專利名稱：一種mesh網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具體為一種可自動調(diào)節(jié)電源功率的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無線AP (AP，Access Point，無線訪問節(jié)點(diǎn)、會話點(diǎn)或存取橋接器)不僅包含單純性無線接入點(diǎn)(無線AP)，也同樣是無線路由器(含無線網(wǎng)關(guān)、無線網(wǎng)橋)等類設(shè)備的統(tǒng)稱。隨著無線路由器的普及，目前的情況下如沒有特別的說明，一般還是只將所稱呼的無線AP理解為單純性無線AP，以示和無線路由器加以區(qū)分。它主要是提供無線工作站對有線局域網(wǎng)和從有線局域網(wǎng)對無線工作站的訪問，在訪問接入點(diǎn)覆蓋范圍內(nèi)的無線工作站可以通過它進(jìn)行相互通信。單純性無線AP就是一個無線的交換機(jī)，僅僅是提供一個無線信號發(fā)射的功能。單純性無線AP的工作原理是將網(wǎng)絡(luò)信號通過雙絞線傳送過來，經(jīng)過AP產(chǎn)品的編譯，將電信號轉(zhuǎn)換成為無線電訊號發(fā)送出來，形成無線網(wǎng)的覆蓋。根據(jù)不同的功率，其可以實(shí)現(xiàn)不同程度、不同范圍的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，一般無線AP的最大覆蓋距離可達(dá)300米。多數(shù)單純性無線AP本身不具備路由功能，包括DNS、DHCP、Firewall在內(nèi)的服務(wù)器功能都必須有獨(dú)立的路由或是計(jì)算機(jī)來完成。目前大多數(shù)的無線AP都支持多用戶(30-100 臺電腦)接入，數(shù)據(jù)加密，多速率發(fā)送等功能，在家庭、辦公室內(nèi)，一個無線AP便可實(shí)現(xiàn)所有電腦的無線接入。單純性無線AP亦可對裝有無線網(wǎng)卡的電腦做必要的控制和管理。單純性無線AP 即可以通過10BASE-T (WAN)端口與內(nèi)置路由功能的ADSLM0DEM或CABLE MODEM(CM)直接相連，也可以在使用時通過交換機(jī)/集線器、寬帶路由器再接入有線網(wǎng)絡(luò)。無線AP跟無線路由器類似，按照協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)本身來說IEEE 802. Ilb和IEEE 802. Ilg的覆蓋范圍是室內(nèi)100米、室外300米。這個數(shù)值僅是理論值，在實(shí)際應(yīng)用中，會碰到各種障礙物，其中以玻璃、木板、石膏墻對無線信號的影響最小，而混凝土墻壁和鐵對無線信號的屏蔽最大。所以通常實(shí)際使用范圍是室內(nèi)30米、室外100米(沒有障礙物)。 因此，作為無線網(wǎng)絡(luò)中重要的環(huán)節(jié)無線接入點(diǎn)、無線網(wǎng)關(guān)也就是無線AP(ACCesS Point)，它的作用類似于常用的有線網(wǎng)絡(luò)中的集線器。無線Me sh網(wǎng)絡(luò)(無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò))也稱為“多跳(multi-hop)，，網(wǎng)絡(luò)，它是一種與傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)完全不同的新型無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)(WLAN)中，每個客戶端均通過一條與AP相連的無線鏈路來訪問網(wǎng)絡(luò)，用戶如果要進(jìn)行相互通信的話，必須首先訪問一個固定的接入點(diǎn)(AP)，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被稱為單跳網(wǎng)絡(luò)。而在無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中，任何無線設(shè)備節(jié)點(diǎn)都可以同時作為AP和路由器，網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)都可以發(fā)送和接收信號，每個節(jié)點(diǎn)都可以與一個或者多個對等節(jié)點(diǎn)進(jìn)行直接通信。這種結(jié)構(gòu)的最大好處在于如果最近的AP由于流量過大而導(dǎo)致?lián)砣脑?，那么?shù)據(jù)可以自動重新路由到一個通信流量較小的鄰近節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸。依此類推，數(shù)據(jù)包還可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的情況，繼續(xù)路由到與之最近的下一個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸，直到到達(dá)最終目的地為止。
3這樣的訪問方式就是多跳訪問。與傳統(tǒng)的交換式網(wǎng)絡(luò)相比，無線Mesh網(wǎng)絡(luò)去掉了節(jié)點(diǎn)之間的布線需求，但仍具有分布式網(wǎng)絡(luò)所提供的冗余機(jī)制和重新路由功能。在無線Mesh網(wǎng)絡(luò)里，如果要添加新的設(shè)備，只需要簡單地接上電源就可以了，它可以自動進(jìn)行自我配置，并確定最佳的多跳傳輸路徑。添加或移動設(shè)備時，網(wǎng)絡(luò)能夠自動發(fā)現(xiàn)拓?fù)渥兓?，并自動調(diào)整通信路由，以獲取最有效的傳輸路徑。以太網(wǎng)供電(POE，Power over Ethernet)是指，在現(xiàn)有以太網(wǎng)Cat. 5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不做改動的情況下，在為基于IP的終端如IP電話機(jī)、無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)(AP)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等傳輸數(shù)據(jù)信號的同時，還能為這些設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。POE技術(shù)能在確?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時，保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作，最大限度地降低成本。普通的無線Mesh產(chǎn)品的電源部分首先是外部外部直流電源DC(+12V-VIN)通過電源管理芯片U4(MP8668)降壓成+5. OV0然后再把+5. OV電源通過電源管理芯片TO (MP8668) 降壓成+3. 3V。普通無線Mesh產(chǎn)品的電源部分外部電源直接通過電源管理芯片DC to DC進(jìn)行降壓然后供電給主板上各芯片組和模塊，電源的功率是恒定的，不能自動調(diào)節(jié)。從而導(dǎo)致以下兩種問題的出現(xiàn)1、當(dāng)外部DC或者電源管理芯片DC to DC供電的功率不足時，會影響產(chǎn)品工作的穩(wěn)定性。也會直接導(dǎo)致無線網(wǎng)卡傳輸?shù)姆€(wěn)定。2、當(dāng)外部DC或者電源管理芯片DC to DC供電的功率過大時，會對無線網(wǎng)卡WIFI 部分的信號產(chǎn)生干擾，從而也會直接導(dǎo)致無線網(wǎng)卡傳輸?shù)姆€(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可自動調(diào)節(jié)電源功率的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括受電設(shè)備，電源系統(tǒng)，所述受電設(shè)備包括處理器模塊、存儲器模塊、外圍設(shè)備接口模塊，網(wǎng)口模塊，所述電源系統(tǒng)包括電源管理芯片，電源功率控制模塊，所述電源功率控制模塊包括 POE功率變壓器和光電耦合器，所述電源管理芯片的輸出端與POE功率變壓器輸入端相連接，所述POE功率變壓器的輸出端與受電設(shè)備相連接，所述光電耦合器的輸入端與受電設(shè)備相連接，所述光電耦合器的輸出端與電源管理芯片的反饋端相連，所述光電耦合器采集 MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所需電源功率變換時的電流信號、所述光電耦合器反饋信號至電源管理芯片，所述電源管理芯片根據(jù)反饋信號調(diào)整POE功率變壓器的輸出功率。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電源系統(tǒng)還包括電源濾波模塊，所述電源濾波模塊包括繞線電感，所述電源濾波模塊對接入電源進(jìn)行共扼濾波。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電源系統(tǒng)還包括電壓鉗位電路，所述電壓鉗位電路為兩個或兩個以上的二級管組成的固定電壓鉗位。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述外圍設(shè)備接口模塊包括微型周邊元件擴(kuò)展接口， 所述微型周邊元件擴(kuò)展接口個數(shù)大于1。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述網(wǎng)口模塊包括無線網(wǎng)口模塊。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的網(wǎng)口模塊包括MESH無線AP橋接接口模塊。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述網(wǎng)口模塊包括與視頻監(jiān)控設(shè)備連接的接口模塊。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的電源系統(tǒng)根據(jù)各受電設(shè)備的工作功率自動調(diào)節(jié)DC電源的功率，還對電源進(jìn)行濾波，去除了干擾信號，保證了 POE供電安全和設(shè)備穩(wěn)定，從而避免當(dāng)電源供電的功率不足或供電的功率過大時，會對無線網(wǎng)卡WIFI部分的信號產(chǎn)生干擾。從而也會直接導(dǎo)致無線網(wǎng)卡傳輸?shù)姆€(wěn)定性，進(jìn)而影響整個無線MESH產(chǎn)品工作的穩(wěn)定性。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1是本發(fā)明流程示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的電路圖。
具體實(shí)施例方式為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。把伴有許多干擾信號的直流電通過LC濾波電路，那么，交流干擾信號將被電容變成熱能消耗掉；變得比較純凈的直流電流通過電感時，其中的交流干擾信號也被變成磁感和熱能，頻率較高的最容易被電感阻抗，這就可以抑制較高頻率的干擾信號。請參閱圖1，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括受電設(shè)備， 電源系統(tǒng)，所述受電設(shè)備包括處理器模塊、存儲器模塊、外圍設(shè)備接口模塊，網(wǎng)口模塊，所述電源系統(tǒng)包括電源管理芯片，電源功率控制模塊，所述電源功率控制模塊包括POE功率變壓器和光電耦合器，所述電源管理芯片的輸出端與POE功率變壓器輸入端相連接，所述POE 功率變壓器的輸出端與受電設(shè)備相連接，所述光電耦合器的輸入端與受電設(shè)備相連接，所述光電耦合器的輸出端與電源管理芯片的反饋端相連，所述光電耦合器采集MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所需電源功率變換時的電流信號、所述光電耦合器反饋信號至電源管理芯片，所述電源管理芯片根據(jù)反饋信號調(diào)整POE功率變壓器的輸出功率。本發(fā)明的實(shí)施例流程為本發(fā)明Mesh產(chǎn)品的電源部分首先是外部DC插入電源接口經(jīng)過繞線電感共扼濾波后，進(jìn)入電源管理芯片進(jìn)行脈寬調(diào)制，通過電源管理芯片DC to DC 降壓成+3. 3V給整個主板上各芯片組和模塊供電。并且根據(jù)主板上各芯片組和模塊的工作狀況的不同的電流信號，光電耦合器采集電流信號，反饋信息至電源管理芯片，電源管理芯片調(diào)節(jié)POE功率變壓器輸出功率，從而穩(wěn)定VPPB的輸出電壓。本發(fā)明Mesh產(chǎn)品設(shè)備的POE功率變壓器的電源工作模式外部的相對應(yīng)的DC直流電源通過DC接口給本發(fā)明無線Mesh產(chǎn)品設(shè)備的POE功率變壓器，然后POE功率變壓器通過DC to DC根據(jù)產(chǎn)品的各模塊的工作功率自動調(diào)節(jié)DC直流電源的功率給各芯片組和模塊進(jìn)行電源功給。從而更好的保證了本發(fā)明Mesh產(chǎn)品工作穩(wěn)定性和無線傳輸?shù)姆€(wěn)定。實(shí)施例1請參閱圖2，U14為POE功率變壓器，U 3為電源管理芯片，V6為光電耦合器⑴5為三極管，L15為繞線電感，D9、D3、D7為二極管，R44、R42、R41為電阻，此電路外部直流電源DC插入J5電源接口，POE過來的電壓經(jīng)繞線電感Ll5共扼濾波，進(jìn)入電源管理芯片U3進(jìn)行 PWM進(jìn)行脈寬調(diào)制，輸入電壓經(jīng)電源管理芯片U3降壓成+3. 3V給整個主板上各芯片組和模塊供電。二極管D9，二極管D3，二極管D7為固定電壓鉗位，防止電壓過高損壞電源管理芯片 U3，光電耦合器V6采集調(diào)整的電流信號，反饋主板上各芯片組和模塊的工作狀況到電源管理芯片U3，電源管理芯片U3調(diào)節(jié)POE功率變壓器U14的輸出功率，POE功率變壓器U14輸出的電壓經(jīng)過由三極管U5，電阻R44，電阻R42，電阻R41組成的基準(zhǔn)電壓點(diǎn)，從而穩(wěn)定VPPB 的輸出電壓。例如當(dāng)主板從不插無線網(wǎng)卡到插一個無線網(wǎng)卡到最后插上兩個無線網(wǎng)卡時，光電耦合器V6采集電路中變化的電流信號，反饋到電源管理芯片U3，電源管理芯片U3控制 POE功率變壓器U14根據(jù)主板工作時所耗的功率而調(diào)節(jié)所輸出的功率。從而避免當(dāng)外部DC 或者電源管理芯片DC to DC供電的功率不足或供電的功率過大時，會對無線網(wǎng)卡WIFI部分的信號產(chǎn)生干擾。從而也會直接導(dǎo)致無線網(wǎng)卡傳輸?shù)姆€(wěn)定性，進(jìn)而影響整個無線MESH產(chǎn)品工作的穩(wěn)定性。下面對本發(fā)明Mesh設(shè)備的技術(shù)方案進(jìn)一步說明1、PC終端通過網(wǎng)口 PING通本發(fā)明無線Mesh產(chǎn)品設(shè)備的IP地址。使PC終端與無線Mesh產(chǎn)品進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊。2、視頻監(jiān)控?cái)z影頭可以通過網(wǎng)口與本發(fā)明無線Mesh產(chǎn)品設(shè)備連接，并通過本發(fā)明無線Mesh產(chǎn)品設(shè)備無線網(wǎng)卡(2.4G，5.8G)與外部無線Mesh產(chǎn)品或者PC電腦絡(luò)端進(jìn)行無線視頻傳輸。3、本發(fā)明無線Mesh產(chǎn)品設(shè)備可通過天線可與外部的無線Mesh產(chǎn)品的無線網(wǎng)卡 (2.4G，5.8G)進(jìn)行無線AP橋接。進(jìn)行視頻或者數(shù)據(jù)傳輸。4、本發(fā)明無線Mesh產(chǎn)品設(shè)備可作無線路由。電腦可通過本發(fā)明無線Mesh產(chǎn)品設(shè)備無線網(wǎng)卡(2. 4G，5. 8G)進(jìn)行無線WIFI上網(wǎng)。本發(fā)明無線Mesh產(chǎn)品設(shè)備為用戶設(shè)備間提供點(diǎn)到點(diǎn)的服務(wù)。Mesh網(wǎng)絡(luò)用戶終端可以是視頻監(jiān)控?cái)z影頭、手提電腦、手機(jī)、PDA等裝有無線網(wǎng)卡、天線的用戶設(shè)備。進(jìn)行聲音、視頻和數(shù)據(jù)等各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，這種結(jié)構(gòu)實(shí)際上就是一個Adhoc網(wǎng)絡(luò)，可以在沒有或不便使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的情況下提供一種通信支撐。Mesh客戶端可以通過Mesh路由器接入骨干Mesh網(wǎng)絡(luò)形成Mesh網(wǎng)絡(luò)的混合結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)提供與其他一些網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的連接， 增強(qiáng)了連接性，擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括受電設(shè)備，電源系統(tǒng)，所述受電設(shè)備包括處理器模塊、存儲器模塊、外圍設(shè)備接口模塊，網(wǎng)口模塊，其特征在于，所述電源系統(tǒng)包括電源管理芯片，電源功率控制模塊，所述電源功率控制模塊包括POE功率變壓器和光電耦合器，所述電源管理芯片的輸出端與POE功率變壓器輸入端相連接，所述POE功率變壓器的輸出端與受電設(shè)備相連接，所述光電耦合器的輸入端與受電設(shè)備相連接，所述光電耦合器的輸出端與電源管理芯片的反饋端相連，所述光電耦合器采集MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所需電源功率變換時的電流信號、所述光電耦合器反饋信號至電源管理芯片，所述電源管理芯片根據(jù)反饋信號調(diào)整POE 功率變壓器的輸出功率。
2.如權(quán)利要求1所述的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述電源系統(tǒng)還包括電源濾波模塊，所述電源濾波模塊對接入電源進(jìn)行共扼濾波。
3.如權(quán)利要求1所述的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述電源系統(tǒng)還包括電壓鉗位電路，所述電壓鉗位電路為兩個或兩個以上的二級管組成的固定電壓鉗位。
4.如權(quán)利要求1所述的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述外圍設(shè)備接口模塊包括微型周邊元件擴(kuò)展接口，所述微型周邊元件擴(kuò)展接口個數(shù)大于1。
5.如權(quán)利要求1所述的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)口模塊包括無線網(wǎng)口模塊。
6.如權(quán)利要求1所述的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的網(wǎng)口模塊包括MESH無線AP橋接接口模塊。
7.如權(quán)利要求1所述的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)口模塊包括與視頻監(jiān)控設(shè)備連接的接口模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具體為一種可自動調(diào)節(jié)電源功率的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括受電設(shè)備，電源系統(tǒng)，所述受電設(shè)備包括處理器模塊、存儲器模塊、外圍設(shè)備接口模塊，網(wǎng)口模塊，所述電源系統(tǒng)包括電源管理芯片，電源功率控制模塊，所述電源功率控制模塊包括POE功率變壓器和光電耦合器，所述電源管理芯片根據(jù)反饋信號調(diào)整POE功率變壓器的輸出功率。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明的MESH網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的電源系統(tǒng)根據(jù)各受電設(shè)備的工作功率自動調(diào)節(jié)DC電源的功率，還對電源進(jìn)行濾波，去除了干擾信號，保證了POE供電安全和設(shè)備穩(wěn)定。
文檔編號H02M3/155GK102394758SQ20111032935
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者王林林 申請人:貴州訊騰物聯(lián)網(wǎng)有限公司