本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)電器設(shè)備領(lǐng)域,更具體的說涉及一種用于電器聯(lián)網(wǎng)的雙模無線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
物聯(lián)網(wǎng)的定義是:通過射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)即“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”,其包含兩層意思:第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);第二,其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通訊。
物聯(lián)網(wǎng)在電器領(lǐng)域的應(yīng)用將有效推動(dòng)電器的智能化趨勢。物聯(lián)網(wǎng)對電器的變革首先是聯(lián)網(wǎng),而后在聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上推動(dòng)人工智能。在電器聯(lián)網(wǎng)方面主要有WiFi和ZigBee兩種標(biāo)準(zhǔn)。目前兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)爭執(zhí)不下,一定程度上影響了電器智能化的進(jìn)展。兩種標(biāo)準(zhǔn)各有優(yōu)缺點(diǎn):其中WiFi的傳輸速度快,但是功耗高、覆蓋范圍??;ZigBee功耗低、覆蓋范圍廣,但是傳輸速度慢。鑒于此,本發(fā)明提出融合兩種標(biāo)準(zhǔn)的雙模無線通信系統(tǒng),以期吸收優(yōu)點(diǎn)摒棄缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng)。具體如下述:
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng),由WiFi路由器(1)、通信節(jié)點(diǎn)(2)、中繼節(jié)點(diǎn)(3)、電器(4)構(gòu)成;電器(4)通過有線通信連接到通信節(jié)點(diǎn)(2),通信節(jié)點(diǎn)(2)通過ZigBee連接到中繼節(jié)點(diǎn)(3),通信節(jié)點(diǎn)(2)通過WiFi連接到WiFi路由器(1),中繼節(jié)點(diǎn)(3)通過WiFi連接到WiFi路由器(1)。
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng),其特征在于:通信節(jié)點(diǎn)(2)包括WiFi通信模塊A(5)、ZigBee通信模塊A(6)和有線通信模塊(7);通過WiFi通信模塊A(5)連接WiFi路由器(1);通過ZigBee通信模塊A(6) 連接到中繼節(jié)點(diǎn)(3);通過有線通信模塊(7)連接到電器(4)。
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng),其特征在于:中繼節(jié)點(diǎn)(3)包括WiFi通信模塊B(9)和ZigBee通信模塊B(8);通過WiFi通信模塊B(9)連接WiFi路由器(1);通過ZigBee通信模塊B(8)連接到通信節(jié)點(diǎn)(2)。
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng),其特征在于:有線通信模塊(7)可以是串口通信模塊、SPI通信模塊、SDIO通信模塊或以太網(wǎng)通信模塊。
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng),其特征在于:ZigBee通信模塊A(6)和ZigBee通信模塊B(8)是滿足IEEE802.15.4系列協(xié)議的通信模塊。
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng),其特征在于:WiFi通信模塊A(5)和WiFi通信模塊B(9)是滿足IEEE 802.11系列協(xié)議的通信模塊。
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng),其特征在于:通信節(jié)點(diǎn)(2)在WiFi通信模塊A(5)無法連接到WiFi路由器(1)或進(jìn)入睡眠狀態(tài)時(shí),通過ZigBee通信模塊A(6)將電器(4)的數(shù)據(jù)發(fā)送給中繼節(jié)點(diǎn)(3)。
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng),其特征在于:中繼節(jié)點(diǎn)(3)從ZigBee通信模塊B(8)收到的數(shù)據(jù),經(jīng)WiFi通信模塊B(9)轉(zhuǎn)發(fā)給WiFi路由器(1);中繼節(jié)點(diǎn)(3)從WiFi通信模塊B(9)收到的數(shù)據(jù),如果目的地址不是該中繼節(jié)點(diǎn)(3),則通過ZigBee通信模塊B(8)轉(zhuǎn)發(fā)給通信節(jié)點(diǎn)(2)。
附圖說明
圖1:基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng)圖
圖2:通信節(jié)點(diǎn)圖
圖3:中繼節(jié)點(diǎn)圖
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
一種基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng)的具體實(shí)施例如圖1所示。它由WiFi路由器(1)、通信節(jié)點(diǎn)(2)、中繼節(jié)點(diǎn)(3)、電器(4)構(gòu)成。電器(4)通過有線通信連接到通信節(jié)點(diǎn)(2),通信節(jié)點(diǎn)(2)通過ZigBee連接到中繼節(jié)點(diǎn)(3),通信節(jié)點(diǎn)(2)通過WiFi連接到WiFi路由器(1),中繼節(jié)點(diǎn)(3)通過WiFi連接到WiFi路由器(1)。
通信節(jié)點(diǎn)(2)包括WiFi通信模塊A(5)、ZigBee通信模塊A(6)和有線通信模塊(7);通過WiFi通信模塊A(5)連接WiFi路由器(1);通過ZigBee通信模塊A(6)連接到中繼節(jié)點(diǎn)(3);通過有線通信模塊(7)連接到電器(4)。
中繼節(jié)點(diǎn)(3)包括WiFi通信模塊B(9)和ZigBee通信模塊B(8);通過WiFi通信模塊B(9)連接WiFi路由器(1);通過ZigBee通信模塊B(8)連接到通信節(jié)點(diǎn)(2)。
有線通信模塊(7)可以是串口通信模塊、SPI通信模塊、SDIO通信模塊或以太網(wǎng)通信模塊。
ZigBee通信模塊A(6)和ZigBee通信模塊B(8)是滿足IEEE802.15.4系列協(xié)議的通信模塊。
WiFi通信模塊A(5)和WiFi通信模塊B(9)是滿足IEEE 802.11系列協(xié)議的通信模塊。
通信節(jié)點(diǎn)(2)在WiFi通信模塊A(5)無法連接到WiFi路由器(1)或進(jìn)入睡眠狀態(tài)時(shí),通過ZigBee通信模塊A(6)將電器(4)的數(shù)據(jù)發(fā)送給中繼節(jié)點(diǎn)(3)。
中繼節(jié)點(diǎn)(3)從ZigBee通信模塊B(8)收到的數(shù)據(jù),經(jīng)WiFi通信模塊B(9)轉(zhuǎn)發(fā)給WiFi路由器(1);中繼節(jié)點(diǎn)(3)從WiFi通信模塊B(9)收到的數(shù)據(jù),如果目的地址不是該中繼節(jié)點(diǎn)(3),則通過ZigBee通信模塊B(8)轉(zhuǎn)發(fā)給通信節(jié)點(diǎn)(2)。
使用實(shí)例:
當(dāng)用戶初次通過WiFi路由器發(fā)送數(shù)據(jù)給電器時(shí),此時(shí)為了節(jié)省功耗通信節(jié)點(diǎn)(2)的WiFi通信模塊A(5)進(jìn)入睡眠狀態(tài)沒有連接到WiFi路由器;WiFi路由器通過WiFi將數(shù)據(jù)發(fā)給活躍的中繼節(jié)點(diǎn);中繼節(jié)點(diǎn)通過ZigBee將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)給通信節(jié)點(diǎn)(2);通信節(jié)點(diǎn)(2)將數(shù)據(jù)通過有線通信模塊(7)轉(zhuǎn)發(fā)給電器(4),并喚醒WiFi通信模塊A(5),以便于用通信節(jié)點(diǎn)(2)通過WiFi和WiFi路由器進(jìn)行下一步通信。
當(dāng)電器發(fā)送數(shù)據(jù)給用戶時(shí),先通過有線通信模塊(7)將數(shù)據(jù)發(fā)給通信節(jié)點(diǎn)(2);通信節(jié)點(diǎn)(2)喚醒WiFi通信模塊A(5),通過WiFi將數(shù)據(jù)發(fā)給WiFi路由器(1),從而轉(zhuǎn)發(fā)給用戶;如果WiFi通信模塊A(5)無法連接到WiFi路由器(1),則通信節(jié)點(diǎn)(2)通過ZigBee將數(shù)據(jù)發(fā)給中繼節(jié)點(diǎn)(3);中繼節(jié)點(diǎn)(3)通過WiFi將數(shù)據(jù)發(fā)給WiFi路由器(1),從而轉(zhuǎn)發(fā)給用戶。
由上述使用實(shí)例可知,使用本發(fā)明的基于WiFi和ZigBee的雙模無線通信系統(tǒng):功耗高的WiFi通信模塊可以長期進(jìn)入睡眠狀態(tài),而讓功耗低ZigBee通信模塊處于活躍狀態(tài),從而顯著降低通信的總體功耗;WiFi通信模塊具有更高的通信速率,可以承受遠(yuǎn)高于ZigBee通信模塊的通信量;ZigBee拓展了WiFi的覆蓋范圍。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解,實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可以在存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì),如ROM/RAM、磁盤、光盤等。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,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、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。