本實用新型涉及智能家居網(wǎng)絡技術領域，特別是涉及一種智能家居網(wǎng)關。

背景技術：

智能家居（smart home, home automation）是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網(wǎng)絡通信技術、 安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。

智能家居的設備與設備之間需要組網(wǎng)進行控制和設備數(shù)據(jù)的收集，但現(xiàn)有的智能家居網(wǎng)關具有以下缺點：

（1）已有產(chǎn)品有使用點對點通訊的產(chǎn)品，這類產(chǎn)品的網(wǎng)關與設備之間由于沒有組網(wǎng)，它們之間安裝的距離是要求比較短的，并且相應抗干擾的能力也較差；

（2）使用點對點通訊的產(chǎn)品，會產(chǎn)生較高的功耗；

（3）通訊安全級別低、通訊數(shù)據(jù)可靠程度低。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，提供一種智能家居網(wǎng)關。

一種智能家居網(wǎng)關，包括MCU主控模塊、以及分別與MCU主控模塊連接的ZigBee模塊、WIFI模塊、GPRS模塊，所述ZigBee模塊連接智能家居設備，WIFI模塊和GPRS模塊作為可選的兩種與用戶終端連接的通信方式，其中，WIFI模塊與路由器無線連接，所述路由器通過云端與用戶終端通信連接，GPRS模塊直接通過云端與用戶終端通信連接；所述ZigBee模塊包括ZigBee芯片U2和ZigBee通信電路，所述ZigBee芯片U2與MCU主控模塊連接，所述ZigBee通信電路與ZigBee芯片U2連接，所述ZigBee通信電路連接智能家居設備。

優(yōu)選的，所述MCU主控模塊包括型號為LPC54102的主控芯片U1和JTAG接口A1，所述JTAG接口A1與所述主控芯片U1連接。

優(yōu)選的，所述ZigBee芯片U2為型號為JN5169的無線通信芯片，所述ZigBee芯片U2與主控芯片U1連接。

優(yōu)選的，所述WIFI模塊包括型號為MT5931的WIFI芯片U3，所述WIFI芯片U3與主控芯片U1連接。

優(yōu)選的，所述GPRS模塊采用型號為Mt6261的GPRS芯片U4、分別與GPRS芯片U4連接的插卡電路，所述GPRS芯片U4與主控芯片U1連接，所述插卡電路插入SIM卡，通過GPRS網(wǎng)絡與用戶終端連接。

優(yōu)選的，所述MCU主控模塊連接有FLASH存儲單元，所述FLASH存儲單元與主控芯片U1連接。

優(yōu)選的，所述MCU主控模塊還連接有電源模塊，所述電源模塊通過Micro USB接口與外部電源連接，所述電源模塊分別與MCU主控模塊、ZigBee模塊、WIFI模塊和GPRS模塊連接。

上述智能家居網(wǎng)關，通過ZigBee模塊連接智能家居設備，并將智能家居設備的狀態(tài)傳送MCU主控模塊，MCU主控模塊通過WIFI模塊或者GPRS模塊與用戶終端連接，用戶終端輸出控制指令，進而對智能家居設備進行控制，在設備與設備之間可通過主控模塊相互連接，使用ZigBee進行組網(wǎng)，能大大提高設備間安裝的距離、抗干擾的能力；使用ZigBee通訊，能大大降低功耗，通訊安全級別高且數(shù)據(jù)可靠。

附圖說明

圖1為本實用新型所述智能家居網(wǎng)關的原理框圖；

圖2為本實用新型所述主控芯片U1和JTAG接口A1的電路示意圖；

圖3為本實用新型所述ZigBee芯片U2和ZigBee通信電路的電路示意圖；

圖4為本實用新型所述按鍵電路和指示燈電路的電路示意圖；

圖5為本實用新型所述WIFI芯片U3的電路示意圖；

圖6為本實用新型所述GPRS芯片U4的電路示意圖；

圖7為本實用新型所述插卡電路的電路示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。

請參閱圖1，一種智能家居網(wǎng)關，包括MCU主控模塊20、以及分別與MCU主控模塊20連接的ZigBee模塊30、WIFI模塊40、GPRS模塊50，ZigBee模塊30連接智能家居設備，WIFI模塊40和GPRS模塊50作為可選的兩種與用戶終端80連接的通信方式，其中，WIFI模塊40與路由器60無線連接，路由器60通過云端70與用戶終端80通信連接，GPRS模塊50直接通過云端70與用戶終端通信連接。用戶終端80可為智能手機、智能平板、智能可穿戴設備等終端設備。

ZigBee模塊30可獲取智能家居設備的當前狀態(tài)或者獲取外界環(huán)境的狀態(tài)，并將這種狀態(tài)傳輸?shù)組CU主控模塊20，MCU主控模塊20通過WIFI模塊40或者GPRS模塊50傳輸至用戶終端80，用戶可在用戶終端80上將命令傳輸至用戶終端80，用戶終端80通過WIFI模塊40和GPRS模塊50可傳輸至MCU主控模塊20上，將智能家居網(wǎng)關及其綁定的智能家居設備進行控制；用戶可通過其他智能設備控制用戶終端例如網(wǎng)頁端通過指定的用戶帳號，通過互聯(lián)網(wǎng)將指令傳輸至WIFI模塊40或者GPRS模塊50，智能家居網(wǎng)關及其綁定的智能控制設備實現(xiàn)遠程控制。

MCU主控模塊20通過UART連接控制ZigBee模塊30進行組網(wǎng)，通過UART控制WIFI模塊40或GPRS模塊50發(fā)送數(shù)據(jù)，通過使用zigbee組網(wǎng)，具有安裝距離長、功耗低、通訊安全可靠的優(yōu)點。

請參閱圖1和圖2，MCU主控模塊20包括主控芯片U1和JTAG接口A1，JTAG接口A1與主控芯片U1連接。主控芯片U1的型號為LPC54102的控制芯片。JTAG接口A1可用于調(diào)試及燒錄程序。

請參閱圖1和圖3，ZigBee模塊30包括ZigBee芯片U2和ZigBee通信電路31，ZigBee芯片U2與主控芯片U1連接，ZigBee通信電路31與ZigBee芯片U2連接，ZigBee通信電路31連接智能家居設備。ZigBee芯片U2的型號為JN5169的無線通信芯片。ZigBee通信電路31的天線部分遵從50Ω阻容匹配，并實現(xiàn)π型網(wǎng)絡，無線連接智能家居設備更為可靠。

請參閱圖1和圖4，ZigBee模塊30還包括相應的按鍵電路32和指示燈電路33，按鍵電路32和指示燈電路33均與ZigBee芯片U2連接。按鍵電路32具有復位、電源接通和斷開等功能，指示燈電路33的亮滅情況可反映出ZigBee模塊30當前的工作狀態(tài)。

請參閱圖1和圖5，WIFI模塊40包括型號為MT5931的WIFI芯片U3，WIFI芯片U3與主控芯片U1連接。

請參閱圖1、圖6和圖7，GPRS模塊50采用型號為Mt6261的GPRS芯片U4、與GPRS芯片U4連插卡電路51，GPRS芯片U4與主控芯片U1連接，插卡電路51插入SIM卡，通過GPRS網(wǎng)絡與用戶終端80連接，并綁定的智能控制設備。

請繼續(xù)參閱圖1，MCU主控模塊連接有FLASH存儲單元，F(xiàn)LASH存儲單元與主控芯片U1連接，用于存放操作系統(tǒng)內(nèi)核代碼、文件系統(tǒng)以及應用程序。

MCU主控模塊還連接有電源模塊10，電源模塊10通過Micro USB接口11與外部電源連接，電源模塊10分別與MCU主控模塊20、ZigBee模塊30、WIFI模塊40和GPRS模塊50連接。電源模塊10輸出4.2V的DC電壓提供給4G模塊工作，輸出3.7-4.2VDC給鋰電池充電，輸出3.3VDC提供給MCU主控模塊和WIFI模塊工作。

上述智能家居網(wǎng)關，在設備與設備之間可通過主控模塊相互連接，使用ZigBee進行組網(wǎng)，能大大提高設備間安裝的距離、抗干擾的能力；使用ZigBee通訊，能大大降低功耗，通訊安全級別高且數(shù)據(jù)可靠。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。