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E103-RTL8711DA系列双模双频WiFi模块方案选型与应用指南

摘要

E103-RTL8711DA-PS、E103-RTL8711DA-XS和E103-RTL8711DA-PS-TB系列无线模块是亿佰特基于瑞昱RTL8711DAF芯片研发的2.4G&5.8GHz双频高性能WiFi串口模块,符合BLE 5.0和IEEE 802.11b/g/n标准协议。WiFi模块支持AP、STA、STA+AP三种WiFi工作模式及TCP/UDP/HTTP/MQTT等多种网络协议,提供IPEX-1天线(XS版,WiFi 710m/BLE 430m)和PCB板载天线(PS版,WiFi 550m/BLE 260m)两种选型,以及配套的PS-TB开发板,适用于智能家居、工业控制、医疗监护、资产跟踪等物联网场景。

RTL8711DAF_E103-RTL8711DA

关键数据速览:

· 芯片方案:瑞昱RTL8711DAF,双频WiFi + BLE 5.0

· 工作频段:2.4GHz(2412~2484MHz)+ 5.8GHz(5180~5825MHz)

· 发射功率:20dBm

· 休眠功耗:Deep sleep≈11μA,Sleep CG≈87μA

· WiFi参考距离:XS版710m,PS版550m

· BLE参考距离:XS版430m,PS版260m

· 模块尺寸:XS版16.5×16×2.7mm,PS版21.0×16×2.7mm

· 工作温度:-20~+70℃

适用条件:

· 适用于智能家居、工业控制、医疗监护、资产跟踪等需要双频WiFi+BLE的物联网场景

· XS版适合需要远距离通信、可外接天线的产品设计

· PS版适合紧凑型产品、近距离通信、免天线装配的设计

· 不适用于需要深度二次开发、定制协议栈的底层射频开发

一、RTL8711DAF方案双频WiFi模块产品方案概述

1.1 WiFi模块产品简介

E103-RTL8711系列是亿佰特研发的一款2.4G&5.8GHz双频高性能WiFi串口模块,采用瑞昱RTL8711DAF芯片,集成完整的WiFi和蓝牙应用所需的硬件和软件资源。WiFi模块支持AP、STA、STA+AP三种WiFi工作模式和低功耗蓝牙,支持TCP/UDP/HTTP/MQTT多种网络传输协议,所有IO口均已引出,支持用户二次开发。

产品型号

产品定位

E103-RTL8711DA-XS

IPEX-1天线版本,WiFi参考距离710m,BLE 430m

E103-RTL8711DA-PS

PCB板载天线版本,WiFi参考距离550m,BLE 260m

E103-RTL8711DA-PS-TB

配套开发板,搭载PS模块,USB供电,GPIO全部引出

1.2 WiFi模块核心参数对比

参数

E103-RTL8711DA-XS

E103-RTL8711DA-PS

芯片方案

RTL8711DAF

RTL8711DAF

WiFi协议

802.11b/g/n

802.11b/g/n

蓝牙协议

BLE 5.0

BLE 5.0

工作频段

2.4GHz+5.8GHz

2.4GHz+5.8GHz

工作电压

3.0~3.6V

3.0~3.6V

发射功率

20dBm

20dBm

发射电流(2.4G)

≈265mA

≈265mA

发射电流(5G)

≈328mA

≈328mA

接收电流(2.4G)

≈43mA

≈43mA

Deep sleep休眠

≈11μA

≈11μA

WiFi参考距离

710m

550m

BLE参考距离

430m

260m

天线形式

IPEX-1(外接)

PCB板载

模块尺寸

16.5×16×2.7mm

21.0×16×2.7mm

工作温度

-20~+70℃

-20~+70℃

1.3 双频WiFi模块核心功能特点

功能分类

功能特点

WiFi功能

AP/STA/STA+AP三种模式,2.4G+5.8G双频

蓝牙功能

BLE 5.0协议,主从机设置、数据透传、GATT协议

网络协议

TCP Server/Client、UDP、HTTP Client、MQTT(兼容阿里云/百度云等)

低功耗

Sleep CG≈87μA、Deep sleep≈11μA

二次开发

所有IO口引出,支持文件系统,兼容RS485通信

配置方式

AT指令配置,UART通信(115200,8N1)

二、双模WiFi模块产品选型指南

2.1 WiFi模块XS vs PS两种天线方案如何选

两款WiFi模块芯片方案、协议、功率、功耗完全相同,核心差异在于天线形式和通信距离,如下表所示。

选型维度

XS版(IPEX-1)

PS版(PCB板载)

天线形式

IPEX-1接口,可外接天线

PCB板载天线,无需额外天线

WiFi参考距离

710m

550m

BLE参考距离

430m

260m

模块尺寸

16.5×16×2.7mm

21.0×16×2.7mm

适用场景

远距离通信、外接天线设计

紧凑型产品、近距离、降成本

装配方式

需采购天线并装配

即贴即用,无需天线装配

WiFi模块选型建议:需要更远通信距离(如户外工业控制、资产追踪)选XS版;追求小体积、低成本、免天线装配(如智能家居节点)选PS版。

2.2 双模WiFi模块开发板选型价值

PS-TB开发板搭载E103-RTL8711DA-PS双频WiFi模组,采用USB Type-C供电与通信,支持固件烧录和串口通信。所有GPIO引出至排针,可跳线连接多种外设或插在面包板上使用,配备复位按键和下载按键。尺寸56.5×36.0mm。原型开发阶段建议选配PS-TB开发板,配合《快速使用手册》快速完成功能验证,再根据天线需求选择XS或PS版本进行批量生产。

三、双模WiFi模块物联网应用指南

1、智能家居控制应用场景

智能家居控制方案采用E103-RTL8711DA-PS系列PCB板载天线和550m通信距离的WiFi模块。E103-RTL8711DA-PS系列WiFi模块无需额外天线装配,适合智能开关、温控器等紧凑型产品,550m WiFi覆盖室内绰绰有余,支持MQTT协议可直连阿里云、百度云等物联网平台。

2、工业传感器数据采集应用场景

工业物联传感采集方案采用E103-RTL8711DA-XS无线模块IPEX-1天线和710m通信距离的WiFi模式。E103-RTL8711DA-XS无线模块可外接高增益天线,710m WiFi距离满足工业车间覆盖需求,支持TCP/UDP协议与上位机通信,所有IO引出可复用为传感器接口。

3、资产跟踪与物流管理应用场景

资产跟踪管理方案采用E103-RTL8711DA-XS无线模块430m通信距离的BLE蓝牙模式+外部配套天线。WiFi模块BLE 5.0协议主从机功能支持资产标签广播和定位数据采集,430m通信距离的BLE蓝牙通信距离在仓库/园区内有充足覆盖余量。

四、双频WiFi模块使用注意事项

五、E103-RTL8711DA系列双模双频WiFi模块FAQ常见问题

Q1:双模双频WiFi模块XS版和PS版引脚是否兼容?

A:两款模块引脚完全兼容,均为31个引脚,仅封装尺寸不同。选型时无需更改PCB设计,可直接替换。

Q2:WiFi参考距离710m和550m是在什么条件下测试的?

A:测试条件为环境良好空旷、天气晴朗。实际通信距离受环境遮挡、同频干扰、天线高度、供电电压等因素影响,建议现场实测。

Q3:双模双频WiFi模块支持哪些主流物联网云平台?

A:模块MQTT模式支持阿里云、百度云、OneNet等主流物联网平台,只需将平台创建的服务参数录入模块即可进行通信。

Q4:WiFi模块三种休眠模式有什么区别?

A:Sleep CG≈87μA,SOC域电源关闭,AON和SYSON域外设可唤醒;Sleep PG≈422μA,相对较高功耗睡眠;Deep sleep≈11μA,最省电,仅AON域工作,唤醒会系统复位。

Q5:WIFI 模块最多支持几路Socket连接?

A:TCP Server模式下最多接入20路Socket,TCP Client模式下也可连接最多20路,整个模块共享5路Socket资源。

Q6:双频WiFi在实际应用中有什么优势?

A:2.4GHz频段穿墙能力强、覆盖范围广,适合远距离和隔墙通信;5.8GHz频段干扰少、速率快,适合高清视频和实时控制。双频切换可兼顾覆盖和性能。

六、总结

E103-RTL8711DA-PS和E103-RTL8711DA-XS系列双频WiFi模块以瑞昱RTL8711DAF芯片为核心,集成双频WiFi和BLE 5.0双模通信,提供XS版(IPEX-1外接天线,WiFi 710m)和PS版(PCB板载天线,WiFi 550m)两种选型,以及PS-TB开发板加速原型验证。模块支持AP/STA/STA+AP三种WiFi模式,TCP/UDP/HTTP/MQTT多种网络协议,Deep sleep仅11μA超低功耗,可广泛应用于智能家居、工业控制、医疗监护、资产跟踪等物联网场景。


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