串口wifi模块在智能家电的应用.doc

串口wifi模块在家用电器中的应用案例

想象2020年的智能化生活：周末，张三想去郊游，上车后汽车提示胎压不正常，张三到4S店进行检修，汽车检修时张三用手机在咖啡机前一晃，一杯符合张三日常口味的咖啡已备好，享用完咖啡后收到汽车发出已检修完毕的信号。郊游时收到李四去打球的邀请，李四将球馆位置发送到张三汽车，汽车自动定位到球馆，球馆停车场在张三到车库门时发出车位导航信息，在离李四所在地最近的停车位泊车。打完球后，汽车将张三回家的信息发送到家用电器，到家前十五分钟，浴缸开始蓄水，微波炉开始煮饭，到家前五分钟，空调开始启动，到车库前二十米，车库门自动打开。
智能化让人们享受到更加安全轻松的生活。具体地，物联网是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的一个新技术。通过安装信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等，将所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。电视、洗衣机、空调甚至自行车、门锁和血压计上都能使用。

串口wifi模块介绍
WM001S WiFi模块集成微控制器(MCU)和802.11 b/g 2.4GHz 无线射频收发芯片为一体。模块部分的射频电路已经通过出厂校准测试，客户能够根据自己的需求来设计接口电路和进行二次开发，WM001S模块可为客户提供一种简单、低成本、可靠的Wi-Fi网络产品设计方案。

串口wifi模块的应用领域：
ü 串口（RS232/RS485）转WiFi 、SPI 转WiFi；
ü WiFi 远程控制/监控、TCP/IP 和 Wi-Fi协处理器；
ü WiFi 遥控飞机、车等玩具领域；
ü WiFi 网络收音机、摄像头、数码相框；
ü 医疗仪器、数据采集、手持设备；
ü WiFi脂肪称、智能卡终端；家居智能化；
ü 仪器仪表、设备参数监测、无线POS 机；
ü 现代农业、军事领域等其他无线相关二次开发应用。

主要特性：
ü 2.4GHz, IEEE 802.11b/g
ü 内部PCB天线，可选外部天线
ü 支持基于AP的网络（Infrastructure）/对等网络Ad-Hoc （IBSS))/ 虚拟AP 模式，IPHONE/ IPAD/Android 设备也能不用AP/路由器而直接连接
ü 支持802.11i加密方式：WEP-64/128, TKIP (WPA-PSK) and AES (WPA2-PSK)
ü MCU内置TCP/IP协议栈
ü 3路UART串行接口(其中1路支持 DMA 模式, 全功能串口,波特率最高支持921.6Kbps)
ü SPI接口、I2S/PCM接口
ü Digital Video端口
ü 高达24个GPIO口（部分GPIO将会和上述接口复用）
ü 全功能TCP/IP协议栈，TCP/IP传输带宽达到10Mbps以上
ü 支持三种带有定时自动唤醒功能的WiFi节能模式
ü 单3.3V供电
ü 工作温度范围: 0°C ~ +70°C
尺寸： 25 mm x 45 mm（内部PCB天线） / 25 mm x 39 mm（外部天线）
品特性描述：
Features
Specifications
处理器
80MIPS CPU
无线标准
802.11b/g, 2.4Ghz
Code size
1MB Flash
Data size
64KB SRAM
数据传输速率
IEEE 802.11b: 1, 2, 5.5 and 11 Mbps
IEEE 802.11g: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 and 54 Mbps
Radio
频率范围
2.412 ~ 2.484 GHz
频道
14个频道. 可配置成美国，加拿大，欧洲，日本，中国等地区规范。
调制方式
802.11b: DSSS with DBPSK, DQPSK and CCK
802.11g: DSSS with DBPSK, DQPSK and CCK
       OFDM with BPSK, QPSK, 16QAM and 64QAM
天线
内部PCB天线和外部天线可选
RF 最大接收功率
802.11b DSSS: -5 dBm
802.11b CCK: -10 dBm
802.11g OFDM: -15 dBm
RF 接收灵敏度
802.11b: -92dBm @ 1 Mbps; -90dBm @ 2 Mbps; -89dBm @ 5.5 Mbps; -85dBm @ 11 Mbps
802.11g: -82dBm @ 6 Mbps; -82dBm @ 9 Mbps; -82dBm @ 12 Mbps; -82dBm @ 18 Mbps; -79dBm @ 24 Mbps; -76dBm @ 36 Mbps; -71dBm @ 48 Mbps; -70dBm @ 54 Mbps
RF 最大输出功率
802.11b: 16.5 ±1dBm           
802.11g: 14 ± 1dBm @ 54 Mbps; 15 ± 1dBm @ 48 Mbps;
16 ± 1dBm @ 6 ~ 36 Mbps
加密模式
802.11i security: WEP-64/128, TKIP (WPA-PSK) and AES (WPA2-PSK)
WiFi节电模式
支持3种WiFi节电模式
l            Ÿ基本节电模式
l            Ÿ快速节电模式
l            Ÿ休眠模式
 I/O
功能
功能接口
3 路串行接口, SPI, I2S/PCM, 数字视频接口
GPIO
24 通用I/O口 (部分I/O口将会与其他接口复用)
平均
功率 
WLAN 模式, 数据传输
250mA 或 825 mW
WLAN 模式, 无数据传输, WiFi 基本节电模式使能
121mA 或 369 mW typical
WLAN 模式, WiFi 基本节电模式使能
80mA or 264 mW typical
WLAN 模式, WiFi 快速节电模式使能
25mA or 82.5 mW typical
WLAN 断开, 睡眠模式）
1.18mA or 3.9 mW typical
操作电压
3.3V
串口转WiFi工作模式下3.3V峰值电流
360 mA
操作温度
0°C to +70°C 
产品尺寸
25 mm x 45 mm（内部PCB天线） / 25 mm x 39 mm（外部天线）
连接器和PIN脚定义
J1 是14PIN ,PIN脚间距为1.27 mm的单排排针.
J2 和 J3是16PIN ,PIN脚间距为1.27 mm的单排排针.
 串口转接板
通过下图所示的转接板，可以将本产品与 PC机的串口连接，从而使用我们提供的配置管理程序对产品的进行参数设置及功能测试。
WiFi网络拓扑结构
Wifi 无线网络包括两种类型的拓扑形式：基础网（Infra）和自组网（Adhoc），要说明无线网络的
拓扑形式，需要首先了解两个基本概念：AP，也就是无线接入点，是一个无线网络的创建者，是网络的
中心节点。我们一般家庭或办公室使用的无线路由器就一个AP。
STA，站点，每一个连接到无线网络中的终端（如笔记本电脑、PDA 及其它可以联网的用户设备）都
可称之为一个站点。
1）基于 AP 组建的基础无线网络（Infra）
Infra：也称为基础网，是由AP 创建，众多STA 加入所组成的无线网络，这种类型的网络的特点
是AP 是整个网络的中心，网络中所有的通信都通过AP 来转发完成。
2) 基于自组网的无线网络（Adhoc）
Adhoc：也称为自组网，是仅由两个及以上STA 自己组成，网络中不存在AP，这种类型
的网络是一种松散的结构，网络中所有的STA 都可以直接通信。
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