一种支持多接口的即插即用传感器模块

摘要

一种支持多接口的即插即用传感器模块，包含上层传感器模块和通用底板两层结构。上层传感器模块包含传感器实体、EEPROM存储单元和8个插针，EEPROM存储单元存储传感器映射表信息。通用底板包含控制器、无线模块、8个插孔以及其他接口。传感器模块的EEPROM存储单元映和通用底板中的控制器相配合，控制器读取插入的上层传感器模块EEPROM映射表中的传感器特征值，然后执行控制器中相应的传感器控制程序，采集并发送数据。控制器得到映射表中的传感器信息后，判断、识别传感器，配置相应管脚，实现电路自配置。程序分配采用无线烧写。本发明将多种主流传感器接口设计为一种统一的接口方式，实现即插即用功能。

主权项

一种支持多接口的即插即用传感器模块，其特征在于，包含上层传感器模块和通用底板两层结构，(1)上层传感器模块，包含传感器实体、EEPROM存储单元和8个插针；EEPROM存储单元：该存储单元存储传感器映射表信息，包括传感器特征值、传感器类型、传感器型号、总线接口和备注五列信息；8个插针：5针为传感器实体和EEPROM存储单元提供地线连接(GND)，8针为传感器实体和EEPROM提供电源连接(VCC)，7针连接EEPROM的时钟端(SCL)，6针连接EEPROM的数据端(SDA)，4针用于可扩展功能；(2)通用底板，通用底板包含控制器、无线模块、8个插孔；8个插孔与上层传感器模块的8个插针配合使用，将8个插针按顺序插到8个插孔；在通用底板中，8、5孔分别接电源和地，1、2、3、4、6、7孔与控制器相应控制端相连；控制器的Flash中存储现有传感器控制程序及1、2、3、4、6、7孔配置信息；无线模块用于从网关无线下载未知的传感器控制程序；传感器信息自描述：上层传感器模块的EEPROM存储单元映和通用底板中的控制器相配合，控制器读取插入的上层传感器模块EEPROM映射表中的传感器特征值，然后执行控制器中相应的传感器控制程序，采集并发送数据；控制电路自配置：当传感器采用SPI总线时，1、2、3针分别连接传感器的片选信号端口、时钟端口和数据端口；当传感器采用I2C总线时，1针空闲，2、3针分别连接传感器的时钟端与数据端；当传感器采用SMBus总线时，3针空闲，1、2针分别连接传感器的时钟端与数据端；程序分配：采用无线方式对控制器的Flash进行程序烧写；控制器从传感器映射表中获取传感器和传感器特征值之间的映射关系后，如果现有的程序中没有与该特征值匹配的程序段，则控制器通过无线模块按照定义好的通信协议将 特征值发送到网关，并请求符合该特征值的相应程序片段，然后无线模块接收网关发送的程序片段并将接收到的程序烧写到控制器Flash中。