[实用新型]低功耗短距离无线数据传输模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无线数据传输模块，特别是公开一种自动抄表用低功耗、短距离无线数据传输模块，应用于水、电、气、暖气等自动抄表及工业遥控、自动化控制等行业。

背景技术

短距离无线数据传输模块在水、电、气、暖气自动抄表，工业遥控、自动化控制等行业得到大面积的应用，但是由于无线数据传输模块的硬件普遍采用非低功耗器件，导致电池的使用时间很短，无法满足使用电池的行业的需求。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术的缺陷，提出一种低功耗短距离无线数据传输模块，抗干扰能力强且性能稳定，适合水表、燃气表点对点无线抄表收费系统、及其它不方便使用市电的领域。本实用新型集成了发射功率、波特率、数据位、多信道软件可调、可选择及主、被动休眠和唤醒、透明传输的功能，解决了同频干扰、传输距离近、功耗大、模块不够通用的问题。本实用新型设计的主、被动休眠和唤醒功能能够大大延长电池使用时间，实现模块的通用性。

本实用新型是这样实现的：一种低功耗短距离无线数据传输模块，其特征在于：包括外围TTL/RS232/RS485接口电路（与客户主控板或电脑相连接）、与所述的接口电路相连的电平转换电路、与所述电平转换电路相连接的微处理器、与所述微处理器相连接的集成射频电路以及发射匹配电路、接收匹配电路、天线开关集成电路、天线匹配电路、天线和电源电路。所述集成射频电路分别与发射匹配电路和接收匹配电路相连，所述的发射匹配电路和接收匹配电路共同与天线开关集成电路相连，发射匹配电路与集成射频电路的信号输出端相连，接收匹配电路与集成射频电路的信号输入端相连。天线开关集成电路再与天线匹配电路和天线相连，电源电路与所述接口电路连接后向整个系统供电。

所述发射匹配电路还包括直流偏置、谐波负载和低通滤波电路；从集成射频电路的输出端（第2脚）发射的信号先获得直流偏置、再经谐波负载电路、低通滤波电路至所述的天线开关集成电路、天线匹配电路后从所述天线输出；所述接收匹配电路在信号被天线接收后，经由天线匹配电路、天线开关集成电路及接收匹配电路进入集成射频电路的输入端（第3、4脚）。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的微处理器、电源芯片、电平转换芯片、射频芯片、天线开关芯片均采用超低功耗器件，整个模块的休眠电流只有3uA，从而能很好的应用于不能使用市电供电的领域；外围接口电路与微处理器之间增加电平转换芯片很好的解决了两者电平不匹配的问题；射频芯片的发射功率最大可以达到100mW、而且功率软件多级可调，发射电路无需采用外置功率放大电路，增强了输出功率的稳定性和一致性；射频滤波、匹配电路和电源滤波电路的运用，提高了电路性能的稳定性；开发了宽带直传和窄带直传兼容的透明传输数据功能、被动睡眠、唤醒和主动睡眠、空中唤醒的功能，解决了传输延时长、同频干扰、距离近和平均功耗大的问题，同时增强了模块的抗干扰能力。

附图说明

图1  是本实用新型无线数据传输模块的原理框图。

图2  是本实用新型无线数据传输模块的微处理器电路原理图。

图3  是本实用新型无线数据传输模块的集成射频电路原理图。

图4  是本实用新型无线数据传输模块的接收、发射匹配电路原理图。

图5  是本实用新型无线数据传输模块的天线开关集成电路和天线匹配原理图。

图6  是本实用新型无线数据传输模块的电平转换电路原理图。

图7  是本实用新型无线数据传输模块的电源电路原理图。

具体实施方式

根据附图1，本实用新型无线数据传输模块包含电源电路、外围TTL / RS232 / RS485接口电路、与所述接口电路相连接的电平转换电路、与所述电平转换电路相连接的微处理器电路、与所述微处理器电路相连接的集成射频电路，以及发射匹配电路、接收匹配电路，最后通过天线开关集成电路和天线匹配电路到达天线。