一种支持单4G模块双SIM卡的4G无线路由器的制作方法

本实用新型涉及电子电路技术领域，具体是一种可支持单4g模块双sim卡的4g无线路由器。

背景技术：

无线网络在无线局域网的范畴是指“无线相容性认证”，实质上是一种商业认证，同时也是一种无线联网技术，以前通过网线连接电脑，而wifi则是通过无线电波来连网；常见的就是一个无线路由器(wirelessrouter)，那么在这个无线路由器的电波覆盖的有效范围都可以采用wifi连接方式进行联网，如果无线路由器连接了一条adsl线路或者别的上网线路，则又被称为无线ap(wirelessaccesspoint，无线接入点)。

其中，4g无线路由器运用在很多工控领域，在工控领域的很多运用中都要网络的稳定性，为也保证网络不中断，或中断后能及时自动恢复，必须要有多种上网的备选方案，现有的4g无线路由器一般是设置wan口、4g模块以及一个sim卡，从而实现既可以通过wan口上网，也可以通过4g模块上网，还可以通过sim卡接入移动网络从而提供无线局域网接入点服务。随着移动网络的不断发展，网络带宽的不断增加，越来越多的用户开始使用这种配置sim卡的无线路由器，以便在没有有线网络的环境获得高速网络接入服务。而现有的4g无线路由器仅使用1个标准sim卡，而标准sim卡是采用公开的标准，任意标准sim卡均可使用，无法对其进行验证，因此，对于在一些对于安全保密有所要求的场合，无法采用专用sim卡接入专网从而获取一些特定服务，法保证网络的稳定性。

技术实现要素：

在下文中给出了关于本实用新型实施例的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，以下概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

根据本申请的一个方面，提供一种支持单4g模块双sim卡的4g无线路由器，其包括处理器、第一wifi天线、第二wifi天线、直流供电模块、4g模块、数字信号切换开关和sim卡模块，第一wifi天线、第二wifi天线、直流供电模块、4g模块、数字信号切换开关和sim卡模块均与处理器电性连接，其中，处理器的输出端与4g模块的输入端和数字信号切换开关的输入端连接，4g模块的输出端连接数字信号切换开关的输入端，数字信号切换开关的输出端连接sim卡模块的输入端，sim卡模块的输出端连接处理器；其中，所述sim卡模块包括第一sim卡单元和第二sim卡单元，第一sim卡单元和第二sim卡单元均采用nano-sim卡实现，第一wifi天线和第二wifi天线通过uart总线接口与处理器相连接，所述数字信号切换开关采用型号为fsa2567的模拟开关芯片实现，fsa2567的1vsim引脚连接至第一sim卡单元的c1引脚，fsa2567的sel引脚一路串联电阻r8189后接地，另一路串联0欧电阻r8189后连接至uart总线接口，fsa2567的2rst引脚连接至第二sim卡单元的cd引脚，fsa2567的rst引脚连接至4g模块，fsa2567的1rst引脚连接至第一sim卡单元的c2引脚，fsa2567的gnd引脚接地，fsa2567的2clk引脚连接至第二sim卡单元的c3引脚，fsa2567的clk引脚连接至4g模块，fsa2567的1clk引脚连接至第一sim卡单元的c3引脚，fsa2567的2dat引脚连接至4g模块，fsa2567的1dat引脚连接至第一sim卡单元的c7引脚，fsa2567的vcc引脚一路连接至3.3v电源，另一路串联电容c4311后接地，fsa2567的2vsm引脚连接至第二sim卡单元的c1引脚，fsa2567的vsm引脚连接至4g模块，fsa2567的ep引脚接地。

进一步的，所述4g模块通过usb总线(例如pcie_minicard_slot)与处理器连接。

优选的，所述处理器采用芯片型号为mt7628an的路由器处理器实现。为了提高路由器处理器的稳定性，将mt7628an的117引脚串接电容c86后独立接地，mt7628an的120引脚和121引脚独立接地，mt7628an的123引脚和124引脚串接电容c88后独立接地，各独立接地连接到同一接地网，首先将各引脚独立接地可使接地线尽可能短，从而提高路由器处理器的信号干扰能力，保证了整个电路模块的稳定可靠性。该处理器集成了wifi功能，并通过第一wifi天线和第二wifi天线进行wifi信号的发射与接收。wifi信号放大器工作在万能中继工作模式，可以中继到主路由的wifi信号，使wifi信号放大器设备本身实现上网。wifi信号放大器中继到主路由后，通过第一wifi天线和第二wifi天线再发射出与主路由相同ssid的wifi信号，即实现对wifi信号进行放大。

进一步的，该无线路由器还包括与处理器电性连接的指示灯单元。

进一步的，该无线路由器还包括与处理器电性连接的rj45接口模块，该rj45接口模块包括1个wan接口和4个lan接口。

进一步的，所述直流供电模块是由ssot23升压芯片及其跟随电路构成。

本实用新型采用上述方案，与现有技术相比，具有如下优势：通过上述采用两个sim卡单元的方案，使其可以同时满足标准sim卡和专用sim卡的插入，满足针对安全保密有所要求的场合通过专用sim卡接入专网从而获取一些特定服务。同时，两个sim卡单元通过数字信号切换开关与4g模块连接，且同一时间只有一个sim卡单元与4g模块连接，处理器可以通过gpio输出高低电平切换哪一个sim卡单元与4g模块连接，进一步保证了网络的稳定性。

附图说明

本实用新型可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本实用新型的优选实施例和解释本实用新型的原理和优点。在附图中：

图1为本实用新型中实施例的无线路由器的原理框图；

图2为本实用新型中实施例的无线路由器的处理器的部分电路原理图一；

图3为本实用新型中实施例的无线路由器的直流供电模块的电路原理图；

图4为本实用新型中实施例的无线路由器的pcieminicard插槽的电路原理图；

图5为本实用新型中实施例的无线路由器的数字信号切换开关和sim卡模块的电路原理图；

图6为本实用新型中实施例的无线路由器的usb总线接口电路的示意图；

图7为本实用新型中实施例的无线路由器的rj45接口模块的电路原理图；

图8为本实用新型中实施例的无线路由器的指示灯单元的电路原理图。

具体实施方式

应当注意，为了清楚的目的，本实用新型的附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体的，参见图1，本实施例中的一种支持单4g模块双sim卡的4g无线路由器，其包括处理器、wifi天线1、wifi天线2、直流供电模块、4g模块、4g天线1、4g天线2、rj45接口模块、数字信号切换开关和sim卡模块，wifi天线1、wifi天线2、直流供电模块、rj45接口模块、4g模块、数字信号切换开关和sim卡模块均与处理器电性连接，sim卡模块包括用于插入sim卡1的sim卡座1和用户插入sim卡2的sim卡座2，rj45接口模块包括1个wan接口和4个lan接口，4g模块与4g天线1、4g天线2分别电性连接，处理器的输出端与4g模块的输入端和数字信号切换开关的输入端连接，4g模块的输出端连接数字信号切换开关的输入端，数字信号切换开关的输出端连接sim卡座1和sim卡座2的输入端，sim卡座1的输出端和sim卡座2的输出端连接处理器。

本实施例中，参见图2，处理器采用芯片型号为mt7628an的路由器处理器实现。为了提高路由器处理器的稳定性，将mt7628an的117引脚串接电容c86后独立接地，mt7628an的120引脚和121引脚独立接地，mt7628an的123引脚和124引脚串接电容c88后独立接地，各独立接地连接到同一接地网，首先将各引脚独立接地可使接地线尽可能短，从而提高路由器处理器的信号干扰能力，保证了整个电路模块的稳定可靠性。wifi天线1和wifi天线2通过uart总线接口与处理器相连接。该处理器集成了wifi功能，并通过wifi天线1和wifi天线2进行wifi信号的发射与接收。wifi信号放大器工作在万能中继工作模式，可以中继到主路由的wifi信号，使wifi信号放大器设备本身实现上网。wifi信号放大器中继到主路由后，通过wifi天线1和wifi天线2再发射出与主路由相同ssid的wifi信号，即实现对wifi信号进行放大。

参见图3，直流供电模块是由ssot23升压芯片及其跟随电路构成，具体的，直流供电模块包括ssot23升压芯片、电阻r167、电阻r168、电阻r170、电容c282、电容c284、电容c285、电容c308、电容c287、电容c288、电容c289、电感l42，ssot23升压芯片的gnd引脚接地，ssot23升压芯片的sw引脚一路串接电容c282后连接和ssot23升压芯片的bst引脚，ssot23升压芯片的sw引脚的另一路串接电感l42后连接电阻r168的第一端、电容c287的第一端、电容c288的第一端、电容c289的第一端以及3.3v电源，电容c287的第二端、电容c288的第二端和电容c289的第二端接地，电阻r168的第二端连接ssot23升压芯片的rb引脚以及电阻r170的第一端，电阻r170的第二端接地；ssot23升压芯片的vin引脚连接电容c284的第一端、电容c285的第一端、电阻r167的第一端，电容c284的第一端和电容c285的第二端接地，电阻r167的第二端连接ssot23升压芯片en引脚，ssot23升压芯片的en引脚串接电容c308后接地。其中该直流供电模块采用了低功耗的同步整流升压芯片ssot23，大大降低了整个电路模块的功耗，且其通过上述电路使用同步整理方式进行电压转换，具有效率高的优势。电源部分作为电流长期消耗部件在设计时需要格外关注其自身消耗电流，本申请通过上述ssot23升压芯片及其跟随电路实现了一个超低功耗的电源设计，在整个电路模块不增加电池体积的情况下尽量延长产品的使用和待机时间，且使用同步整理方式具有更高的转换效率。

图4为本实施例中无线路由器的pcieminicard插槽的电路原理图，图6为usb总线接口电路的示意图，本申请中，4g模块通过usb总线与处理器连接，4g模块接两根4g天线，实现4g信号的发射与接收。

参见图5，本实施例中sim卡1和sim卡2均采用nano-sim卡实现，数字信号切换开关采用型号为fsa2567的模拟开关芯片实现，fsa2567的1vsim引脚连接至第一sim卡单元的c1引脚，fsa2567的sel引脚一路串联电阻r8189后接地，另一路串联0欧电阻r8189后连接至uart总线接口，fsa2567的2rst引脚连接至第二sim卡单元的cd引脚，fsa2567的rst引脚连接至4g模块，fsa2567的1rst引脚连接至第一sim卡单元的c2引脚，fsa2567的gnd引脚接地，fsa2567的2clk引脚连接至第二sim卡单元的c3引脚，fsa2567的clk引脚连接至4g模块，fsa2567的1clk引脚连接至第一sim卡单元的c3引脚，fsa2567的2dat引脚连接至4g模块，fsa2567的1dat引脚连接至第一sim卡单元的c7引脚，fsa2567的vcc引脚一路连接至3.3v电源，另一路串联电容c4311后接地，fsa2567的2vsm引脚连接至第二sim卡单元的c1引脚，fsa2567的vsm引脚连接至4g模块，fsa2567的ep引脚接地。

图7为本实施例中无线路由器的rj45接口模块的电路原理图；处理器内部集成了网络switch，可以直接引出5个rj45网口实现1wan加4lan功能，并且可以通过wan功能口拨号上网。

此外，无线路由器还可包括与处理器电性连接的指示灯单元。图8为本实用新型中实施例的无线路由器的指示灯单元的电路原理图。

实际设计时，可在改4g无线路由器的外壳上设置两个开口，以露出两个sim卡座，用户插入sim卡，处理器可以实现自动拨号上网。两个sim卡座都带sim卡插入检测引脚，当没有sim卡插入时，此引脚输出低电平，当有sim卡插入时，此引脚为高电平。处理器通过两个gpio，可以检测sim卡连接座的sim卡插入检测引脚的电平值，从面判定有没有sim卡插入。7、两个sim卡连接座通过数字信号切换天关与4g模块连接，且同一时间只有一个sim卡连接座与4g模块连接。处理器可以通过gpio输出高低电平切换哪一个sim卡连接座与4g模块连接。可默认设置sim卡座1与4g模块连接。在sim卡座1上的sim损坏失效或欠费时，处理器会自动切换到sim卡座2，通过sim卡座2上的sim卡拨号上网。当处理器切换电话卡时，处理器通过gpio输出一个3秒钟的低脉冲，以此来通知4g模块要重新加载sim卡，如此4g模块才能重新识别新的sim卡，并实现自动拨号上网。

此外，可设置sim卡座1为标准的sim卡的插槽，设置sim卡座2为专用sim卡的插槽，并通过设置特殊形状来区分两个卡槽。

本实用新型采用上述方案，通过上述采用两个sim卡单元的方案，使其可以同时满足标准sim卡和专用sim卡的插入，满足针对安全保密有所要求的场合通过专用sim卡接入专网从而获取一些特定服务，同时两个sim卡单元还保证了网络的稳定性。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

尽管上面已经通过对本实用新型的具体实施例的描述对本实用新型进行了披露，但是，应该理解，上述的所有实施例和示例均是示例性的，而非限制性的。本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本实用新型的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本实用新型的保护范围内。