本發(fā)明涉及一種低功耗智能網(wǎng)關(guān)及運(yùn)行方法。

背景技術(shù)：

近幾年，無線通信技術(shù)、移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子信息技術(shù)高速發(fā)展，許多無線產(chǎn)品也應(yīng)運(yùn)而生，且已經(jīng)逐漸深入人們的日常生活，改變?nèi)藗兩?。而隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)體系對于網(wǎng)關(guān)的要求也越來越高。但是現(xiàn)有技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)存在諸多不足，如申請?zhí)枮椋?01610653644.X的物聯(lián)網(wǎng)智能網(wǎng)關(guān)，承載無線收發(fā)模塊過多，功耗大，成本高，且通信質(zhì)量不佳，所以有必要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種低功耗智能網(wǎng)關(guān)及運(yùn)行方法，所要解決的技術(shù)問題是：功耗大，成本高，且通信質(zhì)量不佳。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種低功耗智能網(wǎng)關(guān)，包括ARM11處理器、wifi無線收發(fā)模塊、zigbee無線收發(fā)模塊和存儲模塊，所述ARM11處理器依次與wifi無線收發(fā)模塊、zigbee無線收發(fā)模塊和存儲模塊連接；

所述wifi無線收發(fā)模塊用于通過wifi無線網(wǎng)絡(luò)接收智能終端發(fā)送來的信號，并轉(zhuǎn)發(fā)至ARM11處理器；還用于將節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號傳輸至智能終端；

所述ARM11處理器用于對智能終端的信號進(jìn)行zigbee協(xié)議信號處理，將處理后的智能終端信號發(fā)送至zigbee無線收發(fā)模塊；還用于對節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號進(jìn)行以太網(wǎng)協(xié)議信號處理和打包，將打包后的節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號發(fā)送至wifi無線收發(fā)模塊；

所述zigbee無線收發(fā)模塊用于將處理后的智能終端信號通過zigbee網(wǎng)絡(luò)傳輸至節(jié)點(diǎn)設(shè)備；還用于通過zigbee網(wǎng)絡(luò)接收節(jié)點(diǎn)設(shè)備發(fā)送的信號，并轉(zhuǎn)發(fā)至ARM11處理器；

所述存儲模塊用于對智能終端的信號和節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號進(jìn)行存儲。

本發(fā)明的有益效果是：采用了ARM11處理器，處理速度快，穩(wěn)定性高，且能耗低，通過wifi無線收發(fā)模塊和zigbee無線收發(fā)模塊分別與外部終端和內(nèi)部節(jié)點(diǎn)設(shè)備連接，wifi無線收發(fā)模塊適用不同的終端設(shè)備，提升便利性；zigbee無線收發(fā)模塊信號傳輸穩(wěn)定，功耗低，降低能耗。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述zigbee無線收發(fā)模塊包括無線射頻處理器和無線收發(fā)模塊；所述無線射頻處理器和無線收發(fā)模塊連接，所述無線射頻處理器與ARM11處理器連接；所述無線射頻處理器用于進(jìn)行系統(tǒng)組網(wǎng)，分配網(wǎng)絡(luò)地址并綁定節(jié)點(diǎn)設(shè)備。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：采用了無線射頻處理器，能夠以非常低的總的材料成本建立網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，且能耗低。

進(jìn)一步，所述存儲模塊包括Nand Flash、DDR存儲器、SDRAM存儲器和SD卡；所述Nand Flash、DDR存儲器、SDRAM存儲器和SD卡均與所述與ARM11處理器連接。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：Nand Flash能存放操作系統(tǒng)的bootloader、內(nèi)核代碼、文件系統(tǒng)以及應(yīng)用程序；DDR存儲器和SDRAM存儲器能為運(yùn)行時(shí)提供臨時(shí)存儲；SD卡便于將其他存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到SD卡，多種存儲器能提升存儲效率和存儲安全性。

進(jìn)一步，還包括紐扣電池，所述紐扣電池分別與所述ARM11處理器、wifi無線收發(fā)模塊、zigbee無線收發(fā)模塊通過線路連接。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：能在斷電情況下進(jìn)行供電，保證數(shù)據(jù)不丟失。

進(jìn)一步，還包括監(jiān)測模塊，所述監(jiān)測模塊與所述ARM11處理器連接，所述監(jiān)測模塊實(shí)時(shí)提取所述ARM11處理器接收的節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號，對節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號進(jìn)行信號分析處理，當(dāng)分析結(jié)果得出節(jié)點(diǎn)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障，則生成故障信號和重啟信號傳輸至ARM11處理器；所述ARM11處理器通過wifi無線收發(fā)模塊將故障信號傳輸至智能終端；同時(shí)通過zigbee無線收發(fā)模塊將重啟信號傳輸至節(jié)點(diǎn)設(shè)備，控制節(jié)點(diǎn)設(shè)備重啟。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：監(jiān)測模塊能對節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測，提醒用戶進(jìn)行維護(hù)，還能對節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行重啟，提升運(yùn)行效率，提升便利性。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的另一技術(shù)方案如下：一種低功耗智能網(wǎng)關(guān)的運(yùn)行方法，包括以下步驟：

步驟S1.wifi無線收發(fā)模塊通過wifi無線網(wǎng)絡(luò)接收智能終端發(fā)送來的信號，并轉(zhuǎn)發(fā)至ARM11處理器；

步驟S2.ARM11處理器對智能終端的信號進(jìn)行zigbee協(xié)議信號處理，將處理后的智能終端信號發(fā)送至zigbee無線收發(fā)模塊，以及發(fā)送至存儲模塊進(jìn)行存儲；

步驟S3.zigbee無線收發(fā)模塊將處理后的智能終端信號通過zigbee網(wǎng)絡(luò)傳輸至節(jié)點(diǎn)設(shè)備；還通過zigbee網(wǎng)絡(luò)接收節(jié)點(diǎn)設(shè)備發(fā)送的信號，并轉(zhuǎn)發(fā)至ARM11處理器；

步驟S4.ARM11處理器對節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號進(jìn)行以太網(wǎng)協(xié)議信號處理和打包，將打包后的節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號發(fā)送至wifi無線收發(fā)模塊，以及發(fā)送至存儲模塊進(jìn)行存儲；

步驟S5.wifi無線收發(fā)模塊將節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信號傳輸至智能終端。

本發(fā)明的有益效果是：采用了ARM11處理器，處理速度快，穩(wěn)定性高，且能耗低，通過wifi無線收發(fā)模塊和zigbee無線收發(fā)模塊分別與外部終端和內(nèi)部節(jié)點(diǎn)設(shè)備連接，wifi無線收發(fā)模塊適用不同的終端設(shè)備，提升便利性；zigbee無線收發(fā)模塊信號傳輸穩(wěn)定，功耗低，降低能耗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種低功耗智能網(wǎng)關(guān)的模塊框圖；

圖2為本發(fā)明一種低功耗智能網(wǎng)關(guān)運(yùn)行方法的流程圖。

附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下：

1、ARM11處理器，2、wifi無線收發(fā)模塊，3、zigbee無線收發(fā)模塊，4、存儲模塊，5、智能終端，6、節(jié)點(diǎn)設(shè)備，7、紐扣電池，8、監(jiān)測模塊。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1：

如圖1所示，一種低功耗智能網(wǎng)關(guān)，包括ARM11處理器1、wifi無線收發(fā)模塊2、zigbee無線收發(fā)模塊3、存儲模塊4、紐扣電池7和監(jiān)測模塊8，所述ARM11處理器1依次與wifi無線收發(fā)模塊2、zigbee無線收發(fā)模塊3和存儲模塊4連接；

所述wifi無線收發(fā)模塊2用于通過wifi無線網(wǎng)絡(luò)接收智能終端5發(fā)送來的信號，并轉(zhuǎn)發(fā)至ARM11處理器1；還用于將節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號傳輸至智能終端5；

所述ARM11處理器1用于對智能終端5的信號進(jìn)行zigbee協(xié)議信號處理，將處理后的智能終端5信號發(fā)送至zigbee無線收發(fā)模塊3；還用于對節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號進(jìn)行以太網(wǎng)協(xié)議信號處理和打包，將打包后的節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號發(fā)送至wifi無線收發(fā)模塊2；

所述zigbee無線收發(fā)模塊3用于將處理后的智能終端5信號通過zigbee網(wǎng)絡(luò)傳輸至節(jié)點(diǎn)設(shè)備6；還用于通過zigbee網(wǎng)絡(luò)接收節(jié)點(diǎn)設(shè)備6發(fā)送的信號，并轉(zhuǎn)發(fā)至ARM11處理器1；

所述存儲模塊4用于對智能終端5的信號和節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號進(jìn)行存儲。

所述紐扣電池7分別與所述ARM11處理器1、wifi無線收發(fā)模塊2、zigbee無線收發(fā)模塊3通過線路連接。

所述監(jiān)測模塊8與所述ARM11處理器1連接，所述監(jiān)測模塊8實(shí)時(shí)提取所述ARM11處理器1接收的節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號，對節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號進(jìn)行信號分析處理，當(dāng)分析結(jié)果得出節(jié)點(diǎn)設(shè)備6運(yùn)行出現(xiàn)故障，則生成故障信號和重啟信號傳輸至ARM11處理器1；所述ARM11處理器1通過wifi無線收發(fā)模塊2將故障信號傳輸至智能終端5；同時(shí)通過zigbee無線收發(fā)模塊3將重啟信號傳輸至節(jié)點(diǎn)設(shè)備6，控制節(jié)點(diǎn)設(shè)備6重啟。

本系統(tǒng)采用了ARM11處理器1，處理速度快，穩(wěn)定性高，且能耗低，通過wifi無線收發(fā)模塊2和zigbee無線收發(fā)模塊3分別與外部智能終端5和內(nèi)部節(jié)點(diǎn)設(shè)備6連接，wifi無線收發(fā)模塊2適用不同的智能終端5，提升便利性；zigbee無線收發(fā)模塊3信號傳輸穩(wěn)定，功耗低，降低能耗；紐扣電池7能在斷電情況下進(jìn)行供電，保證數(shù)據(jù)不丟失；監(jiān)測模塊8能對節(jié)點(diǎn)設(shè)備9進(jìn)行監(jiān)測，提醒用戶進(jìn)行維護(hù)，還能對節(jié)點(diǎn)設(shè)備6進(jìn)行重啟，提升運(yùn)行效率，提升便利性。

上述實(shí)施例中，所述zigbee無線收發(fā)模塊3包括無線射頻處理器和無線收發(fā)模塊；所述無線射頻處理器和無線收發(fā)模塊連接，所述無線射頻處理器與ARM11處理器1連接；所述無線射頻處理器用于進(jìn)行系統(tǒng)組網(wǎng)，分配網(wǎng)絡(luò)地址并綁定節(jié)點(diǎn)設(shè)備6；采用了無線射頻處理器，能夠以非常低的總的材料成本建立網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，且能耗低。

上述實(shí)施例中，所述存儲模塊4包括Nand Flash、DDR存儲器、SDRAM存儲器和SD卡；所述Nand Flash、DDR存儲器、SDRAM存儲器和SD卡均與所述與ARM11處理器1連接。

Nand Flash能存放操作系統(tǒng)的bootloader、內(nèi)核代碼、文件系統(tǒng)以及應(yīng)用程序；DDR存儲器和SDRAM存儲器能為運(yùn)行時(shí)提供臨時(shí)存儲；SD卡便于將其他存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到SD卡，多種存儲器能提升存儲效率和存儲安全性。

實(shí)施例2：

一種低功耗智能網(wǎng)關(guān)的運(yùn)行方法，包括以下步驟：

步驟S1.wifi無線收發(fā)模塊2通過wifi無線網(wǎng)絡(luò)接收智能終端5發(fā)送來的信號，并轉(zhuǎn)發(fā)至ARM11處理器1；

步驟S2.ARM11處理器1對智能終端5的信號進(jìn)行zigbee協(xié)議信號處理，將處理后的智能終端5信號發(fā)送至zigbee無線收發(fā)模塊3，以及發(fā)送至存儲模塊4進(jìn)行存儲；

步驟S3.zigbee無線收發(fā)模塊3將處理后的智能終端5信號通過zigbee網(wǎng)絡(luò)傳輸至節(jié)點(diǎn)設(shè)備6；還通過zigbee網(wǎng)絡(luò)接收節(jié)點(diǎn)設(shè)備6發(fā)送的信號，并轉(zhuǎn)發(fā)至ARM11處理器1；

步驟S4.ARM11處理器1對節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號進(jìn)行以太網(wǎng)協(xié)議信號處理和打包，將打包后的節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號發(fā)送至wifi無線收發(fā)模塊2，以及發(fā)送至存儲模塊4進(jìn)行存儲；

步驟S5.wifi無線收發(fā)模塊2將節(jié)點(diǎn)設(shè)備6的信號傳輸至智能終端5。

本方法采用了ARM11處理器1，處理速度快，穩(wěn)定性高，且能耗低，通過wifi無線收發(fā)模塊2和zigbee無線收發(fā)模塊3分別與外部智能終端5和內(nèi)部節(jié)點(diǎn)設(shè)備6連接，wifi無線收發(fā)模塊2適用不同的智能終端5，提升便利性；zigbee無線收發(fā)模塊3信號傳輸穩(wěn)定，功耗低，降低能耗。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。