三亿体育集团科技有限公司官网 - 无线通信模块研发销售专家

　　本专利针对现有串口透传产品存在点对点通信限制及需额外供电的问题，提出基于ZigBee芯片CC2530与USB转串口芯片CP2102的自组网无线透传系统。通过集成上位机供电、自组网路由及鞭状天线增强覆盖，实现无需额外电源的远距离（1000米）、高速（60MB/s）大数据量传输，突破传统蓝牙和短距射频的通信局限。

　　本发明涉及数据无线透传技术领域，特别是涉及一种实现自组网串口数据无线透传的系统。

　　现有的串口透传的产品基本都是基于蓝牙或无线射频芯片的nRF系列产品，由控制芯片MCU (微控制单元)和无线模块(类似于nRF系列芯片)以及串口模块组成。在点对点以及短距离时能够起到串口透传的功能。下面为两款典型的现有产品MUC和nRF系列无线芯片的组合产品只能完成点对点的通信，且通信距离较短，在室外空旷情况下往往只有50m之内。 蓝牙无线透传产品在上电时蓝牙主机模块通常需要和附近的从机模块配对，还需要繁琐的蓝牙适配器配对过程才能完成基本的无线串口透传功能。且通信距离较短，往往在IOm之内。且蓝牙芯片加MCU加无线的模式往往造成成本过高。以上两款典型产品的共同缺陷还在于在去上位机串口连接的同时，还需另外考虑电源的供应，因此其并不能完整的完成整个串口透传的功能。

　　(一 )要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是如何解决现有的产品只能点对点通信及需另外安装电源的问题。( 二 )技术方案为了解决上述技术问题，本发明提供了一种实现自组网串口数据无线透传的系统，包括依次连接的用于实现自组网功能的装置、用于实现USB转串口功能的装置和供电

　　J-U装直。优选地，所述用于实现自组网功能的装置为ZigBee芯片。优选地，所述ZigBee芯片为CC2530芯片。优选地，所述用于实现USB转串口功能的装置为CP2102芯片。优选地，所述供电装置为上位机。优选地，所述系统还包括与所述CC2530芯片连接的无线信号发送装置，用于发送来自CC2530芯片的无线信号。优选地，所述无线信号发送装置为鞭状天线。(三)有益效果上述技术方案具有如下优点通过串口数据无线透传系统，解决了现有的产品只能点对点通信及需另外安装电源的问题，采用CC2530通过CP2102将其USB 口转为串口之后与上位机通信，在缩小了体积的同时，具有数据传输、自组网、自路由的功能，且传输距离长、不需额外供电，且能完成大数据量传输。

　　作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。如图I所示，本发明实施例提供一种实现自组网串口数据无线透传的系统，包括依次连接的CC2530芯片I、用于将CC2530的USB 口转为串口的CP2102芯片2以及上位机3。所述系统还包括与所述CC2530芯片连接的鞭状天线芯片

　　的无线信号。本发明用ZigBee芯片CC2530完成自组网功能，且为其配合上位机，因此不需要对系统进行额外供电，且由于二者之间通过串口进行通信，而非点对点通信，因此能够实现数据无线还可以实现自路由、大数据量传输的功能。此外，无线信号发送装置采用鞭状天线的形式，增加了信号覆盖范围，在1000米能完成65535个用户任意间串口数据透传的功能，通信速率高达60MB/S。其中，CC2530是用于 2. 4-GHz IEEE 802. 15. 4、ZigBee 和 RF4CE 应用的一个真正的片上系统(SoC)解决方案。它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。CC2530结合了领先的RF收发器的优良性能，业界标准的增强型8051 CPU，系统内可编程闪 存，8-KBRAM和许多其他强大的功能。CC2530具有不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。运行模式之间的转换时间短进一步确保了低能源消耗。CC2530F256结合了德州仪器的业界领先的黄金单元ZigBee协议栈(Z-Stack )，提供了一个强大和完整的ZigBee解决方案。CP2102集成度高，内置USB2. 0全速功能控制器、USB收发器、晶体振荡器、EEPROM及异步串行数据总线(UART)，支持调制解调器全功能信号，无需任何外部的USB器件。CP2102与其他USB-UART转接电路的工作原理类似，通过驱动程序将PC的USB 口虚拟成COM口以达到扩展的目的。CC2530运行整个Z-Stack协议栈，完成组网、路由、无线传输的功能，并由于具有串口，能直接和上位机完成高速大数据量的数据传输，并直接从上位机获得电源。由以上实施例可以看出，本发明通过串口数据无线透传系统，解决了现有的产品只能点对点通信及需另外安装电源的问题，采用CC2530通过CP2102将其USB 口转为串口之后与上位机通信，在缩小了体积的同时，具有数据传输、自组网、自路由的功能，且传输距离长、不需额外供电，且能完成大数据量传输。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

　　1.一种实现自组网串口数据无线透传的系统，其特征在于，包括依次连接的用于实现自组网功能的装置、用于实现USB转串口功能的装置和供电装置。

　　2.如权利要求I所述的系统，其特征在于，所述用于实现自组网功能的装置为ZigBee芯片

　　3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述ZigBee芯片为CC2530芯片。

　　4.如权利要求I所述的系统，其特征在于，所述用于实现USB转串口功能的装置为CP2102 芯片。

　　5.如权利要求I 4中任一项所述的系统，其特征在于，所述供电装置为上位机。

　　6.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括与所述CC2530芯片连接的无线信号发送装置，用于发送来自CC2530芯片的无线所述的系统，其特征在于，所述无线信号发送装置为鞭状天线。

　　全文摘要本发明涉及数据无线透传技术领域，公开了一种实现自组网串口数据无线透传的系统，包括依次连接的用于实现自组网功能的装置、用于实现USB转串口功能的装置和供电装置。本发明通过串口数据无线透传系统，解决了现有的产品只能点对点通信及需另外安装电源的问题，采用CC2530通过CP2102将其USB口转为串口之后与上位机通信，在缩小了体积的同时，具有数据传输、自组网、自路由的功能，且传输距离长、不需额外供电，且能完成大数据量传输。

　　发明者余其竞, 凌云, 刘盼, 张征, 潘林强, 田开望 申请人:华中科技大学

　　针对自组网系统中硬件存储成本高、流数据处理速度慢的问题，提出基于冷热数据分类的存储优化方案。通过实时统计数据读写频率，将热数据优先存入SSD硬盘、冷数据存入HDD硬盘，结合定时识别机制和存储概...

　　针对自组网设备测试中传统拉距测试无法构建特定拓扑、测试不全面的问题，提出基于射频开关网络的自组网拓扑模拟系统。通过定向耦合器、功分器、衰减器和射频同轴开关的协同控制，结合上位机设置开关状态，实...

　　针对自组网数据采集终端信号异常导致数据混乱的问题，设计了包含信号调节、放大和报警的电路系统。通过RC滤波与三极管复合电路实现信号分压保护，运放器放大信号后驱动报警装置，实现异常信号实时监测...

　　针对无线自组网中终端非法接入及通信数据泄露问题，提出一种动态加密鉴权方案。通过访问接入点终端实时生成基于终端信息的动态密码，结合多节点协同鉴权机制，实现终端合法性验证与密钥动态更新。系统采用加...

　　1.数字信号处理 2.传感器技术及应用 3.机电一体化产品开发 4.机械工程测试技术 5.逆向工程技术研究

　　1.振动信号时频分析理论与测试系统设计 2.汽车检测系统设计 3.汽车电子控制系统设计