WL-110N是分布式无线自组网模块,工作在433M免费频段(其它频段定制),标准发射功率为100mW (20dBm),发射电流瞬间<80mA,接收电流为18mA,工作电压范围3.3v~5v;RF调制方式为GFSK,UART波特率1200~115200;内嵌无线MESH自组网协议, 用户不需要对现有设备、协议做任何修改,也不需要对模块进行二次开发便可以轻松实现无线自组网。
MESH是分布式的对等网状网络,能够充分利用网络中的路由冗余,具有优异的网络自愈性、稳定性和极佳的数据吞吐量,其组网速度耗时为零,所有的设备上电即工作,支持255级路由和几万节点的超大组网规模。物理层采用了很多先进的无线通信技术如跳频、自适应速率、安全可靠的全网无线唤醒技术 (非前导码和单音)、交织纠错编码等;链路层采用智能的碰撞避免算法,具有优异的抗干扰能力。
二.产品特点
l 中功率发射,100mW,可调节.
l GFSK调制方式, 半双工通讯,空中收 /发转换,内嵌MESH分布式自组网协议,每次通讯都有多重握手确认,确保数据的稳定.
l 工作频段:315/433/490/868/915MHz 等免申请频段
l 接收灵敏度-110dBm,空旷传输距离500米以上, 线高度2米时,开阔地无干扰情况下可达1Km
l 发射工作电流小于80mA,发射功率最高达20dB
l 待机工作电流18mA,TTL接口.低功耗产品待机电流可做到0.1mA,特别适合于水表和气表的几种抄录以及传感器数据的集中采集.
l 通信频率任意设置,32个辅助信道,自动跳频,有效避免干扰.
l 通讯协议转换及射频收发切换自动完成,用户无须干预,简单易用
l 通讯速率2.4kbps -115.2kbps,用户可通过软件配置
l 生产免调试,宽电压范围工作:3.3V-5V,工业级应用
三、应用范围
○无线排队设备 ,酒店电子门锁、生物识别门禁管理系统。
○医疗和电子仪器仪表自动化控制
○智能教学设备、婴儿监护、医病房呼叫系统
○家庭电器和灯光智能控制
○防盗报警 智能卡,铁路机车远程检测
○水、电、煤气,暖气自动抄表收费系统或无功补偿及电网监测 ○无线会议表决、打分系统,PDA终端、无线点菜系统
○LED屏无线传输文字,图片和无线控制,
○电子衡器、无线吊秤、车辆监测、老化设备检测,
○工业设备数据无线传输以及工业环境监测
○视频监控云台控制,门禁考勤读卡器
○气象/油井/水利设备信息采集以及自然环境检测
○矿井下井人员考勤定位系统;瓦斯检测报警;仪器、货物、医疗设备等重要资产和重要人员的区域定位;物流的供应链管理。
○风力发电路灯无线控制,太阳能光伏逆变器的数据监控。
一个基本的MESH网络由多个节点(NODE)模块和一个集中器(ROOT)模块组成。NODE模块和ROOT模块之间进行双向数据交互,报文可以由NODE模块进行多次中继。由ROOT到NODE的数据流称为下行,反之为上行。下行数据传输方式为广播(ROOT发送的数据所有节点都能收到);上行数据传输方式为单播(NODE发送的数据到最近的ROOT上)路由的选择都是自动完成的. 注意如果有多个集中器root,那么NODE传输数据会自动上传到最近通信过的ROOT,其它root不能收到.
MESH组网数据传递示意图
仅用WL-110N模块便可以轻松组建最小2个点到成千上万点的MESH网络。MESH是完全分布式的对称网络,理论上只需要单一的设备类型即可。但为了无缝兼容用户的现有协议,报文格式是透明传输的。在很多应用下,用户的报文并没有包含数据流向的信息(上、下行),这样会导致某些实际问题。因此,MESH网络定义了两类组网设备:节点和集中器。节点泛指是受控设备如仪表、传感器、开关等;集中器泛指是控制设备如网关、遥控器等。在本文中,用节点和集中器来代替具体应用的设备名称。一个MESH网络可以包含多个集中器和多个节点设备。WL-110NN模块既可以作为节点设备也可以作为网关设备。所有组网设备上电便工作,不需要网络初始化过程,路由会自动按需建立,自动维护,不需要人工干预。其组网示意图如下所示:
WL-110NN组网示意图
采用WL-110N模块可以轻松组建性能优异、成熟稳定的低功耗分布式自组网MESH,代表了自组网技术的最先进水平,可以代替有线、点对多点和集中式组网方式,极大扩大网络覆盖范围和网络的健壮性,并且能够有效降低设备成本和维护成本。
WL-110NN模块应用在低功耗自组网领域如传感网络、无线抄表、智能家居等领域,具有明显的技术优势和价格优势。比如,采用WL-110N的无线抄表方案,可以仅需要发送一条广播报文就可以在很短时间之内实现全网仪表的集抄,不需要对单个仪表进行一一抄读,大大节省了抄读的时间。在没有外来干扰和孤立节点的情况下,MESH无线抄表的方案的单次全网抄收成功率达到100%。
MESH分布式路由协议简介