigbee电路电连接。
在一种可能的实现方式中,所述zigbee电路包括zigbee处理芯片。
在一种可能的实现方式中,所述zigbee处理芯片为cc2530芯片。
在一种可能的实现方式中,所述电源管理电路的输出端的电压为5v。
在一种可能的实现方式中,所述天线包括rlc电路和2.4g收发天线。
在一种可能的实现方式中,所述ac-dc电路为非隔离降压电路。
通过电源管理电路、zigbee电路、射频范围扩展器和天线,电源管理电路的输入端适用于与外部电源电连接,电源管理电路的第一输出端与zigbee电路的电源输入端电连接,电源管理电路的第二输出端与射频范围扩展器的电源输入端电连接,zigbee电路的输入输出端与射频范围扩展器的第一输入输出端电连接,射频范围扩展器的第二输入输出端与天线电连接。在智能家居的控制里不对系统造成任何负面干扰,增强信号传输能力,从而实现稳定的全屋智能控制信号传输系统。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明,本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面,并且用于解释本公开的原理。
图1示出本公开实施例的zigbee中继器的示意图;
图2示出本公开实施例的zigbee中继器的电路图;
图3示出本公开实施例的zigbee中继器的工作示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
其中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“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或简化描述,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。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外,为了更好的说明本公开,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本公开同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本公开的主旨。
图1示出根据本公开一实施例的zigbee中继器100的示意图。如图1所示,该zigbee中继器100包括:
电源管理电路110、zigbee电路120、射频范围扩展器130和天线140,电源管理电路110的输入端适用于与外部电源电连接,电源管理电路110的第一输出端与zigbee电路120的电源输入端电连接,电源管理电路110的第二输出端与射频范围扩展器130的电源输入端电连接,zigbee电路120的输入输出端与射频范围扩展器130的第一输入输出端电连接,射频范围扩展器130的第二输入输出端与天线140电连接。
通过电源管理电路110、zigbee电路120、射频范围扩展器130和天线140,电源管理电路110的输入端适用于与外部电源电连接,电源管理电路110的第一输出端与zigbee电路120的电源输入端电连接,电源管理电路110的第二输出端与射频范围扩展器130的电源输入端电连接,zigbee电路120的输入输出端与射频范围扩展器130的第一输入输出端电连接,射频范围扩展器130的第二输入输出端与天线140电连接。在智能家居的控制里不对系统造成任何负面干扰,增强信号传输能力,从而实现稳定的全屋智能控制信号传输系统。
具体的,参见图1,在一种可能的实现方式中,电源管理电路110包括emc电路111、ac-dc电路112和dc-dc电路113,emc电路111的输入端作为电源管理电路110的输入端适用于与外部电源电连接,emc电路111的输出端与ac-dc电路112的输入端电连接,ac-dc电路112的输出端与dc-dc电路113输入端电连接,dc-dc电路113的第一输出端作为电源管理电路110的第一输出端与zigbee电路120的电源输入端电连接,dc-dc电路113的第二输出端作为电源管理电路110的第二输出端与射频范围扩展器130的电源输入端电连接,进一步的,参见图2,emc电路111包括压敏电阻、热敏电阻、绕线电阻和差模电感。压敏电阻串联在外部电源的正极与负极之间,热敏电阻的一端与压敏电阻的一端电连接,热敏电阻的另一端与第一差模电感的一端电连接,第一差模电感的另一端与ac-dc电路112电连接,绕线电阻的一端与压敏电阻的另一端电连接,绕线电阻的另一端与第二差模电感的一端电连接,第二差模电感的另一端与ac-dc电路112电连接。ac-dc电路112包括:整流桥、第一储能电容、储能电感和主控芯片。整流桥的输出端与第一dc/dc芯片的输入端电连接,第一储能电容的正极与整流桥的输出端电连接,第一dc/dc芯片的输出端与dc-dc电路113电连接。dc-dc电路113包括第二储能电容和稳压芯片。第二dc/dc芯片的输入端与ac-dc电路112的输出端电连接,第二储能电容的正极与第二dc/dc芯片的输出端电连接,第二dc/dc芯片的输出端与zigbee电路120电连接。举例来说,外部电源为220v交流电源,emc电路111主要用在交流电源输入级,主要由压敏电阻,热敏电阻,绕线电阻,以及差模电感组成,从而可以起到保护后级电路以及滤除后级高频开关电源对电网的影响。接着,ac-dc电路112主要由整流桥,高压低压储能电容(第一储能电容),主控芯片(第一dc/dc芯片)组成,其中,主控芯片可以为ob2223芯片,ac-dc电路112采用非隔离降压电路设计,其成本较低、体积小,比较有利于小型附属产品的使用,且其输出电压纹波较低,对射频电路的模拟数字电路转换非常有利,进一步的,dc-dc电路113主要是做低压直流转直流作用,其主要由第二储能电容及稳压芯片(第二dc/dc芯片)组成,其中,稳压芯片可以使用ams1117芯片,电源电路在保证中继系统的长期稳定运行起到至关重要的作用。dc-dc电路113输出直流的5v电信号。
需要说明的是,本公开不对主控芯片的型号进行限定,可以采用ob22芯片系列中的其他型号芯片,进一步的,本公开也不对稳压芯片的型号进行限定,可以采用ams1117系列芯片中的任意芯片。
进一步的,参见图1,在一种可能的实现方式中,zigbee电路120包括zigbee处理芯片。举例来说,zigbee处理芯片为cc2530芯片,该芯片进行接收天线140接收到的数据并将数据进行处理再发送给射频范围扩展器130。进一步的,射频范围扩展器130可以为cc2592,射频范围扩展器130主要是用于增强无线信号的收发强度,从而起到增加无线射频信号覆盖范围。
进一步的,参见图1,在一种可能的实现方式中,天线140包括rlc电路和2.4g收发天线。其中,rlc电路可以调节阻抗比。
进一步的,本公开的zigbee工作原理为:首先系统进行上电初始化,配置射频功率输出等,然后通过系统进行上报设备信息,在中继器100收到信号后会进行数据分析的处理,然后再将信号重新发送出,接收到的信号强度会得到增强,从而起到中继转发的效果,增加了系统覆盖范围。参见图3,在使用中,zigbee网关200发射无线信号,本公开的zigbee中继器100接收zigbee网关200发射的信号后进行数据处理,再将数据以无线信号方式传输到zigbee产品300,完成zigbee信号的中继。
需要说明的是,尽管以上述各个实施例作为示例介绍了本公开的zigbee中继器100如上,但本领域技术人员能够理解,本公开应不限于此。事实上,用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定zigbee中继器100,只要达到所需功能即可。
这样,通过电源管理电路110、zigbee电路120、射频范围扩展器130和天线140,电源管理电路110的输入端适用于与外部电源电连接,电源管理电路110的第一输出端与zigbee电路120的电源输入端电连接,电源管理电路110的第二输出端与射频范围扩展器130的电源输入端电连接,zigbee电路120的输入输出端与射频范围扩展器130的第一输入输出端电连接,射频范围扩展器130的第二输入输出端与天线140电连接。在智能家居的控制里不对系统造成任何负面干扰,增强信号传输能力,从而实现稳定的全屋智能控制信号传输系统。
以上已经描述了本公开的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
1.一种zigbee中继器,其特征在于,包括:电源管理电路、zigbee电路、射频范围扩展器和天线;
所述电源管理电路的输入端适用于与外部电源电连接;
所述电源管理电路的第一输出端与所述zigbee电路的电源输入端电连接;
所述电源管理电路的第二输出端与所述射频范围扩展器的电源输入端电连接;
所述zigbee电路的输入输出端与所述射频范围扩展器的第一输入输出端电连接;
所述射频范围扩展器的第二输入输出端与所述天线电连接。
2.根据权利要求1所述的zigbee中继器,其特征在于,所述电源管理电路包括emc电路、ac-dc电路和dc-dc电路;
所述emc电路的输入端作为所述电源管理电路的输入端适用于与外部电源电连接;
所述emc电路的输出端与所述ac-dc电路的输入端电连接;
所述ac-dc电路的输出端与所述dc-dc电路输入端电连接;
所述dc-dc电路的第一输出端作为所述电源管理电路的第一输出端与所述zigbee电路的电源输入端电连接;
所述dc-dc电路的第二输出端作为所述电源管理电路的第二输出端与所述射频范围扩展器的电源输入端电连接。
3.根据权利要求2所述的zigbee中继器,其特征在于,所述emc电路包括压敏电阻、热敏电阻、绕线电阻、第一差模电感和第二差模电感;
所述压敏电阻串联在所述外部电源的正极与负极之间;
所述热敏电阻的一端与所述压敏电阻的一端电连接;
所述热敏电阻的另一端与所述第一差模电感的一端电连接;
所述第一差模电感的另一端与所述ac-dc电路电连接;
所述绕线电阻的一端与所述压敏电阻的另一端电连接;
所述绕线电阻的另一端与所述第二差模电感的一端电连接;
所述第二差模电感的另一端与所述ac-dc电路电连接。
4.根据权利要求2所述的zigbee中继器,其特征在于,所述ac-dc电路包括:整流桥、第一储能电容和第一dc/dc芯片;
所述整流桥的输出端与所述第一dc/dc芯片的输入端电连接;
所述第一储能电容的正极与所述整流桥的输出端电连接;
所述第一dc/dc芯片的输出端与所述dc-dc电路电连接。
5.根据权利要求2所述的zigbee中继器,其特征在于,所述dc-dc电路包括第二储能电容和第二dc/dc芯片;
所述第二dc/dc芯片的输入端与所述ac-dc电路的输出端电连接;
所述第二储能电容的正极与所述第二dc/dc芯片的输出端电连接;
所述第二dc/dc芯片的输出端与所述zigbee电路电连接。
6.根据权利要求1所述的zigbee中继器,其特征在于,所述zigbee电路包括zigbee处理芯片。
7.根据权利要求6所述的zigbee中继器,其特征在于,所述zigbee处理芯片为cc2530芯片。
8.根据权利要求1所述的zigbee中继器,其特征在于,所述电源管理电路的输出端的电压为5v。
9.根据权利要求1所述的zigbee中继器,其特征在于,所述天线包括rlc电路和2.4g收发天线。
10.根据权利要求2所述的zigbee中继器,其特征在于,所述ac-dc电路为非隔离降压电路。
技术总结