基于wia-pa无线通信模块的采集终端的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及通信领域中的工业无线传感网络技术，具体地说是一种基于 WIA-PA无线通信模块的采集终端。
【背景技术】
[0002] 近年来物联网技术的迅速发展，针对物联网技术的采集终端应运而生，该些采集 终端主要提高人的泛在感知，为自动控制或人工干预控制提供识别数据。可W说物联网中 的采集终端是将自动化技术、通信技术、信息技术进行的一个融合。
[0003] 目前一些无线采集终端采用的无线技术具有多样性，主要采用移动通信技术、 WLAN、ZIGB邸、WIA-PA、WirelessHART W及使用ISM频段的其他无线通信技术。无论采用哪 一种无线技术，采集终端面临的最大问题都是供电问题。
[0004] 采集终端的主要硬件结构是采用电池、传感器、显示模块、采集板卡、无线通信模 块组成。一些厂家的采集终端没有将各个硬件模块看做一个整体进行统一的管理；一些厂 家虽然进行了统一的管理但是采用的无线模块只是无线收发功能或者只有简单的网络管 理功能，没有很好的网络管理来避免干扰带来的数据重传进而引起的能耗增加；一些厂家 虽然进行了统一的管理，采用的无线模块也具有很好的网络管理功能来避免干扰提高数据 成功率，但是采集板卡和无线模块始终是一个并行的工作关系，在软件上没有很好的管理 机制导致能耗的增加。
[0005] 除了能耗无法进行有效的管理外，采集终端无法给用户提供可靠有效的剩余电量 使用时间。仅采用电池电压的预测方式对于电池的使用寿命预测，由于电池特性不同，预测 非常不准确。有预测还有很长时间的使用寿命，采集终端却无法正常工作；有预测没有使用 寿命，电池仍然可W使用很长时间。该种情况的出现给用户带来使用、维护上的不便。 【实用新型内容】
[0006] 针对现有技术的不足，本实用新型提供一种采集终端，可W对耗电进行有效的管 理W达到更低的功耗并能准确可靠的预测剩余使用寿命。
[0007] 本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：
[000引一种基于WIA-PA无线网络的采集终端，WIA-PA无线通信模块一端通过串口与MCU 模块连接，与MCU模块双向通信连接，另一端通过GPIO连接到MCU模块，发送控制信号， 并接收MCU模块发出的控制信号，与MCU模块进行双向控制；WIA-PA无线通信模块还通过 GPIO连接电源管理模块；
[0009] 传感器模块连接MCU模块，将采集的模拟信号发送到MCU模块进行A/D转换；
[0010] MCU模块通过GPIO接口连接显示模块，发送控制信号到显示模块显示物理量信 息、警告信息W及采集终端的仪表参数信息；
[0011] 电源管理模块连接WIA-PA无线通信模块、MCU模块、传感器模块W及显示模块，对 模块进行供电控制。
[0012] 所述WIA-PA无线通信模块包括WIA-PA巧片、存储单元、收发器单元、功率放大单 元和滤波单元;WIA-PA巧片与存储单元、收发器单元连接；收发器单元与功率放大单元、滤 波单元顺序连接。
[0013] 所述WIA-PA巧片采用CPU巧片，用于实现WIA-PA无线通信协议找，该巧片包括串 口、SPI接口和I/O控制接口；
[0014] 所述收发器单元采用调制解调巧片，具有SPI接口和RF射频接口；
[0015] 所述功率放大单元采用功率放大巧片，其RF射频输入接口与收发器单元的RF射 频接口连接，其RF射频输出接口与滤波单元的RF射频输入接口连接；
[0016] 所述滤波单元采用带通滤波器，其RF射频输出端口用于与天线连接；
[0017] 所述滤波单元采用带通滤波器，其RF射频输出端口用于与TDD功率放大单元连 接。
[001引所述电源管理模块包括显示模块供电控制电路、传感器模块供电控制电路和MCU 模块供电控制电路。
[0019] 本实用新型具有W下有益效果及优点：
[0020] 1.本实用新型通过WIA-PA无线通信模块对采集终端的工作任务进行统一管理， 可W降低采集终端的工作能耗和待机能耗，提高电池的放电容量，延长采集终端的电池使 用寿命；
[0021] 2.本实用新型通过WIA-PA无线模块对采集终端的任务监测，可W准确可靠的预 测剩余电量和剩余电池使用时间；
[0022] 3.本实用新型通过延长电池的使用寿命，可W进而减小采集终端的体积。
【附图说明】
[0023] 图1是本实用新型的采集终端硬件框图；
[0024] 图2是本实用新型的采集终端电源管理方法流程图；
[0025] 图3是本实用新型的采集终端电量累计流程图；
[0026] 图4是本实用新型的采集终端剩余电池寿命预测流程图。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。
[002引图1本实用新型的采集终端硬件框图。采集终端主要由WIA-PA无线通信模块、MCU 模块、传感器模块、显示模块、电源管理模块组成。WIA-PA无线通信模块和MCU模块通过串 行口和GPIO连接，串行口用来交互实时数据和命令报文，GPIO用来控制MCU模块的工作唤 醒及任务的执行。MCU模块和传感器模块通过供电接口和差分信号接口连接，传感器模块 转换出的信号输入MCU模块进行调理和AD转换。MCU模块和显示模块通过GPIO连接，MCU 模块内部的液晶控制器控制显示模块显示转换完毕的物理量数据。电源管理模块通过电源 接口和WIA-PA无线通信模块、MCU模块、传感器模块、显示模块连接负责供电。
[0029] WIA-PA无线通信模块通过串口和MCU模块的串口相连接，有TXD、RXD、GND S条连 接线连接，电平型式为TTL电平，主要功能实现WIA-PA无线通信模块向MCU模块发送命令 报文，接收MCU模块向WIA-PA无线通信模块发送的数据报文。WIA-PA无线通信模块通过 GPI03高电平触发MCU模块启动AD采集；MCU模块通过GPI04高电平通知WIA-PA无线通信 模块AD采集完毕并启动MCU模块串口进入发送模式、WIA-PA无线通信模块进入接收模式； WIA-PA无线通信模块通过GPI05高电平触发MCU模块进入休眠状态、从休眠状态唤醒、串 口数据交互。WIA-PA无线通信模块通过GPI01连接电源管理模块中的MCU模块供电控制 电路；WIA-PA无线通信模块通过GPI02连接电源管理模块中的传感器模块供电控制电路； WIA-PA无线通信模块通过GPI06连接电源管理模块中的显示模块供电控制电路；WIA-PA无 线通信模块通过供电接口连接电源管理模块。
[0030] MCU模块通过串口连接到WIA-PA无线通信模块，MCU模块通过差分信号线连接到 传感器模块，差分信号线传输的信号可W是电流也可W是电压，差分信号线传输为电流时， MCU模块内部通过I-V转换电路将电流转换为电压，再通过AD采样电路进行AD转换；差分 信号线传输为电压时，MCU模块内部通过运算放大器进行放大后，通过AD采样电路进行AD 转换。MCU模块内部具有温度采样功能，根据温度区间、AD转换的数字量、采集终端的校准 表，MCU模块计算出当前采集的物理量大小。MCU模块通过GPIO连接显示模块，控制显示模 块显示物理量和相关的告警信息、采集终端的仪表参数信息等。MCU模块通过供电接口连接 电源管理模块。
[0031] 电源管理模块通过GPI01、GPI02、GPI06与WIA-PA无线通信模块连接，通过硬件连 接，接受WIA-PA无线通信模块的控制实现对MCU模块、传感器模块、显示模块的供电控制