專利名稱:具備ZigBee通信功能的WiFi路由器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ZigBee網(wǎng)絡(luò)和WiFi網(wǎng)絡(luò)間通信的通信領(lǐng)域。
背景技術(shù):
WiFi是基于IEEE802. 11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線傳輸技術(shù),是支持互聯(lián)網(wǎng)接入的無(wú)線電信號(hào)。其特點(diǎn)是無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸速率高,符合個(gè)人和社會(huì)信息化的需求,目前廣泛應(yīng)用于個(gè)人電腦、手持設(shè)備(如PDA、手機(jī))等終端上。ZigBee是基于IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線傳輸技術(shù),是一種近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的無(wú)線聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。目前廣泛應(yīng)用于智能家居、樓宇自動(dòng)化、工業(yè)控制等應(yīng)用領(lǐng)域。盡管WiFi具備高速數(shù)據(jù)通信的能力,已經(jīng)成為家庭、辦公場(chǎng)合個(gè)人信息網(wǎng)絡(luò)不可缺少的網(wǎng)絡(luò)組成部分,但是由于WiFi成本較高且功耗較大,因此在這些領(lǐng)域仍然大量設(shè)備由于供電方式和成本的限制,無(wú)法使用WiFi技術(shù)來(lái)與其他設(shè)備聯(lián)網(wǎng),必須借助ZigBee技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)與其他設(shè)備的無(wú)線互聯(lián)。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的不斷發(fā)展,無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)將延伸到各個(gè)角落,單一的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)無(wú)法覆蓋所有應(yīng)用需求,由WiFi和ZigBee這兩種不同通技術(shù)組成的混合網(wǎng)絡(luò)將越來(lái)越流行并成為主流。因此,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息在WiFi網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間無(wú)縫傳遞的需求越來(lái)越緊迫,成為了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)巨大瓶頸。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種實(shí)用可靠的具備ZigBee通信功能的WiFi路由器,為此,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案所述具備ZigBee通信功能的WiFi路由器由WiFi模塊和ZigBee模塊組成、所述WiFi模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)交換管理程序;WiFi模塊與WiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,ZigBee模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信;其WiFi模塊與ZigBee模塊在物理上通過(guò)串行或者并行接口相連,由WiFi模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)交換管理程序?qū)崿F(xiàn)WiFi網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法。通過(guò)以上技術(shù)方案,本實(shí)用新型能夠使得WiFi和ZigBee之間實(shí)現(xiàn)通暢的相互通信,同時(shí)不影響兩種網(wǎng)絡(luò)各自的獨(dú)立工作。并且在設(shè)備上可靠簡(jiǎn)便。
圖I為該通信系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)說(shuō)明;圖2為具備ZigBee通信功能的WiFi路由器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型為一種具備ZigBee通信功能的WiFi路由器,所述具備ZigBee通信功能的WiFi路由器包括以下組成部分所述具備ZigBee通信功能的WiFi路由器由WiFi模塊和ZigBee模塊組成、所述WiFi模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)交換管理程序;WiFi模塊與WiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,ZigBee模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信;其WiFi模塊內(nèi)的基帶處理器與ZigBee模塊在物理上通過(guò)串行或者并行接口相連,由WiFi模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)交換管理程序?qū)崿F(xiàn)WiFi網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通/[目方法。參見(jiàn)附圖1,附圖2。附圖I中包括ZigBee 網(wǎng)絡(luò) 200,其中包括=ZigBee 設(shè)備 201,ZigBee 設(shè)備 202,ZigBee 模塊 20 ;WiFi 網(wǎng)絡(luò) 100,其中包括WiFi 設(shè)備 101,WiFi 設(shè)備 102,WiFi 模塊 10 ;其中WiFi路由器I包括WiFi模塊10和ZigBee模塊20 ;附圖2中包括ZigBee模塊20,串行或并行接口 21,WiFi模塊10,基帶處理器11,WiFi模塊中的數(shù)據(jù)交換管理程序30。以下進(jìn)行詳述在由WiFi網(wǎng)絡(luò)100和ZigBee網(wǎng)絡(luò)200所組成的混合網(wǎng)絡(luò)中,有多種設(shè)備相互配合,協(xié)同工作。這些設(shè)備中,有些使用WiFi網(wǎng)絡(luò)100通信,例如電腦,手機(jī),平板電腦等設(shè)備;其他一些設(shè)備則使用ZigBee網(wǎng)絡(luò)200通信,例如溫濕度傳感器,人體熱釋傳感器,電動(dòng)窗簾等。在實(shí)際應(yīng)用中,需要實(shí)現(xiàn)兩種不同網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備互聯(lián)和互操作,需要使用具備ZigBee通信功能的WiFi路由器I。具備ZigBee通信功能的WiFi路由器I內(nèi)部中集成了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的WiFi模塊10,以及一個(gè)ZigBee模塊20,且ZigBee模塊20同過(guò)串行或并行接口 21與WiFi模塊10內(nèi)部的基帶處理器11相連接,確保WiFi模塊10和ZigBee模塊20之間的數(shù)據(jù)交換在硬件層面的
通暢可靠。WiFi模塊10內(nèi)部的基帶處理器11,除了運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的WiFi路由器控制程序之外,還運(yùn)行一個(gè)數(shù)據(jù)交換管理程序30,負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在ZigBee網(wǎng)絡(luò)100和WiFi網(wǎng)絡(luò)200這兩種不同網(wǎng)絡(luò)之間的互相傳遞,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾和流量、流向控制。數(shù)據(jù)交換管理程序30既可以與WiFi網(wǎng)絡(luò)100中的設(shè)備通信,又能夠與ZigBee網(wǎng)絡(luò)200中的設(shè)備通信數(shù)據(jù)交換管理程序30能夠與WiFi網(wǎng)絡(luò)100中的設(shè)備建立TCP/IP協(xié)議的SOCKET連接,從而通過(guò)建立的SOCKET連接與WiFi設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信;數(shù)據(jù)交換管理程序30也能夠通過(guò)串行或并行接口 21從ZigBee模塊20接收來(lái)自ZigBee網(wǎng)絡(luò)200中的數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型涉及WiFi路由器I。該路由器I中集成了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的WiFi模塊10,以及一個(gè)ZigBee模塊20,且ZigBee通信模塊通20過(guò)串行或并行接口 21與WiFi模塊10內(nèi)部的基帶處理器11相連。在一個(gè)由WiFi和ZigBee這兩種不同通技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)所組成的混合網(wǎng)絡(luò)中,本實(shí)用新型的WiFi路由器I同時(shí)具備標(biāo)準(zhǔn)的WiFi模塊10和ZigBee模塊20,既能夠使用WiFi通信技術(shù)與WiFi網(wǎng)絡(luò)100中的設(shè)備通信,又能夠使用ZigBee通信技術(shù)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)200中的設(shè)備通信,也就是說(shuō),這兩種不同的網(wǎng)絡(luò)被WiFi路由器I連接起來(lái)。為了實(shí)現(xiàn)WiFi網(wǎng)絡(luò)100和ZigBee網(wǎng)絡(luò)200這兩種不同的網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),同時(shí)不影響這兩種網(wǎng)絡(luò)各自的獨(dú)立工作,WiFi模塊10內(nèi)部的基帶處理器11,除了運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的WiFi路由器控制程序之外,還運(yùn)行一個(gè)數(shù)據(jù)交換管理程序30,負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在ZigBee網(wǎng)絡(luò)100和WiFi網(wǎng)絡(luò)200這兩種不同網(wǎng)絡(luò)之間的互相傳遞,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾和流量、流向控制。[0025]當(dāng)WiFi模塊10中的數(shù)據(jù)交換管理程序30通過(guò)WiFi模塊10從WiFi網(wǎng)絡(luò)100接收到數(shù)據(jù)時(shí),需要對(duì)數(shù)據(jù)的流向及其合法性進(jìn)行判斷。如果數(shù)據(jù)發(fā)送的目的地址是指向ZigBee模塊20,則WiFi模塊中的數(shù)據(jù)交換管理程序30將這些接收到的合法數(shù)據(jù)通過(guò)串行或并行接口 21發(fā)送給ZigBee模塊20 ;ZigBee模塊20接收到數(shù)據(jù)后,再將數(shù)據(jù)發(fā)送到ZigBee網(wǎng)絡(luò)200中的ZigBee設(shè)備。這樣就實(shí)現(xiàn)了 WiFi網(wǎng)絡(luò)100中的數(shù)據(jù)向ZigBee網(wǎng)絡(luò)200的傳遞。反之,如果WiFi網(wǎng)絡(luò)100中的設(shè)備需要接收來(lái)自ZigBee網(wǎng)絡(luò)200中的數(shù)據(jù),則先要與WiFi模塊10中的數(shù)據(jù)交換管理程序30建立TCP/IP協(xié)議的SOCKET連接;當(dāng)數(shù)據(jù)交換 管理程序30通過(guò)ZigBee模塊20從ZigBee網(wǎng)絡(luò)200接收到數(shù)據(jù)時(shí),就把接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送到WiFi網(wǎng)絡(luò)100中所有已經(jīng)與WiFi模塊中的數(shù)據(jù)交換管理程序30建立SOCKET連接的設(shè)備。這樣就實(shí)現(xiàn)了 ZigBee網(wǎng)絡(luò)200中的數(shù)據(jù)向WiFi網(wǎng)絡(luò)100的傳遞??偠灾?,本實(shí)用新型通過(guò)將ZigBee模塊映射為一個(gè)端口,從而確保了兩種網(wǎng)絡(luò)的相互獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián),杜絕了現(xiàn)有方法中的各種缺點(diǎn)。事實(shí)上,WiFi網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備,與端口 #n建立SOCKET連接,實(shí)際上是向ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了登記,即,通過(guò)建立SOCKET連接這個(gè)動(dòng)作,向數(shù)據(jù)交換管理程序表明,本W(wǎng)iFi設(shè)備需要與ZigBee網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)。這樣,只有“登記”過(guò)的設(shè)備,才能與ZigBee網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù);其他沒(méi)有“登記”的WiFi設(shè)備,可以正常進(jìn)行WiFi通信,不會(huì)影響ZigBee網(wǎng)絡(luò)。本實(shí)用新型在最大程度上保留了兩種不同網(wǎng)絡(luò)各自的特點(diǎn)和相對(duì)的獨(dú)立性,不會(huì)因?yàn)樵黾恿?WiFi-ZigBee這個(gè)設(shè)備而使得任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的特性被削弱或者隱藏,這對(duì)于一個(gè)實(shí)際應(yīng)用中的混合網(wǎng)絡(luò)而言,是至關(guān)重要的;同時(shí),又提供了一種處理數(shù)據(jù)交換的接口,這個(gè)接口分別從兩種網(wǎng)絡(luò)看來(lái),都是標(biāo)準(zhǔn)的接口,不需要做任何的更改就可以實(shí)現(xiàn)通信。
權(quán)利要求1.具備ZigBee通信功能的WiFi路由器,其特征在于 所述具備ZigBee通信功能的WiFi路由器由WiFi模塊和ZigBee模塊組成、所述WiFi模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)交換管理程序;WiFi模塊與WiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,ZigBee模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信;其WiFi模塊與ZigBee模塊在物理上通過(guò)串行或者并行接口相連, 由WiFi模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)交換管理程序?qū)崿F(xiàn)WiFi網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種實(shí)用可靠的具備ZigBee通信功能的WiFi路由器,所述具備ZigBee通信功能的WiFi路由器由WiFi模塊和ZigBee模塊組成、所述WiFi模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)交換管理程序;WiFi模塊與WiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,ZigBee模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信;其WiFi模塊與ZigBee模塊在物理上通過(guò)串行或者并行接口相連,由WiFi模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)交換管理程序?qū)崿F(xiàn)WiFi網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法。本實(shí)用新型能夠使得WiFi和ZigBee之間實(shí)現(xiàn)通暢的相互通信,同時(shí)不影響兩種網(wǎng)絡(luò)各自的獨(dú)立工作。并且在設(shè)備上可靠簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)H04W88/08GK202799185SQ20122016273
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者呂勇, 倪時(shí)昌 申請(qǐng)人:浙江瑞瀛網(wǎng)絡(luò)科技有限公司