一种面向工业级5G无线路由器的制作方法

一种面向工业级5g无线路由器
技术领域
1.本实用新型属于无线电子通信技术领域，更具体地，涉及一种面向工业级5g无线路由器。


背景技术：

2.现有无线路由器如专利cn204031462u，公开了一种便携式无线路由器的wifi模块和便携式无线路由器，不支持无线传感网络zigbee及lora，不利于工业互联网的发展，现有技术路由器都是需要供电的，当突然停电时，路由器便不能使用，将造成许多不便，或有的路由器有备用蓄电池，也存在断电瞬间中断，路由器便不能使用，将造成数据通信通讯中断，引起许多不便的问题，影响数据通信安全。


技术实现要素：

3.本实用新型为克服上述现有技术中的至少一个缺陷，提供一种面向工业级5g无线路由器，能够适应工业应用。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种面向工业级5g无线路由器，包括cpu微处理控制器、5g单元、wifi单元、zigbee单元、lora单元、存储单元、sfp单元、以太网芯片、电源模块；所述的5g单元、wifi单元、zigbee单元、lora单元、存储单元、sfp单元、以太网芯片、电源模块均与cpu微处理控制器电性连接。
5.在其中一个实施例中，所述的电源模块包括锂电池充电电路、第一电子开关、第二电子开关、第一锂电池、第二锂电池、以及锂电池电量检测与控制模块；所述的锂电池充电电路与第一电子开关电性连接，所述的第一电子开关分别与第一锂电池和第二锂电池电性连接；所述的第一锂电池和第二锂电池均与第二电子开关电性连接，所述的第二电子开关与cpu微处理控制器电性连接；所述的锂电池电量检测与控制模块分别与第一电子开关、第二电子开关、第一锂电池和第二锂电池电性连接。
6.在其中一个实施例中，所述的5g单元包括5g模块、5g天线以及gps天线；所述的5g模块与cpu微处理控制器电性连接，所述的5g天线和gps天线均与5g模块电性连接。
7.在其中一个实施例中，所述的wifi单元包括wifi模块和wifi天线；所述的wifi模块与cpu微处理控制器电性连接，所述的wifi天线与wifi模块电性连接。
8.在其中一个实施例中，所述的zigbee单元包括zigbee模块和zigbee天线；所述的zigbee模块与cpu微处理控制器电性连接，所述的zigbee天线与zigbee模块电性连接。
9.在其中一个实施例中，所述的lora单元包括lora模块和lora天线，所述的lora模块与cpu微处理控制器电性连接，所述的lora天线与lora模块电性连接。
10.在其中一个实施例中，还设有串口，所述的串口与cpu微处理控制器电性连接。
11.在其中一个实施例中，还设有usb接口，所述的usb接口与cpu微处理控制器电性连接。
12.在其中一个实施例中，所述的zigbee单元为cc2630芯片，通过串口与cpu微处理控
制器电性连接；所述的lora单元为sx1278模块，通过串口与cpu微处理控制器电性连接；所述的存储单元为ddr或flash芯片。
13.在其中一个实施例中，还包括金属壳体，所述的cpu微处理控制器、5g单元、wifi单元、zigbee单元、lora单元、存储单元、sfp单元、以太网芯片、电源模块均设于金属壳体内部。
14.与现有技术相比，有益效果是：本实用新型提供的一种面向工业级5g无线路由器，通过增加无线传感网络zigbee单元与lora单元，拓宽工业路由器数据来源，有利于工业物联网的发展；通过采用两块锂电池给路由器供电，避免了工业用电停电时，数据通讯中断可能，提高数据通信的安全性，特别适合对数据通讯安全要求极高的场合。
附图说明
15.图1是本实用新型整体结构示意图。
16.图2是本实用新型电源模块结构示意图。
具体实施方式
17.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。
18.如图1和图2所示，一种面向工业级5g无线路由器，包括cpu微处理控制器、5g单元、wifi单元、zigbee单元、lora单元、存储单元、sfp单元、以太网芯片、电源模块；所述的5g单元、wifi单元、zigbee单元、lora单元、存储单元、sfp单元、以太网芯片、电源模块均与cpu微处理控制器电性连接。
19.在其中一个实施例中，所述的电源模块包括锂电池充电电路、第一电子开关、第二电子开关、第一锂电池、第二锂电池、以及锂电池电量检测与控制模块；所述的锂电池充电电路与第一电子开关电性连接，所述的第一电子开关分别与第一锂电池和第二锂电池电性连接；所述的第一锂电池和第二锂电池均与第二电子开关电性连接，所述的第二电子开关与cpu微处理控制器电性连接；所述的锂电池电量检测与控制模块分别与第一电子开关、第二电子开关、第一锂电池和第二锂电池电性连接。
20.在其中一个实施例中，所述的5g单元包括5g模块、5g天线以及gps天线；所述的5g模块与cpu微处理控制器电性连接，所述的5g天线和gps天线均与5g模块电性连接。在本实施例中，5g单元采用华为mh5000
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31模块，属于全网通模块，其与微处理器通过usb接口通信。
21.在其中一个实施例中，所述的wifi单元包括wifi模块和wifi天线；所述的wifi模块与cpu微处理控制器电性连接，所述的wifi天线与wifi模块电性连接。
22.在其中一个实施例中，所述的zigbee单元包括zigbee模块和zigbee天线；所述的zigbee模块与cpu微处理控制器电性连接，所述的zigbee天线与zigbee模块电性连接。
23.在其中一个实施例中，所述的lora单元包括lora模块和lora天线，所述的lora模块与cpu微处理控制器电性连接，所述的lora天线与lora模块电性连接。
24.在其中一个实施例中，还设有串口，所述的串口与cpu微处理控制器电性连接。
25.在其中一个实施例中，还设有usb接口，所述的usb接口与cpu微处理控制器电性连接。
26.在其中一个实施例中，所述的zigbee单元为cc2630芯片，通过串口与cpu微处理控制器电性连接；所述的lora单元为sx1278模块，通过串口与cpu微处理控制器电性连接；所述的存储单元为ddr或flash芯片。以太网芯片可以根据工业环境应用需求，选用不同的以太网输出端口中，本实施例中采用88e6390，通过mac总线与cpu微处理控制器连接。cpu微处理控制器采用高通ipq8064，支持多种嵌入式操作系统，如uc/os、linux等。
27.在其中一个实施例中，还包括金属壳体，所述的cpu微处理控制器、5g单元、wifi单元、zigbee单元、lora单元、存储单元、sfp单元、以太网芯片、电源模块均设于金属壳体内部。采用金属外壳，防止外部电磁干扰。
28.工作原理：
29.本实用新型提供的路由器不断电的原理：如图2所示，锂电池电量检测及控路分时检测第一锂电池和第二锂电池的剩余电量，假设当前第一锂电池为正在供路由器供电的电池，第二锂电池为充电满状态时，当其剩余电量不足20％时，则由锂电池电量检测及控路控制第二电子开关先接通第二锂电池供电，再断开第一锂电池供电开关，同时将接通第一锂电池的充电电子开关，使两个锂电池轮流给工业级5g无线路由器供电，如工厂供电有瞬时停电状态，也不影响路由器的数据传输。
30.路由器工作原理：路由器通电时，cpu微处理器控制器ipq8064运行嵌入式操作系统linux，整个系统软件设计采用多任务调度，分为5g通信任务、互联通信任务、zigbee网络通信、lora网络通信、wifi网络通信等任务。当zigbee单元接收到信号时，通过串口输出cpu微处理器控制器ipq806，cpu微处理器控制器ipq806运行的zigbee网络通信模块任务负责处理zigbee无线网络传输过来的数据，并负责数据的处理及转发，同理lora无线通信网络数据也是类似处理。
31.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
32.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
33.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。