wifi模組

Wi-Fi模組又名串口Wi-Fi模組，屬於物聯網傳輸層，功能是將串口或TTL電平轉為符合Wi-Fi無線網路通信標準的嵌入式模組，內置無線網路協定IEEE802.11b.g.n協定棧以及TCP/IP協定棧。傳統的硬體設備嵌入Wi-Fi模組可以直接利用Wi-Fi聯入網際網路，是實現無線智慧型家居、M2M等物聯網套用的重要組成部分。

基本介紹

• 中文名：wifi模組
• 外文名：wifi module
• 產品性質：wifi通信的傳輸轉換產品
• 網路協定：IEEE802.11協定棧、TCP/IP協定棧
• 主要功能：實現串口、TTL到無線網路轉換
• 套用領域：無線網路

主要分類

Wi-Fi模組可分為三類：1，通用Wi-Fi模組，比如手機、筆記本、平板電腦上的USB或者SDIO接口模組，Wi-Fi協定棧和驅動是在安卓、Windows、IOS的系統里跑的，是需要非常強大的CPU來完成套用；2，路由器方案Wi-Fi模組，典型的是家用路由器，協定和驅動是藉助擁有強大Flash和Ram資源的晶片加Linux作業系統；3，嵌入式Wi-Fi模組，32位單片機，內置Wi-Fi驅動和協定，接口為一般的MCU接口如UART等。適合於各類智慧型家居或智慧型硬體單品。
現在很多廠家已經嘗試將Wi-Fi模組加入電視、空調等設備中，以搭建無線家居智慧型系統。實現APP的操控以及和阿里雲，京東雲，百度雲等網際網路巨頭雲端的對接，讓家電廠家快速方便的實現自身產品的網路化智慧型化並和更多的其他電器實現互聯互通。

套用領域

串口（RS232/RS485）轉WiFi 、TTL轉WiFi；

WiFi 監控、TCP/IP和 Wi-Fi協處理器；

WiFi 遙控飛機、車等玩具領域；

WiFi 網路收音機、攝像頭、數碼相框；

醫療儀器、數據採集、手持設備；

WiFi脂肪稱、智慧卡終端；家居智慧型化；

儀器儀表、設備參數監測、無線POS 機；

現代農業、軍事領域等其他無線相關二次開發套用。

主要功能

Wifi 模組 包括兩種類型的拓撲形式：基礎網（Infra）和自組網（Adhoc），要說明無線網路的拓撲形式，首先要了解兩個基本概念：1：AP，也就是無線接入點，是一個無線網路的創建者，是網路的中心節點。一般家庭或辦公室使用的無線路由器就是一個AP。2：STA站點，每一個連線到無線網路中的終端（如筆記本電腦、PDA及其它可以聯網的用戶設備）都可稱為一個站點。

1. 基於AP組建的基礎無線網路（Infra）：Infra：也稱為基礎網，是由AP創建，眾多STA加入所組成的無線網路，這種類型的網路的特點是AP是整個網路的中心，網路中所有的通信都通過AP來轉發完成。

2.基於自組網的無線網路（Adhoc）：Adhoc：也稱為自組網，是僅由兩個及以上STA自己組成，網路中不存在AP，這種類型的網路是一種鬆散的結構，網路中所有的STA都可以直接通信。

3. 安全機制：本模組支持多種無線網路加密方式，能充分保證用戶數據的安全傳輸，包括：WEP64/WEP128/ TKIP/CCMP(AES) WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK。

4.快速聯網：本模組支持通過指定信道號的方式來進行快速聯網。在通常的無線聯網過程中，會首先對當前的所有信道自動進行一次掃描，來搜尋準備連線的目的AP創建的（或Adhoc）網路。本模組提供了設定工作信道的參數，在已知目的網路所在信道的條件下，可以直接指定模組的工作信道，從而達到加快聯網速度的目的。

5.地址綁定：本模組支持在聯網過程中綁定目的網路BSSID地址的功能。根據802.11協定規定，不同的無線網路可以具有相同的網路名稱（也就是SSID/ESSID），但是必須對應一個唯一的BSSID 地址。非法入侵者可以通過建立具有相同的SSID/ESSID的無線網路的方法，使得網路中的STA聯接到非法的AP上，從而造成網路的泄密。通過BSSID地址綁定的方式，可以防止STA 接入到非法的網路，從而提高無線網路的安全性。

6.無線漫遊：本模組支持基於802.11協定的無線漫遊功能。無線漫遊指的是為了擴大一個無線網路的覆蓋範圍，由多個AP共同創建一個具有相同的SSID/ESSID的無線網路，每個AP用來覆蓋不同的區域，接入到網路的STA可以根據所處位置的選擇信號最強的AP接入，而且隨著STA的移動自動在不同的AP之間切換。

7. 靈活的參數配置：1. 基於串口連線，使用配置管理程式2. 基於串口連線，使用Windows下的超級終端程式 3.基於網路連線，使用IE瀏覽器程式4. 基於無線連線，使用配置管理程式。

8.作為一體化智慧型硬體解決方案核心模組，幫助傳統廠商以更快的疊代速度完成傳統硬體的改造，同時降低整體開發成本，快速轉型。氦氪認為：這個智慧型家居極速開發方案覆蓋了一套完整智慧型家居產品的五個方面：硬體、嵌入式系統、雲服務、數據分析和APP套用。他們的目標用戶主要包括大小家電、LED廠商、廚衛電器等。

工作方式

1.主動型串口設備聯網：

主動型串口設備聯網指的是由設備主動發起連線，並與後台伺服器進行數據互動（上傳或下載）的方式。典型的主動型設備，如無線POS機，在每次刷卡交易完成後即開始連線後台伺服器，並上傳交易數據。PUSH型串口設備聯網的拓撲結構如右圖所示。其中，後台伺服器作為TCP Server端，設備通過無線AP/路由器接入到網路中，並作為TCP Client端。

2.被動型串口設備聯網：

被動型串口設備聯網指的是，在系統中所有設備一直處於被動的等待連線狀態，僅由後台伺服器主動發起與設備的連線，並進行請求或下傳數據的方式。典型的套用，如某些無線感測器網路，每個感測器終端始終實時的在採集數據，但是採集到的數據並沒有馬上上傳，而是暫時保存在設備中。

而後台伺服器則周期性的每隔一段時間主動連線設備，並請求上傳或下載數據。

此時，後台伺服器實際上作為TCP Client端，而設備則是作為TCP Server端主要特性2.4GHz, IEEE 802.11b/g內部PCB天線，可選外部天線支持基於AP的網路（Infrastructure）/對等網路Ad-Hoc （IBSS))/ 虛擬AP 模式 ，IPHONE/IPAD/Android 設備也能不用AP/路由器而直接連線支持802.11i加密方式：WEP-64/128,TKIP (WPA-PSK) and AES(WPA2-PSK)MCU內置TCP/IP協定棧3路UART串列接口(其中1路支持DMA 模式, 全功能串口,波特率最高支持921.6Kbps)SPI接口、I2S/PCM接口Digital Video連線埠高達24個GPIO口（部分GPIO將會和上述接口復用）全功能TCP/IP協定棧，TCP/IP傳輸頻寬達到10Mbps以上支持三種帶有定時自動喚醒功能的WiFi節能模式

技術參數

單5V或3.3V供電工作

溫度範圍: -45°C ~ +85°C

尺寸：32mm x 20mm x 4.5mm