
多功能蓝牙CONSOLE工具
简介
支持有线无线模式CONSOLE的一体化工具,集成有线网卡和读卡器功能(作为U盘使用),模组支持使用AT指令切换波特率;集成电池充放电管理,带有基础的电池安全防护功能。
简介:支持有线无线模式CONSOLE的一体化工具,集成有线网卡和读卡器功能(作为U盘使用),模组支持使用AT指令切换波特率;集成电池充放电管理,带有基础的电池安全防护功能。开源协议
:GPL 3.0
(未经作者授权,禁止转载)描述
外壳为全白,可自行设计涂装
使用短线对接可直接挂在背包上方便携带,打开后短线可直连CONSOLE口
该工程成品已进行实机验证(H3C交换机可正常调试)。
上机前请自行严格测试,并明确知晓使用此工程所述工具所带来的风险。
若造成不良后果由使用者自行承担,敬请知悉!
使用风险包括但不限于下述:
1、网络设备风险(重启、损坏、配置丢失、无法通信)
2、模块本体风险(重启、损坏、数据丢失、无法通信)
3、零件采购风险(锂电池常见隐患、BOM表可能有误)
工程简介
支持有线无线模式CONSOLE的一体化工具,集成有线网卡(百兆)和读卡器功能(作为U盘使用),模组支持使用AT指令切换波特率;集成电池充放电管理,带有基础的电池安全防护功能。模块已在允许范围内尽量减小尺寸,电池使用102040规格,标称容量1200mah,建议采用1mm泡棉双面胶固定。元件均为单面排布方便使用加热台焊接。
CONSOLE原理简述
本质上网络设备所使用的CONSOLE就是基于工业常用的RS232串口的RJ45变体,二者只是接口形态不同。部分网络设备(如华三交换机仅需三线即可通信)所使用的信号甚至会有所简化。
目前所有在售的无线CONSOLE模块都是基于此原理(蓝牙串口收发模块+TTL、RS232电平转换)
有线模式(成品CONSOLE线原理与此相同)
USB-TTL(CH340) <-> TTL-RS232(MAX232)
无线模式(一般市售无线CONSOLE模块也是基于此原理)
BT-TTL(HC04) <--> TTL-RS232(MAX232)
BT-TTL可使用其他无线模组进行二次开发,如ESP32刷入AT指令集也可实现相同功能。且其他模组可能带有特色功能如无线AT或自适应波特率等。
也可自行对ESP32进行二次开发(通过多线程可实现电池电量报警、蜂鸣器报警、屏幕显示当前收发指令等功能)
模组方案简述
USB HUB
SL2.1A 1分4 USB拆分芯片
USB转TTL
CH340N * 2 USB串口芯片(分别用于有线模式和无线模块AT指令调试)
建议有线console可改为使用FIDI芯片
TTL转RS232
MAX3232ESE 空余一组收发通道未使用
若使用FIDI芯片建议更换为通道更多的型号
模拟开关
CH440R 4路单刀双掷模拟开关芯片
USB 网卡
瑞昱RTL8152B
读卡器
GL823K
无线串口收发模块
汇承HC04 (周边电路可直接搬板)
其他无线模块功能基本相同,简单更换周边电路和封装即可更换方案
电池管理
IP5407 带NTC热敏电阻并集成手电
功能简述
无线、有线模式选择开关
*注:无线模式切断有线输入但有线依然可以读取接收到的字符串,有线模式反之;以下为无线模块工作逻辑:
有线模式 | 无线模式 | |
USB连接 | 充电并可AT调试 | 充电并正常收发 |
断开电源 | 关机 | 正常收发 |
电量检查(短按)及手电开关(长按)
有线无线模式选择指示灯
无线模式连接状态指示灯
存储读写工作状态指示灯
串口收发指示灯
网络状态指示灯
电池电量指示灯
复刻建议
PCB参数 1.6mm 4层板 RJ45外壳通孔需自行加工为半孔
由于使用多块PCB拼接建议在组合前使用飞线方法进行测试后再焊接。
C96-C105 10颗钽电容本意是解决IP5407充放电重启问题,但实际效果欠佳。实际测试中发现可缓解电感啸叫,可选择性安装。
D101 用于测试过程中指示模拟开关状态,测试无误后可去除。
由于RTL8152B批次问题,正常情况下连接即可使用但由于出厂固件可能不同,会导致指示灯常亮或不亮。
HC04可直接购买带底板的版本,周边电路原件可直接搬板,U20除外,直接焊锡连接两个脚位即可。
IP5407子板 B-焊盘需连锡至TYPE-C母座外壳,+5V焊盘也需做类似处理。
参照飞线指示以连锡方式处理其他焊盘
HC04子板两个焊盘可连锡至RJ45外壳
外壳使用光固化打印机成型,若使用FDM可能遭遇公差配合问题。按键需零件自行打磨调整配合间隙。
成品测试方式
出于安全性考虑不建议直接使用网络设备进行测试
以下为供参考测试方法
准备一根反接网线(即两端水晶头线序完全相反),通过RJ45延长器与成品console线对接。
蓝牙串口与成品CONSOLE线串口能够正常通信即视为信号正常。
RS232电平TX和RX信号线反接会导致MAX232芯片异常发热,长时间甚至可导致焊锡熔化、出现糊味。但该芯片可能并未损坏。
设计图
BOM
ID | Name | Designator | Footprint | Quantity |
---|---|---|---|---|
1 | 5.1K | AR1 | R0603 | 1 |
2 | 4.7u | C1,C2 | C0603 | 2 |
3 | 0.47u | C3,C4,C5,C6 | C0603 | 4 |
4 | 100nF | C7,C9,C11,C12,C14,C19,C20,C22,C23,C27,C28 | 0603 | 11 |
5 | 220uF | C8 | CASE-B_3528 | 1 |

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