專利名稱：水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種抄表系統(tǒng)，特別涉及一種水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)內(nèi)高檔住宅的開發(fā)規(guī)模的擴(kuò)大，對(duì)智能家居的需求也將隨之?dāng)U大，為此，對(duì)家用電器及相關(guān)水電氣的集中管理和控制將成為一種趨勢(shì)和潮流。通過將現(xiàn)有的IC卡智能煤氣表增加智能管理模塊和接口滿足這方面的需求，同時(shí)搭建相關(guān)的中繼網(wǎng)絡(luò)，用戶不僅可以隨時(shí)隨地的了解煤氣的使用情況，甚至遠(yuǎn)程控制和管理，當(dāng)?shù)匦袠I(yè)的管理部門也能對(duì)某些區(qū)域或者特定用戶使用情況了如指掌，以便更好的安排氣量調(diào)度，所以對(duì)于智能家居式的水電氣集中無線管理系統(tǒng)制，對(duì)提升產(chǎn)品的科技含量，滿足高端客戶的需求，提供一種個(gè)性化的服務(wù)具有重要的意義。雖然市面上曾出現(xiàn)過基于L0NW0RKS技術(shù)的智能家居管理系統(tǒng)，但由于這種技術(shù)采用的專用技術(shù)，而且采用的是雙絞線的傳輸方式，這極大的降低了這種產(chǎn)品普及的可能性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種通用性強(qiáng)、且易于安裝的水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。為解決上述問題，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的網(wǎng)關(guān)電路，其中網(wǎng)關(guān)電路主要由嵌入式處理器、顯示屏、操作按鈕、 存儲(chǔ)器、射頻(RF)模塊和無線互聯(lián)通訊模塊組成；其中顯示屏和操作按鈕連接在嵌入式處理器的通用輸入輸出口上；嵌入式處理器經(jīng)由內(nèi)部總線與存儲(chǔ)器相連；射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊上分別帶有天線，且射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊均通過SPI總線與嵌入式處理器連接。上述方案中，所述無線互聯(lián)通訊模塊為WIFI模塊和/或3G模塊。上述方案中，所述WIFI模塊主要由WLAN芯片、晶振、電擦除存儲(chǔ)器、低壓差線性穩(wěn)壓器、驅(qū)動(dòng)及功率放大器、不平衡變壓器和單刀雙擲開關(guān)組成；低壓差線性穩(wěn)壓器、WLAN芯片和驅(qū)動(dòng)及功率放大器均與直流電源連接；低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出端連接在WLAN芯片上；WLAN芯片的輸入輸出端與嵌入式處理器相連；WLAN芯片上接有晶振和電擦除存儲(chǔ)器； WLAN芯片的發(fā)送端經(jīng)過驅(qū)動(dòng)及功率放大器與單刀雙擲開關(guān)的1個(gè)動(dòng)端相連，WLAN芯片的接收端經(jīng)過不平衡變壓器與單刀雙擲開關(guān)的另1個(gè)動(dòng)端相連；單刀雙擲開關(guān)的不動(dòng)端上接內(nèi)置收發(fā)天線。上述方案中，所述WIFI模塊最好還包括有一濾波器，該濾波器串接在驅(qū)動(dòng)及功率放大器的輸出端與單刀雙擲開關(guān)的動(dòng)端之間。上述方案中，所述3G通信模塊為EVDO模塊。上述方案中，所述射頻模塊的工作頻段為433MHz。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型作為一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中心，一方面能夠?qū)⒍鄠€(gè)用戶的水電氣表的相關(guān)數(shù)據(jù)通過射頻模塊保存到該本實(shí)用新型中，以備用戶自己的管理和查詢； 另一方面又可以通過無線互聯(lián)通訊模塊將本實(shí)用新型中保存的用戶水電氣等數(shù)據(jù)發(fā)送至相關(guān)行業(yè)的管理監(jiān)控中心；這樣用戶既可以隨時(shí)隨地的了解水電氣的使用情況，甚至遠(yuǎn)程控制和管理；當(dāng)?shù)匦袠I(yè)的管理部門也能對(duì)某些區(qū)域或者特定用戶使用情況了如指掌，以便更好的安排氣量調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)了水電氣表的集中管理和控制。

圖1為本實(shí)用新型一種水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的電路原理框圖；圖2為本實(shí)用新型一種WIFI模塊的電路原理框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型一種水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)主要由殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的網(wǎng)關(guān)電路組成。其中網(wǎng)關(guān)電路如圖1所示，包括嵌入式處理器、顯示屏、操作按鈕、存儲(chǔ)器、射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊。本實(shí)用新型的嵌入式處理器選用三星的SCM40，其工作主頻為400MHz。該嵌入式處理器配合WINCE管理系統(tǒng)，以滿足可視化的界面操作及其他相關(guān)功能的處理。上述顯示屏和操作按鈕連接在嵌入式處理器的通用輸入輸出口上。嵌入式處理器經(jīng)由內(nèi)部總線與存儲(chǔ)器相連。射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊上分別帶有天線，且射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊均通過SPI總線與嵌入式處理器連接。本實(shí)用新型作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中心，其射頻模塊主要用于連接本實(shí)用新型與用戶的水電氣表，而無線互聯(lián)通訊模塊則主要用于連接本實(shí)用新型與水電氣監(jiān)控中心。為了能夠?qū)⒂脩舻臍饬俊㈦娏亢?或水量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可靠傳送至監(jiān)控中心中進(jìn)行調(diào)度，本實(shí)用新型所選用的無線互聯(lián)通訊模塊為WIFI模塊和3G模塊。本實(shí)用新型所選用的WIFI模塊如圖2所示，其主要由WLAN芯片、晶振、電擦除存儲(chǔ)器、低壓差線性穩(wěn)壓器、驅(qū)動(dòng)及功率放大器、濾波器、不平衡變壓器和單刀雙擲開關(guān)組成。 低壓差線性穩(wěn)壓器、WLAN芯片和驅(qū)動(dòng)及功率放大器均與直流電源連接。低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出端連接在WLAN芯片上。WLAN芯片的輸入輸出端與嵌入式處理器相連。WLAN芯片上接有晶振和電擦除存儲(chǔ)器。WLAN芯片的發(fā)送端依次經(jīng)過驅(qū)動(dòng)及功率放大器和濾波器與單刀雙擲開關(guān)的1個(gè)動(dòng)端相連，WLAN芯片的接收端經(jīng)過不平衡變壓器與單刀雙擲開關(guān)的另1個(gè)動(dòng)端相連。單刀雙擲開關(guān)的不動(dòng)端上接內(nèi)置收發(fā)天線。上述WLAN芯片具有SDIO和SPI兩種外接主機(jī)接口 ；而在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中，所述WIFI模塊的WLAN芯片通過SPI總線與嵌入式處理器相連。本實(shí)用新型的WIFI模塊采用直流電源3. 3V供電，其工作電壓為直流 3. 3V。該WIFI模塊能采用2. 4GHz頻段，兼容802. 11的b/g，最大傳輸速率達(dá)54Mbps/秒， 傳輸范圍在100米左右，因此通過相關(guān)中繼網(wǎng)關(guān)配合，完全可以覆蓋一個(gè)智能小區(qū)，滿足高檔物業(yè)的需求。在本實(shí)用新型中，所述3G模塊為基于CDMA20003G網(wǎng)絡(luò)的EVDO模塊。EVDO模塊能夠利用通信公司以搭建3G網(wǎng)絡(luò)，從而大大解決了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的問題、大大降低了網(wǎng)絡(luò)布線成本；同時(shí)還可滿足相關(guān)運(yùn)營(yíng)公司或者用戶通過INTENET遠(yuǎn)程方式對(duì)水電氣的合理調(diào)度和管理。上述EVDO模塊采用威盛的CBP7. 0處理器及雙天線分集接收技術(shù)，與IS-95和 CDMA2000IX(ReleaseA)后向兼容；從而實(shí)現(xiàn)了混合信號(hào)、基帶濾波、數(shù)字功能和不同RF解決方案的無縫集成；其高度的開放性架構(gòu)也保證了快速的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和移動(dòng)終端開發(fā)費(fèi)用的降低。 本實(shí)用新型的射頻模塊的工作頻段選擇開放的433MHz頻段，該頻段能夠?qū)崿F(xiàn)的近距離的無線控制和傳輸。為了能夠在更遠(yuǎn)的距離接收和發(fā)送抄表數(shù)據(jù)，本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中，所述RF模塊主要由RF收發(fā)器、功率放大電路、天線匹配電路和射頻收發(fā)天線構(gòu)成。其中功率放大電路包括信號(hào)接收前置放大電路、信號(hào)發(fā)射前置放大電路、以及2個(gè)四通道雙級(jí)雙擲的射頻端模擬開關(guān)和天線端模擬開關(guān)，信號(hào)接收前置放大電路和信號(hào)發(fā)射前置放大電路分別并聯(lián)在射頻端模擬開關(guān)和天線端模擬開關(guān)的2組輸出口之間，且射頻端模擬開關(guān)的輸入口連接RF收發(fā)器，天線端模擬開關(guān)的輸入口則經(jīng)過天線匹配電路與射頻收發(fā)天線相連；射頻端模擬開關(guān)和天線端模擬開關(guān)的2組控制端口分別相連。上述結(jié)構(gòu)的RF模塊中的功率放大電路采用了雙放大方式，以提高RF模塊的收發(fā)功率。
權(quán)利要求1.水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的網(wǎng)關(guān)電路，其特征在于 所述網(wǎng)關(guān)電路主要由嵌入式處理器、顯示屏、操作按鈕、存儲(chǔ)器、射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊組成；其中顯示屏和操作按鈕連接在嵌入式處理器的通用輸入輸出口上；嵌入式處理器經(jīng)由內(nèi)部總線與存儲(chǔ)器相連；射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊上分別帶有天線，且射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊均通過SPI總線與嵌入式處理器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述無線互聯(lián)通訊模塊為WIFI模塊和/或3G模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述WIFI模塊主要由WLAN芯片、晶振、電擦除存儲(chǔ)器、低壓差線性穩(wěn)壓器、驅(qū)動(dòng)及功率放大器、不平衡變壓器和單刀雙擲開關(guān)組成；低壓差線性穩(wěn)壓器、WLAN芯片和驅(qū)動(dòng)及功率放大器均與一直流電源連接；低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出端連接在WLAN芯片上；WLAN芯片的輸入輸出端與嵌入式處理器相連；WLAN芯片上接有晶振和電擦除存儲(chǔ)器；WLAN芯片的發(fā)送端經(jīng)過驅(qū)動(dòng)及功率放大器與單刀雙擲開關(guān)的1個(gè)動(dòng)端相連，WLAN芯片的接收端經(jīng)過不平衡變壓器與單刀雙擲開關(guān)的另1個(gè)動(dòng)端相連；單刀雙擲開關(guān)的不動(dòng)端上接內(nèi)置收發(fā)天線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述WIFI模塊還包括有一濾波器，該濾波器串接在驅(qū)動(dòng)及功率放大器的輸出端與單刀雙擲開關(guān)的動(dòng)端之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述3G通信模塊為EVDO模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于所述射頻模塊的工作頻段為433MHz。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種水電氣集中管理無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其主要由殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的網(wǎng)關(guān)電路組成。其中網(wǎng)關(guān)電路包括嵌入式處理器、顯示屏、操作按鈕、存儲(chǔ)器、射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊；其中顯示屏和操作按鈕連接在嵌入式處理器的通用輸入輸出口上；嵌入式處理器經(jīng)由內(nèi)部總線與存儲(chǔ)器相連；射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊上分別帶有天線，且射頻模塊和無線互聯(lián)通訊模塊均通過SPI總線與嵌入式處理器連接。本實(shí)用新型作為一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中心，既可以讓用戶隨時(shí)隨地的了解水電氣的使用情況，甚至遠(yuǎn)程控制和管理；當(dāng)?shù)匦袠I(yè)的管理部門也能對(duì)某些區(qū)域或者特定用戶使用情況了如指掌，以便更好的安排氣量調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)了水電氣表的集中管理和控制。
文檔編號(hào)G08C17/02GK201995144SQ20112010864
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者傅云生, 劉洪林, 張保忠, 張有堅(jiān), 歐陽(yáng)亞秋, 高柱榮 申請(qǐng)人:桂林市利通電子科技有限責(zé)任公司