[发明专利]实现自组网串口数据无线透传的系统

说明书

技术领域

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。 

背景技术

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10m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。 

发明内容

(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装置。 

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。 

附图说明

图1是本发明实施例的系统结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。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1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1、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4，用于发送来自CC2530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透传，CC2530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^TM)，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。