—為你的設備加裝無線透明傳輸模塊—

看到網上有線鼠標改造成無線的帖子，ZOL論壇和百度知道等都有，諸多網友對此熱烈響應，積極參與，觀點大致分為這么幾類，一是從經濟出發，從改造的成本來看；二是從觀感出發，從改造后的外觀來看；三是從技術出發，從改造所需的技術來看。先不論事情怎么發展，結局如何，但是想把有線的裝備“變”成或“換”成無線裝備的這種需要存在。

就著這個討論，szRFStar想把些變換要考慮的“方面”給網友說一下，完全是個人立場，一家之言，不說這事是否靠譜，只說如何做更靠譜。將有線改造成無線首先看是否必要，對技術著迷的一概認為改造是有必要，這里假定你不完全是技術小白，至少想了解技術的真相。本文不能將所有情況全部說到，請諒解。

有必要做的事，怎么做就要看需要了，鼠標改無線，是將“一條線”改成無線，各位記住，這條可能是USB線，也可能是PS/2線纜，如果是其他設備，也可能是一條串口線，或者其他，不一而足。“一條線”的含義是指“點對點的連接”，在通常情況下，一臺電腦接一個鍵盤，一只鼠標，沒有多余的。這種形式的連接就是點對點，許多有線的連接都是這一類，它的最簡單的連接形式，數據來源和目標是唯一的，也是最容易改造的，就鼠標而言，數據是由位移傳感器（滾球、光電）采集，然后經過某種方式傳送給PC，PC按照數據的內容作出響應。有線鼠標將采集的結果使用PS/2接口傳遞到PC，現在要將這種傳輸方式“變換”成為無線，那么可以選擇一種支持點對點的無線傳輸技術（模塊）來代替PS/2，藍牙或者一些433MHZ/2.4GHZ無線模塊都可以完成這樣的功能。現在討論PS/2鼠標，并假定數據是鼠標在移動時生成，思路就是產生的數據先通過PS/2傳給無線模塊（發），另外一端使用無線模塊來接收，接收到的無線模塊中的數據當然還是PS/2格式的，理想的連接應該是這樣：

圖一 理想的“變換”后連接示意圖

接收到的無線模塊可以直接通過PS/2將信息傳給PC,不過實際上無論是TX模塊還是RX模塊都鮮有帶PS/2接口，市面上大量的無線透明傳輸模塊是串口（UART/RS232/RS485），比如STR-CC110LD5430。因此要再增加一個轉換器，先將PS/2的信號轉換為UART信號，再發送給TX模塊，接收端則需要一個逆向變換器，將UART轉換成PS/2。所以真實的改造工作是找到或者DIY這么一個轉換器。無線模塊可以買到，但這個轉換器則未必。

圖二 無線通信模塊

接著再說說非“一條線”的連接，比如一臺電腦通過RS485總線接多個設備，數據流向是設備周期性地向PC發報，這種“眾星捧月”的場合如果響應時間和可靠性要求并不是什么苛刻的話，也可以考慮換成無線，省去的布線施工和成本再加上維護，可沒有使用無線模塊那么劃算。由PC對若干設備進行控制的情況也是一樣，不同的是數據流向而已。無論是多點對點還是點對多點的連接，都可以輕松改為無線。還有一種像是因特網上的連接，有服務器，有終端，還有路由，各點之間自行路由和通信，這種形式的連接在個域無線網內可以使用ZigBee技術實現，但使用ZigBee協議開發的無線模塊的接口會稍為復雜。

圖三 多點與點之間通信示意

第二點則無線模塊傳輸數據的響應時間，任何一個無線模塊的通信都存在一定的延遲，從us到ms不定。作為鼠標來說，信號傳遞的時間是非常重要的參數，移動鼠標半秒之后電腦才有反應是任何人都不會接受的吧。前文提到的STR-CC110L-D5430模塊傳輸5個字節需要時間是43.2ms，接近常人反應時間的1/3了，如果是玩CS的話，哼哼。這個速度用在鼠標上可不理想，更理想的模塊我暫時不說。

第三點是電源，這個包括對功耗的考慮，許多的設備的連接電纜除了傳遞信號以外，同時也會提供電源，這個也有線設備改造成無線的過程中一個比較嚴肅的問題，不好解決，咱們還是說鼠標，PS/2亦或USB都有Vcc, GND兩條線用來給設備供電。一旦改造為無線，原有的供電就被切斷，想得周到的網友在帖子中回復，在鼠標的外面加個電池盒，將原來線纜中的Vcc和GND接到電池盒供電，對于改造有線鼠標來說，我想這是個辦法，更好的辦法不是辦法，就是找一個足夠小，在有線鼠標內腔空間可以放得下，而且能給鼠標和無線模塊同時供電的電池，這可能要找BYD定制了吧。電池放在里面或外面這關乎美觀，還有一個還有一個和電源有關的極為重要的問題是低功耗，如果是用電池，設備能工作多久？要回答這個問題，就得更加綜合對待設備的電源供電和消耗，這功耗包含無線模塊的功耗，如果是雙向通信，那么模塊會消耗更多的電量。以STR-CC110L-D5430來說，接收電流大約為23ma,可不算小！要知道普通AA電池的容量才2000maH左右。 當然，可以通信自定協議來減小空中通信的流量，比如，鼠標不移動不發送，PC傳出的某些不重要的字節由連接PC的轉換器直接回應，而不是傳給鼠標，選擇在沒有數據時是完全休眠且電流低于5ua的無線模塊，凡此種種，皆為降低功耗。市售鼠標在設計之初就考慮到功耗的問題，所以才能用上半年甚至更久。當然也有些設備并非電源如此敏感的，通常工業控制的設備大都各自供電，它們之間使用RS485來通信，這類設備則不用太關心電源的問題。

圖四 能耗是無線通信中要考慮的問題

第四點就是接口和體積，目前市面上的無線傳輸模塊對外連接有郵票孔、排針、排座等。通常是越小的模塊越貴。信號接口有UART、SPI、I2C、RS232、RS485、USB等，UART接口是最通用的，諸多其他類型的設備都可以輕松轉換成UART，甚至以太網都可以。改造PS/2鼠標比較不幸，本人沒有見過這種接口的無線傳輸模塊。STR-CC110L-D5430支持三種接口，分別是UART，RS232和RS485，在改造舊設備或者新設計時，但又不想自行設計無線部分的可以考慮使用。

圖五 確定設備對無線模塊的體積是否限制

看到這里，想必我已經將改造鼠標這事說得似乎有些絕望了，消費電子由于外觀和便攜的需要，外殼的限制，通常不容易改造，不過如果你堅持想這么做，也一定會找到合適的物料，我這么說也不只是鼓勵，確實可以做到，使用BLE模塊是比較好的選擇，它的連接周期可選擇，而且傳輸速率是1Mbps,傳輸時間很短，還有可能在Win8+BLE的設備上免去接收端直接使用。鼠標可以買到無線的，但更多設備可能買不到無線，將有線設備改造為無線是確有必要的，就如掃描槍、打印機、POS機，也可能是天氣預報儀，無論是改變現有的產品或現有的設計，無線將會給工作和生活帶來更多的便利。

希望本文對于打算將有線設備/裝置改為無線設備/裝置的朋友們能提供到一些有益的參考，如果你有疑問，歡迎交流，ZigBee(A)163.com