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一种WIFI模组电路

2021-03-15 10:18:43

一种WIFI模组电路

  技术领域

  本实用新型涉及物联网组网技术领域,具体涉及一种WIFI模组电路。

  背景技术

  智能家居作为家庭信息化的实现方式和物联网的重要应用场景,已经成为社会信息化发展的重要组成部分,随着智能设备的飞速发展,已经有越来越多具有WIFI协议的智能设备投入市场,因此急需一种能够对智能设备同时进行远程控制和本地控制的物联网组网技术。

  实用新型内容

  为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的是提供一种WIFI模组电路,用于实现对智能设备同时进行远程控制和本地控制的物联网组网技术。

  为了达到上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:提供一种WIFI模组电路,用于实现物联网组网技术,包括MCU、主控电路以及射频电路;所述MCU与所述主控电路和所述射频电路分别电性相连;所述MCU用于运行物联网操作系统;所述主控电路用于为所述MCU提供工作电源及工作时钟;所述MCU设有通信接口,所述MCU通过所述通信接口以实现对智能设备的本地控制;所述射频电路用于2.4GHzWIFI信号的接收及发送,所述MCU通过所述射频电路以实现对智能设备的远程控制。

  进一步地,所述主控电路包括第一晶体,第二晶体,电感L1和L2,电阻R8,电容C1、C2、C3、C4、C8、C6、C7、C9、C10、C26、C28、C30、C11、C12、C13、C29以及C31;所述第一晶体和所述第二晶体用于为所述MCU提供工作时钟信号;所述电感L1和L2,所述电阻R8,所述电容C1、C2、C3、C4、C8、C6、C7、C9、C10、C26、C28、C30、C11、C12、C13、C29以及C31,为所述主控电路的辅助元件;

  所述第一晶体的引脚1分别连接所述电容C1的一端和所述MCU的引脚37,所述电容C1的另一端接地,所述第一晶体的引脚3和引脚4的连接点与第一晶体的引脚2相连后接地,所述电容C2的一端分别连接数字电源和所述MCU的引脚31,所述电容C2的另一端接地,所述电容C4的一端分别连接所述MCU的引脚2和所述电感L1的一端,所述电容C4的另一端接地,所述电感L1的另一端与所述电容C3的连接点作为所述MCU的射频信号端,所述电容C3的另一端接地,所述电容C8的一端分别连接所述MCU的引脚8和数字电源,所述电容C8的另一端接地,所述电容C11的一端分别连接所述MCU的引脚12和数字电源,所述第二晶体的一端分别连接所述MCU的引脚13和所述电容C12的一端,所述电容C12的另一端接地,所述第二晶体的另一端分别连接所述MCU的引脚14和所述电容C13的一端,所述电容C13的另一端接地,所述电容C31的一端分别连接所述电阻R8的一端和所述MCU的引脚16,所述电容C29的一端分别连接电源3.3V和所述电阻R8的另一端,所述电阻R8的另一端还连接所述MCU的引脚20,所述电容C29的另一端接地,所述电容C26的一端分别连接所述MCU的引脚21和数字电源,所述电容C26的另一端接地,所述电容C10的一端分别连接所述MCU的引脚22和数字电源,所述电容C10的另一端接地,所述电容C9的一端分别连接所述MCU的引脚23和电源5.1V,所述电容C9的另一端接地,所述电容C28的一端与所述MCU的引脚25以及所述电容C7的一端相连后接地,所述电容C7的另一端分别连接电源3.3V和所述电容C28的另一端,所述电容C28的另一端还连接所述MCU的引脚24,所述电容C6的一端分别连接电源5.1V和所述电感L2的一端,所述电容C6的另一端接地,所述电感L2的另一端连接所述MCU的引脚26,所述电容C30的一端分别连接所述MCU的引脚30和数字电源,所述电容C30的另一端接地。

  进一步地,所述射频电路包括PCB板载天线,射频测试接口,电容C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、C24和C25,以及电阻R1;所述PCB板载天线为2.4GHzWIFI信号的接收端及发送端;所述射频测试接口用于连接射频测试设备,以检测所述PCB板载天线的通信性能;所述电容C14、C16和C17为滤波元件,与所述MCU内部的滤波器共同工作,对所述MCU接收和发射的信号进行过滤;所述电容C18、C19、C20和C21为所述PCB板载天线调试时的参数调整辅助元件;

  所述PCB板载天线的输出端接地,所述PCB板载天线的输入端分别连接所述电容C14的一端和所述电容C16的一端,所述电容C16的另一端接地,所述电容C14的另一端分别连接所述电容C17的一端和所述电容C15的一端,所述电容C15的另一端接地,所述电容C17的另一端分别连接所述MCU的射频信号端和所述电容C18的一端,所述电容C18的另一端分别连接所述电容C20的一端和所述电容C19的一端,所述电容C20的另一端接地,所述电容C19的另一端分别连接所述电容C21的一端和所述射频测试接口的引脚1,所述射频测试接口的引脚2和引脚3相连后接地,所述电容C24的一端接3.3V电源,所述电容C24的另一端接地,所述电阻R1的一端分别连接5.1V电源和所述电容C22的一端,所述电容C22的一端连接所述电容C23的一端,所述电容C22的另一端接地,所述电容C23的另一端接地,所述电阻R1的另一端分别连接所述电容C25的一端和所述MCU的模数电压转换端,所述电容C25的另一端接地。

  进一步地,所述通信接口包括SPI通信接口和UART通信接口;所述SPI通信接口用于所述MCU通过相连的应用模块控制所述智能设备,所述UART通信接口用于所述MCU连接控制具有UART串口的所述智能设备。

  进一步地,所述MCU还设有PWM接口,所述PWM接口用于控制具有模拟电路的所述智能设备。

  进一步地,所述MCU还设有电源接口、使能接口、UART下载或FLASH启动接口、第一接地接口、第二接地接口、总线扩展接口以及第三接地接口;所述PWM接口用于控制具有模拟电路的所述智能设备,所述电源接口连接外部电源以为所述MCU供电,所述使能接口为有数据输入时通知所述MCU,所述UART下载或FLASH启动接口用于所述MCU启动UART调试或启动FLASH缓存,所述第一接地接口、所述第二接地接口以及所述第三接地接口用于所述MCU的接地,所述总线扩展接口用于连接外部设备。

  进一步地,所述第一晶体为26MHz晶体。

  进一步地,所述第二晶体为32KHz晶体。

  进一步地,所述MCU的型号为MT7682。

  进一步地,所述应用模块为传感器或FLASH或显示屏,所述智能设备的数据通过所述应用模块传送至所述MCU,或所述MCU的控制指令通过所述应用模块发送至所述智能设备。

  与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于,本实用新型提供的一种WIFI模组电路,包括MCU、主控电路以及射频电路;MCU与主控电路和射频电路分别电性相连;MCU用于运行物联网操作系统;主控电路用于为MCU提供工作电源及工作时钟;MCU设有通信接口,MCU通过通信接口以实现对智能设备的本地控制;射频电路用于2.4GHzWIFI信号的接收及发送,MCU通过射频电路以实现对智能设备的远程控制;从而实现了对智能设备同时进行远程控制和本地控制的物联网组网技术。

  附图说明

  为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1是本实用新型实施例提供的一种WIFI模组电路的MCU及主控电路原理图。

  图2是本实用新型实施例提供的一种WIFI模组电路的射频电路原理图。

  具体实施方式

  为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

  本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本实用新型的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

  以下结合附图与具体实施例,对本实用新型的技术方案做详细的说明。

  如图1和图2所示,为本实用新型提供的较佳实施例。

  本实施例提供的一种WIFI模组电路,包括MCU、主控电路以及射频电路;MCU与主控电路和射频电路分别电性相连;MCU用于运行物联网操作系统;主控电路用于为MCU提供工作电源及工作时钟;MCU设有通信接口,MCU通过通信接口以实现对智能设备的本地控制;射频电路用于2.4GHzWIFI信号的接收及发送,MCU通过射频电路以实现对智能设备的远程控制。

  上述技术方案提供的一种WIFI模组电路,包括MCU、主控电路以及射频电路;MCU与主控电路和射频电路分别电性相连;MCU用于运行物联网操作系统;主控电路用于为MCU提供工作电源及工作时钟;MCU设有通信接口,MCU通过通信接口以实现对智能设备的本地控制;射频电路用于2.4GHzWIFI信号的接收及发送,MCU通过射频电路以实现对智能设备的远程控制;从而实现了对智能设备同时进行远程控制和本地控制的物联网组网技术。

  作为本实用新型的一种实施方式,参照图1,主控电路包括第一晶体U1,第二晶体U2,电感L1和L2,电阻R8,电容C1、C2、C3、C4、C8、C6、C7、C9、C10、C26、C28、C30、C11、C12、C13、C29以及C31;第一晶体U1和第二晶体U2用于为MCU提供工作时钟信号;电感L1和L2,电阻R8,电容C1、C2、C3、C4、C8、C6、C7、C9、C10、C26、C28、C30、C11、C12、C13、C29以及C31,为主控电路的辅助元件;

  第一晶体U1的引脚1分别连接电容C1的一端和MCU的引脚37,电容C1的另一端接地,第一晶体U1的引脚3和引脚4的连接点与第一晶体U1的引脚2相连后接地,电容C2的一端分别连接数字电源和MCU的引脚31,电容C2的另一端接地,电容C4的一端分别连接MCU的引脚2和电感L1的一端,电容C4的另一端接地,电感L1的另一端与电容C3的连接点作为MCU的射频信号端,电容C3的另一端接地,电容C8的一端分别连接MCU的引脚8和数字电源,电容C8的另一端接地,电容C11的一端分别连接MCU的引脚12和数字电源,第二晶体U2的一端分别连接MCU的引脚13和电容C12的一端,电容C12的另一端接地,第二晶体U2的另一端分别连接MCU的引脚14和电容C13的一端,电容C13的另一端接地,电容C31的一端分别连接电阻R8的一端和MCU的引脚16,电容C29的一端分别连接电源3.3V和电阻R8的另一端,电阻R8的另一端还连接MCU的引脚20,电容C29的另一端接地,电容C26的一端分别连接MCU的引脚21和数字电源,电容C26的另一端接地,电容C10的一端分别连接MCU的引脚22和数字电源,电容C10的另一端接地,电容C9的一端分别连接MCU的引脚23和电源5.1V,电容C9的另一端接地,电容C28的一端与MCU的引脚25以及电容C7的一端相连后接地,电容C7的另一端分别连接电源3.3V和电容C28的另一端,电容C28的另一端还连接MCU的引脚24,电容C6的一端分别连接电源5.1V和电感L2的一端,电容C6的另一端接地,电感L2的另一端连接MCU的引脚26,电容C30的一端分别连接MCU的引脚30和数字电源,电容C30的另一端接地。

  作为本实用新型的一种实施方式,参照图2,射频电路包括PCB板载天线E1,射频测试接口CON1,电容C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、C24和C25,以及电阻R1;PCB板载天线E1为2.4GHzWIFI信号的接收端及发送端;射频测试接口CON1用于连接射频测试设备,以检测PCB板载天线E1的通信性能;电容C14、C16和C17为滤波元件,与MCU内部的滤波器共同工作,对MCU接收和发射的信号进行过滤;电容C18、C19、C20和C21为PCB板载天线E1调试时的参数调整辅助元件;

  PCB板载天线E1的输出端1接地,PCB板载天线E1的输入端2分别连接电容C14的一端和电容C16的一端,电容C16的另一端接地,电容C14的另一端分别连接电容C17的一端和电容C15的一端,电容C15的另一端接地,电容C17的另一端分别连接MCU的射频信号端和电容C18的一端,电容C18的另一端分别连接电容C20的一端和电容C19的一端,电容C20的另一端接地,电容C19的另一端分别连接电容C21的一端和射频测试接口CON1的引脚1,射频测试接口CON1的引脚2和引脚3相连后接地,电容C24的一端接3.3V电源,电容C24的另一端接地,电阻R1的一端分别连接5.1V电源和电容C22的一端,电容C22的一端连接电容C23的一端,电容C22的另一端接地,电容C23的另一端接地,电阻R1的另一端分别连接电容C25的一端和MCU的模数电压转换端,电容C25的另一端接地。

  优选地,PCB板载天线E1的设计采用授权公告号CN207052756U的专利名称PCB的天线结构及线路板所公开的技术方案。

  作为本实用新型的一种实施方式,通信接口包括SPI通信接口和UART通信接口;SPI通信接口用于MCU通过相连的应用模块控制智能设备,UART通信接口用于MCU连接控制具有UART串口的智能设备。

  具体地,参照图1,SPI通信接口包括SPI_CLK、SPI_MISO、SPI_MOSI以及SPI_CS,SPI_CLK为MCU的引脚5,SPI_MISO为MCU的引脚7,SPI_MOSI为MCU的引脚6,SPI_CS为MCU的引脚4;UART通信接口包括UART1_TXD、UART1_CTS、UART1_RTS、UART0_RXD以及UART0_TXD,UART1_TXD为MCU的引脚34,UART1_CTS为MCU的引脚35,UART1_RTS为MCU的引脚36,UART0_RXD为MCU的引脚29,UART0_TXD为MCU的引脚28。

  具体地,SPI_CLK03为时钟接口,SPI_MISO04为总线主输出接口,SPI_MOSI05为总线主输入接口,SPI_CS06为片选信号接口,UART1_TXD07为UART驱动接口,UART1_CTS16为UART允许发送端,UART1_RTS17为UART请求发送端,UART0_RXD11为UART下载接收端,UART0_TXD12为UART下载发送端。

  作为本实用新型的一种实施方式,MCU还设有PWM接口,PWM接口用于控制具有模拟电路的智能设备。具体地,具有模拟电路的智能设备为具有LED灯或电机或类似执行机构的智能设备。

  参照图1,PWM接口为MCU的引脚33。

  作为本实用新型的一种实施方式,MCU还设有电源接口、使能接口、UART下载或FLASH启动接口、第一接地接口、第二接地接口、总线扩展接口以及第三接地接口;PWM接口用于控制具有模拟电路的智能设备,电源接口直接连接外部电源以为MCU供电,使能接口为有数据输入时通知MCU,UART下载或FLASH启动接口用于MCU启动UART调试或启动FLASH缓存,第一接地接口、第二接地接口以及第三接地接口用于MCU的接地,总线扩展接口用于连接外部设备。

  具体地,参照图1,电源接口包括MCU的引脚1、引脚3以及引脚27,其中,引脚1和引脚3接电源3.3V,引脚27连接数字电源;使能接口为MCU的引脚19,UART下载或FLASH启动接口为MCU的引脚10,第一接地接口为MCU的引脚18,第二接地接口为MCU的引脚40,第三接地接口为MCU的引脚41,总线扩展接口为MCU的引脚11。

  作为本实用新型的一种实施方式,第一晶体U1为26MHz晶体。

  作为本实用新型的一种实施方式,第二晶体U2为32KHz晶体。

  作为本实用新型的一种实施方式,MCU的型号为MT7682。

  作为本实用新型的一种实施方式,应用模块为传感器或FLASH或显示屏,智能设备的数据通过应用模块传送至MCU,或MCU的控制指令通过应用模块发送至智能设备。

  具体地,智能设备包括智能网关和智能家居设备。

  具体地,总线扩展接口连接的外部设备为打印机或扫描仪或外置网卡或闪存盘或移动硬盘等用于扩展MCU功能的设备。

  以上对本实用新型的实施例进行了详细的说明,但本实用新型的创造并不限于本实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下,还可以做出许多同等变型或替换,这些同等变型或替换均包含在本申请的权利要求所限定的保护范围内。

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