具備ZigBee通信功能的470M路由器及通信方法
【專利摘要】一種具備ZigBee通信功能的470M路由器及通信方法，包括470M模塊和ZigBee模塊，470M模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)交換管理程序，470M模塊與470M網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，ZigBee模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信；470M模塊與ZigBee模塊通過(guò)SPI相連，由數(shù)據(jù)交換管理程序?qū)崿F(xiàn)470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信，應(yīng)用上述路由器的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，由數(shù)據(jù)交換管理程序?qū)崿F(xiàn)，將ZigBee模塊與470M網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)端口相連，將通過(guò)此端口進(jìn)行的通信視為兩種網(wǎng)絡(luò)間的通信，而在其他端口上進(jìn)行的通信由標(biāo)準(zhǔn)470M模塊程序進(jìn)行處理，能夠使得兩種網(wǎng)絡(luò)間相對(duì)獨(dú)立且不互相影響。
【專利說(shuō)明】具備ZigBee通信功能的470M路由器及通信方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體的說(shuō)，涉及一種具備ZigBee通信功能的470M路由器及其通信方法。

【背景技術(shù)】
[0002]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。
[0003]470M/433M通信模塊采用的是一種遠(yuǎn)距離、低復(fù)雜度、低功耗、低成本的無(wú)線模塊。目前廣泛用于遠(yuǎn)程控制、報(bào)警以及監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域。
[0004]盡管ZigBee具有自組網(wǎng)的功能，也已經(jīng)成功應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。尤其在物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)中表現(xiàn)的比較突出。但是其局限性在于其傳輸?shù)木嚯x過(guò)于小。如果用復(fù)雜的鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)，如過(guò)一條主要節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障將無(wú)法保障后面的設(shè)備的數(shù)據(jù)完整性；且網(wǎng)絡(luò)的深度決定了網(wǎng)絡(luò)的反應(yīng)時(shí)間。對(duì)于實(shí)時(shí)性的要求不能夠滿足。在無(wú)線領(lǐng)域，單一的網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿足所有的應(yīng)用的需求。因此，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息在470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行無(wú)縫傳輸?shù)男枨笤絹?lái)越緊迫，成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)巨大瓶頸。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種具備ZigBee通信功能的470M路由器及通信方法，采用470M和ZigBee結(jié)合，很好的彌補(bǔ)了 ZigBee的不足。470M有著很好的傳輸距離保障了信號(hào)的完整、不受別的信號(hào)干擾，這樣就可以縮短網(wǎng)絡(luò)深度從而減少網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)時(shí)間。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種具備ZigBee通信功能的470M路由器，包括470M模塊與ZigBee模塊，所述470M模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)交換管理程序，470M模塊與470M網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，ZigBee模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信；470M模塊與ZigBee模塊在物理上通過(guò)SPI相連，并通過(guò)數(shù)據(jù)交換管理程序進(jìn)行470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信。
[0008]一種470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，應(yīng)用上述具備ZigBee通信功能的470M路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)，具體步驟如下:
[0009]I)、將ZigBee模塊與470M網(wǎng)絡(luò)的端口相連，將通過(guò)此端口進(jìn)行的通信作為470M網(wǎng)絡(luò)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)間的通信，而在其他端口上進(jìn)行的通信由標(biāo)準(zhǔn)470M模塊程序進(jìn)行處理，能夠使得ZigBee網(wǎng)絡(luò)和470M網(wǎng)絡(luò)間相對(duì)獨(dú)立且不互相影響；
[0010]2)、470M網(wǎng)絡(luò)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信的流程如下:
[0011]a)、470M模塊與ZigBee模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)協(xié)議包接收；
[0012]b)、接收的協(xié)議包進(jìn)行打包處理，根據(jù)握手的協(xié)議進(jìn)行不同數(shù)據(jù)的處理，由協(xié)議決定;
[0013]C)、每當(dāng)470M模塊通過(guò)ZigBee模塊接收來(lái)自于ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)時(shí)，470M模塊通過(guò)SPI 口進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，把ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)提取到470M模塊的緩沖發(fā)送區(qū)，通過(guò)載波偵聽的方式進(jìn)行有序的發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0014]所述步驟a)中，所述470M模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)建立連接。
[0015]所述步驟a)中，所述470M模塊主動(dòng)與ZigBee模塊進(jìn)行通信。
[0016]所述步驟b)中，ZigBee模塊接收到470M主動(dòng)發(fā)送的協(xié)議，進(jìn)行協(xié)議解析處理區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)類型。
[0017]ZigBee模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，把準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)通過(guò)協(xié)議打包發(fā)給470M模塊。
[0018]所述步驟c)中，470M模塊緩沖區(qū)存儲(chǔ)來(lái)自于ZigBee模塊的緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，其接收的數(shù)據(jù)通過(guò)載波偵聽的方式進(jìn)行傳輸。
[0019]載波偵聽的方式用于整個(gè)470M網(wǎng)絡(luò)同時(shí)能夠啟用輪詢遍歷的方式。
[0020]470M模塊根據(jù)信號(hào)優(yōu)先級(jí)發(fā)送，并在發(fā)送完后清緩存釋放資源等待下一個(gè)數(shù)據(jù)包。
[0021]本發(fā)明所提供的具備ZigBee通信功能的470M路由器以及470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，能夠使得ZigBee網(wǎng)絡(luò)和470M網(wǎng)絡(luò)間相對(duì)獨(dú)立且不互相影響，并且提高傳輸效率和速率。ZigBee與470M網(wǎng)絡(luò)端口特征完全相同。即對(duì)于470M網(wǎng)絡(luò)而言，從470M網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的角度來(lái)看，它們與ZigBee模塊端口間建立連接的機(jī)制，過(guò)程完全符合470M網(wǎng)絡(luò)建立連接的規(guī)范。ZigBee模塊亦不需要知道470M網(wǎng)絡(luò)的具體構(gòu)造。ZigBee模塊與470M模塊間相對(duì)獨(dú)立，亦便于更新ZigBee模塊以適應(yīng)日新月異的ZigBee規(guī)范。能夠達(dá)到長(zhǎng)距離傳輸以及實(shí)時(shí)性的功能。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本發(fā)明所提供的路由器的結(jié)構(gòu)組成框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0024]圖1所示，本發(fā)明所提供的具備ZigBee通信功能的470M路由器，包括470M模塊與ZigBee模塊，470M模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)交換管理程序，470M模塊與470M網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，ZigBee模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信；470M模塊與ZigBee模塊在物理上通過(guò)SPI相連，并通過(guò)數(shù)據(jù)交換管理程序進(jìn)行470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信。
[0025]采用本發(fā)明所提供的具備ZigBee通信功能的470M路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，具體步驟包括:
[0026]I)、將ZigBee模塊與470M網(wǎng)絡(luò)的端口相連，將通過(guò)此端口進(jìn)行的通信作為470M網(wǎng)絡(luò)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)間的通信，而在其他端口上進(jìn)行的通信由標(biāo)準(zhǔn)470M模塊程序進(jìn)行處理，能夠使得ZigBee網(wǎng)絡(luò)和470M網(wǎng)絡(luò)間相對(duì)獨(dú)立且不互相影響；
[0027]2)、470M網(wǎng)絡(luò)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信的流程如下:
[0028]a)、470M模塊與ZigBee模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)協(xié)議包接收；
[0029]b)、接收的協(xié)議包進(jìn)行打包處理，根據(jù)握手的協(xié)議進(jìn)行不同數(shù)據(jù)的處理，由協(xié)議決定;
[0030]C)、每當(dāng)470M模塊通過(guò)ZigBee模塊接收來(lái)自于ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)時(shí)，470M模塊通過(guò)SPI 口進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，把ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)提取到470M模塊的緩沖發(fā)送區(qū)，通過(guò)載波偵聽的方式進(jìn)行有序的發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0031]步驟a)中，470M模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)建立連接。470M模塊主動(dòng)與ZigBee模塊進(jìn)行通信。
[0032]步驟b)中，ZigBee模塊接收到470M主動(dòng)發(fā)送的協(xié)議，進(jìn)行協(xié)議解析處理區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)類型。ZigBee模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，把準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)通過(guò)協(xié)議打包發(fā)給470M模塊。
[0033]步驟c)中，470M模塊緩沖區(qū)存儲(chǔ)來(lái)自于ZigBee模塊的緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，其接收的數(shù)據(jù)通過(guò)載波偵聽的方式進(jìn)行傳輸。載波偵聽的方式用于整個(gè)470M網(wǎng)絡(luò)同時(shí)能夠啟用輪詢遍歷的方式。470M模塊根據(jù)信號(hào)優(yōu)先級(jí)發(fā)送，并在發(fā)送完后清緩存釋放資源等待下一個(gè)數(shù)據(jù)包。
[0034]上述實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，但并不用于限定權(quán)利要求的保護(hù)范圍。凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【權(quán)利要求】
1.一種具備ZigBee通信功能的470M路由器，其特征在于，包括470M模塊與ZigBee模塊，所述470M模塊內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)交換管理程序，470M模塊與470M網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，ZigBee模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信；470M模塊與ZigBee模塊在物理上通過(guò)SPI相連，并通過(guò)數(shù)據(jù)交換管理程序進(jìn)行470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信。
2.—種470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，其特征在于，應(yīng)用如權(quán)利要求1所述的具備ZigBee通信功能的470M路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)，具體步驟如下: 1)、將ZigBee模塊與470M網(wǎng)絡(luò)的端口相連，將通過(guò)此端口進(jìn)行的通信作為470M網(wǎng)絡(luò)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)間的通信，而在其他端口上進(jìn)行的通信由標(biāo)準(zhǔn)470M模塊程序進(jìn)行處理，能夠使得ZigBee網(wǎng)絡(luò)和470M網(wǎng)絡(luò)間相對(duì)獨(dú)立且不互相影響； 2)、470M網(wǎng)絡(luò)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)通信的流程如下: a)、470M模塊與ZigBee模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)協(xié)議包接收； b)、接收的協(xié)議包進(jìn)行打包處理，根據(jù)握手的協(xié)議進(jìn)行不同數(shù)據(jù)的處理，由協(xié)議決定； c)、每當(dāng)470M模塊通過(guò)ZigBee模塊接收來(lái)自于ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)時(shí)，470M模塊通過(guò)SPI口進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，把ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)提取到470M模塊的緩沖發(fā)送區(qū)，通過(guò)載波偵聽的方式進(jìn)行有序的發(fā)送數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，其特征在于，所述步驟a)中，所述470M模塊與ZigBee網(wǎng)絡(luò)建立連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，其特征在于，所述步驟a)中，所述470M模塊主動(dòng)與ZigBee模塊進(jìn)行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，其特征在于，所述步驟b)中，ZigBee模塊接收到470M主動(dòng)發(fā)送的協(xié)議，進(jìn)行協(xié)議解析處理區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)類型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，其特征在于，ZigBee模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，把準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)通過(guò)協(xié)議打包發(fā)給470M模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，其特征在于，所述步驟c)中，470M模塊緩沖區(qū)存儲(chǔ)來(lái)自于ZigBee模塊的緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，其接收的數(shù)據(jù)通過(guò)載波偵聽的方式進(jìn)行傳輸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，其特征在于，載波偵聽的方式用于整個(gè)470M網(wǎng)絡(luò)同時(shí)能夠啟用輪詢遍歷的方式。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的470M網(wǎng)絡(luò)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)之間的通信方法，其特征在于，470M模塊根據(jù)信號(hào)優(yōu)先級(jí)發(fā)送，并在發(fā)送完后清緩存釋放資源等待下一個(gè)數(shù)據(jù)包。
【文檔編號(hào)】H04W84/18GK104079461SQ201410339434
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】茆順明, 王洪良, 康文 申請(qǐng)人:上海諾誠(chéng)電氣有限公司