CN104993841A - 一种无线通讯装置及其重启方法、终端设备和主机设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线通讯装置，包括：无线通讯模块、状态检测电路、供电模块和复位电路。所述无线通讯模块包括控制芯片和无线收发芯片。本发明所提供的无线通讯装置通过状态检测电路自动检测无线通讯模块的控制芯片发送的信号，由于复位电路与无线通讯模块连接，在状态检测电路检测到控制芯片发送的信号中断且USB接口连接有充电线为电源模块充电的情况下，复位电路能够自动将无线通讯模块复位重启，保证无线通讯模块正常工作。由此可见，本装置无需设置专用的复位按键即可实现对无线通讯模块的重启，节约成本简化了结构设计，操作方便，提高了用户的体验感。

Description

一种无线通讯装置及其重启方法、终端设备和主机设备

技术领域

本发明涉及智能化技术领域，特别是涉及一种无线通讯装置及其重启方法、终端设备和主机设备。

背景技术

随着科学技术的发展，越来越多的终端设备被应用到家庭、社区和单位生活中，例如，智能空调、智能音响、智能医疗设备、传感器以及智能摄像头等。由于智能手机以及物联网的普及，通过智能手机与终端设备的通讯来完成终端设备的各种功能，例如，通过智能手机控制遥控器实现对电视机的远程控制，以成为一种趋势。目前，为了实现智能手机和终端设备的通讯，通常是在终端设备上嵌入无线通讯模块，终端设备的无线通讯模块在接入到家庭无线控制系统中时，可以通过家庭主机从云端服务器获取到唯一的通讯地址，然后用户可以使用智能手机与家庭主机联网、或者智能手机通过云端服务器与家庭主机联网，然后再通过家庭主机的无线通讯模块与终端设备的无线通讯模块的通讯交互，来实现智能手机对终端设备的控制。

在实际应用中，终端设备中的无线通讯模块可能会出现和家庭主机中的无线通讯模块无法正常通讯和交互的情况，也就无法实现智能手机对终端设备的控制、或者云端服务器对终端设备的控制、或者家庭主机对终端设备的控制。现有技术中，通常是在无线通讯模块上增加一个复位按键，当无线通讯模块由于故障无法正常通讯时，通过按下复位按键来达到对无线通讯模块重启以恢复正常通讯的目的。

但是，由于需要增加一个复位按键，因此，增加了无线通讯模块的成本，并且为了防止误操作，复位按键一般都会设置在较小较深的复位孔内，这样增加了复位操作的繁琐度，用户体验不佳。

发明内容

本发明的目的是提供一种无线通讯装置，用于在无线通讯模块出现故障时自动重启。此外，本发明的目的还提供一种与该装置对应的重启方法，以及包含该装置的终端设备和主机设备。

为解决上述技术问题，本发明提供一种无线通讯装置，包括：无线通讯模块，所述无线通讯模块包括控制芯片和无线收发芯片；

与所述无线通讯模块连接的，并检测所述无线通讯模块的控制芯片发送的信号的状态检测电路；

与所述状态检测电路连接的供电模块，其中，所述供电模块包括USB接口和与所述USB接口连接的电源模块；

与所述状态检测电路和所述无线通讯模块连接的，并在所述状态检测电路检测到所述信号中断且所述USB接口连接充电线为所述电源模块充电的情况下将所述无线通讯模块复位重启的复位电路。

优选的，所述信号具体包括：所述控制芯片发送的PWM信号。

优选的，所述状态检测电路具体包括：

P沟道MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第一NPN型三极管；

其中，所述控制芯片具有通用输入输出口，所述电源模块具有充电端和电源端；

所述P沟道MOS管的栅极与所述第一NPN型三极管的集电极和所述第一电阻的第一端连接，所述P沟道MOS管的漏极与所述复位电路连接，所述P沟道MOS管的源极与所述充电端和所述第一电阻的第二端连接，所述第一NPN型三极管的发射极接地，所述第一NPN型三极管的基极与所述第二电阻的第一端和第三电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述电源端连接，所述第三电阻的第二端接地，所述第四电阻的第一端与所述第一NPN型三极管的基极连接，所述第四电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端接地，所述第五电阻的第一端与所述第一电容的第一端连接，所述第五电阻的第二端接地，所述第六电阻的第一端与所述第五电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端和所述第七电阻的第一端与所述控制芯片的通用输入输出口连接，所述第七电阻的第二端与所述电源端连接。

优选的，所述电源模块的充电端的电压为5V，所述电源端的电压为3.3V。

优选的，所述复位电路具体包括：

第二电容、第八电阻和第二NPN型三极管；

其中，所述控制芯片具有复位引脚，所述第二电容的第一端与所述P沟道MOS管的漏极连接，所述第二电容的第二端与所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端接地，所述第二NPN型三极管的基极与所述第二电容的第二端和第八电阻的第一端连接，所述第二NPN型三极管的集电极与所述复位引脚连接，所述第二NPN型三极管的发射极接地。

一种终端设备，包括：如上述所述的无线通讯装置。

优选的，所述终端设备为：

生活电器、办公电器或带电安防器材。

一种主机设备，包括：如上述所述的无线通讯装置。

优选的，所述主机设备通过其无线通讯模块与终端设备中的无线通讯模块进行通讯。

优选的，所述主机设备为OTT盒子、机顶盒、电视盒或路由器。

一种无线通讯装置的重启方法，包括：

无线通讯模块的无线收发芯片正常通讯的情况下，所述无线通讯模块的控制芯片发送信号；

信号状态检测电路检测所述信号；

在所述信号状态检测电路检测到所述信号中断且所述无线通讯装置的USB接口连接有充电线为所述无线通讯装置的电源模块充电的情况下，所述无线通讯装置的复位电路将所述无线通讯模块复位重启。

优选的，所述无线通讯模块的控制芯片发送信号包括：

所述无线通讯模块的控制芯片发送PWM信号。

本发明所提供的无线通讯装置通过状态检测电路自动检测无线通讯模块的控制芯片发送的信号，由于复位电路与无线通讯模块连接，在状态检测电路检测到控制芯片发送的信号中断且USB接口连接有充电线为电源模块充电的情况下，复位电路能够自动将无线通讯模块复位重启，保证无线通讯模块正常工作。由此可见，本装置无需设置专用的复位按键即可实现对无线通讯模块的重启，节约成本简化了结构设计，操作方便，提高了用户的体验感。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种实施例的无线通讯装置的结构图；

图2为本发明提供的另一种实施例的无线通讯装置的结构图；

图3为本发明提供的一种包含无线通讯装置的主机设备和终端设备的通讯示意图；

图4为本发明提供的一种无线通讯装置的重启方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

本发明的核心是提供一种无线通讯装置及其重启方法、终端设备和主机设备。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例一

图1为本发明提供的一种实施例的无线通讯装置的结构图。如图1所示，无线通讯装置包括：

无线通讯模块10，无线通讯模块10包括控制芯片100(例如MCU、DSP等)和无线收发芯片101；

与无线通讯模块10连接的，并检测控制芯片100发送的信号的状态检测电路20；

与状态检测电路20连接的供电模块30，其中，供电模块30包括USB接口300和与USB接口300连接的电源模块301；

与状态检测电路20和无线通讯模块10连接的，并在状态检测电路20检测到信号中断且USB接口300连接充电线为电源模块301充电的情况下将无线通讯模块10复位重启的复位电路40。

在具体实施中，将无线通讯装置嵌入至终端设备中，如智能空调、智能音响、智能医疗设备、传感器、照明灯具或摄像头等，终端设备还可以是含工作电路的物品，例如窗帘、桌椅或杯子等。所述无线通讯模块10的控制芯片100可通过串口与终端设备的控制电路或工作电路连接。当无线收发芯片101接收到来自主机设备的控制指令后，通过控制芯片100发送给终端设备，以便终端设备按照该控制指令执行相应的动作。另外，当终端设备执行相应的动作之后，终端设备内的无线通讯模块的控制芯片100可接收到终端设备的状态更新信息，并通过所述无线收发芯片101将反馈信号(即终端设备的状态更新信息或已响应信息)发送给主机设备。例如，主机设备的控制指令为将智能空调关闭或降温，则智能空调中的无线收发芯片101接收到该控制指令后，通过控制芯片100发送给智能空调本身(因为控制芯片100与智能空调的控制电路或工作电路连接)，智能空调就会执行关闭或降温的动作，在此之后，智能空调可将已执行的信息或自身工作状态信息发送给控制芯片100，控制芯片100通过无线收发芯片101将反馈信号发送给主机设备。

在以上实施例中，主机设备中也包含有所述无线通讯装置，主机设备发送控制指令给终端设备、或者接收来自于终端设备的反馈信号，都是通过主机设备的无线通讯装置中的无线收发芯片来发送或接收的。

在实际应用中，可能会出现无线通讯模块10发生故障的情况(例如受到静电、电磁或其它信号的干扰，或者电路故障、软件故障等)，导致终端设备中的无线通讯模块10与主机设备中的无线通讯模块无法通讯，即无法发送或接收信号指令。在这种情况下，本发明通过状态检测电路20、供电模块30和复位电路40实现对无线通讯模块10的复位重启。具体工作方式如下：

状态检测电路20与无线通讯模块10连接，用于检测控制芯片100发送的信号；供电模块30与状态检测电路20连接，供电模块30包括USB接口300和电源模块301；当状态检测电路20检测到信号中断且USB接口300连接充电线为电源模块301充电的情况下，复位电路40将无线通讯模块10复位重启。

本实施例所提供的无线通讯装置通过状态检测电路自动检测无线通讯模块的控制芯片发送的信号，由于复位电路与无线通讯模块连接，在状态检测电路检测到控制芯片发送的信号中断且USB接口连接有充电线为电源模块充电的情况下，复位电路能够自动将无线通讯模块复位重启，保证无线通讯模块正常工作。由此可见，本装置无需设置专用的复位按键即可实现对无线通讯模块的重启，节约成本简化了结构设计，操作方便，提高了用户的体验感。

作为一种优选的实施方式，所述信号具体包括：所述控制芯片发送的PWM信号。

在具体实施中，可以对无线通讯模块的软件部分进行设置，使得控制芯片能够发送PWM信号，该信号高电平非常窄而低电平非常宽。如果无线通讯模块受到环境干扰等影响无法正常通讯时，则控制芯片会一直保持高电平或者低电平，无法送出设置好的PWM信号。

需要说明的是控制芯片可以发送其它形式的信号，只要状态检测电路能够检测到即可，选取发送PWM信号只是一种优选的实施方式，并不代表只能是这一种形式。

图2为本发明提供的另一种实施例的无线通讯装置的结构图。作为一种优选的实施方式，状态检测电路20具体包括：

P沟道MOS管Q3、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1、第一NPN型三极管Q2；

其中，控制芯片100具有通用输入输出口GPIO1，电源模块301具有充电端IN和电源端OUT；

P沟道MOS管Q3的栅极与第一NPN型三极管Q2的集电极和第一电阻R1的第一端连接，P沟道MOS管Q3的漏极与复位电路40连接，P沟道MOS管Q3的源极与充电端IN和第一电阻R1的第二端连接，第一NPN型三极管Q2的发射极接地，第一NPN型三极管Q2的基极与第二电阻R2的第一端和第三电阻R3的第一端连接，第二电阻R2的第二端与电源端OUT连接，第三电阻R3的第二端接地，第四电阻R4的第一端与第一NPN型三极管Q2的基极连接，第四电阻R4的第二端与第一电容C1的第一端连接，第一电容C1的第二端接地，第五电阻R5的第一端与第一电容C1的第一端连接，第五电阻R5的第二端接地，第六电阻R6的第一端与第五电阻R5的第一端连接，第六电阻R6的第二端和第七电阻R7的第一端与通用输入输出口GPIO1连接，第七电阻R7的第二端与电源端OUT连接。

如图2所示，作为一种优选的实施方式，复位电路40具体包括：

第二电容C2、第八电阻R8和第二NPN型三极管Q1；

其中，控制芯片100具有复位引脚Reset，第二电容C2的第一端与P沟道MOS管Q3的漏极连接，第二电容C2的第二端与第八电阻R8的第一端连接，第八电阻R8的第二端接地，第二NPN型三极管Q1的基极与第二电容C2的第二端和第八电阻R8的第一端连接，第二NPN型三极管Q1的集电极与复位引脚Reset连接，第二NPN型三极管Q1的发射极接地。

如图2所示，状态检测电路20用于接收控制芯片100的通用输入输出口GPIO1发送的PWM信号。当无线通讯模块10正常通讯时，通用输入输出口GPIO1正常发送PWM信号，此时第一电容C1在一个PWM周期内无法充够第一NPN型三极管Q2的基极导通电压，因此P沟道MOS管Q3无法导通。此时，如果用户通过USB接口300连接充电线为电源模块301充电时，无法将充电端IN的电压供给第二电容C2，第二NPN型三极管Q1无法导通，因此复位引脚Reset保持高电平。由于在本发明实施例中，无线通讯模块10的控制芯片的硬件属性是：复位引脚Reset低电平有效，因此当复位引脚Reset保持高电平时，无线通讯模块10不会复位重启。

当无线通讯模块10通讯出现异常时，通用输入输出口GPIO1不能正常发送PWM信号，此时第一电容C1一直处于充电状态，当达到第一NPN型三极管Q2的基极导通电压时，则第一NPN型三极管Q2导通。此时，用户通过USB接口300连接充电线为电源模块301充电时，P沟道MOS管Q3立即导通，则充电端IN的电压将供给第二电容C2，第二NPN型三极管Q1导通，因此复位引脚Reset变为低电平，从而实现对无线通讯模块复位重启。

作为一种优选的实施方式，电源模块301的充电端IN的电压为5V，电源端OUT的电压为3.3V。

实施例二

一种终端设备，包括：如上述实施例所述的无线通讯装置。

在具体实施中，将无线通讯装置嵌入至终端设备中，如智能空调、智能音响、智能医疗设备、照明灯具或摄像头等，终端设备还可以是含工作电路的物品，例如窗帘、桌椅或杯子等。将控制芯片与终端设备的控制系统、控制电路或工作电路连接。当无线收发芯片接收到来自主机设备的控制指令后，通过控制芯片发送给终端设备，以便终端设备按照该控制指令执行响应的动作。其中，无线通讯装置的工作过程参见实施例一的描述，这里暂不赘述。

作为一种优选的实施方式，终端设备为：

生活电器、办公电器或带电安防器材。

实施例三

一种主机设备，包括：如上述实施例所述的无线通讯装置。

在具体实施中，主机设备包含有有线或者无线网卡，主机设备通过有线或者无线网卡可以联网到云服务器，云服务器可以预先给主机设备的无线通讯装置分配唯一的通讯地址。主机设备可以通过网卡与移动终端，如智能手机、平板电脑或笔记本电脑等直接联网，也可以通过云服务器间接与移动终端联网。这样用户可以通过移动终端实现对终端设备的控制。对于主机设备的无线通讯模块，其控制芯片与主机设备的控制系统或操作系统连接，主机设备自身生成或接收来自于服务器(或移动终端)的控制指令，主机设备的控制系统向无线通讯模块的控制芯片发送控制指令，控制芯片通过无线收发芯片将控制指令发送给终端设备。

作为一种优选的实施方式，主机设备通过其无线通讯模块与实施例二中的终端设备的无线通讯模块进行通讯。

作为一种优选的实施方式，主机设备为OTT盒子、机顶盒、电视盒或路由器。主机设备还可以为其它智能设备，例如智能电视、WIFI音箱、WIFI摄像头等。

为了让本领域技术人员更加理解本发明实施例二提供的终端设备和实施例三提供的主机设备，请参见图3。图3为本发明提供的一种包含无线通讯装置的主机设备和终端设备的通讯示意图。终端设备50和主机设备60均嵌入无线通讯模块，移动终端70通过云服务器80与主机设备60建立通讯连接，主机设备60通过无线通讯模块实现与终端设备50的通讯。用户通过操作移动终端，移动终端将用户的指令发送至主机设备60，主机设备60的控制系统通过对用户的指令进行分析，并转化为控制指令发送至终端设备50的无线通讯模块的无线收发芯片，无线收发芯片再将控制指令发送至控制芯片中，控制芯片根据控制指令使终端设备50执行相应的操作。

以机顶盒(含网卡及操作系统)为例进行说明。在机顶盒中嵌入无线通讯装置，在智能遥控器中嵌入无线通讯装置，以手机作为移动终端。其中，手机通过云服务器与机顶盒建立网络连接，当用户想要远程控制电视机更换电视节目时，则通过网络向机顶盒发送更换电视节目的指令，机顶盒的控制系统接收到该指令后，向其无线通讯模块的控制芯片发送控制指令，机顶盒的无线通讯模块的控制芯片通过无线收发芯片将控制指令发送至智能遥控器的无线通讯模块的控制芯片，智能遥控器的控制芯片控制智能遥控器发送遥控信号，以使得电视机更换电视节目。

实施例四

图4为本发明提供的一种无线通讯装置的重启方法的流程图。无线通讯装置的重启方法包括：

S10：无线通讯模块的无线收发芯片正常通讯的情况下，所述无线通讯模块的控制芯片发送信号；

S11：信号状态检测电路检测所述信号；

S12：在所述信号状态检测电路检测到所述信号中断且所述无线通讯装置的USB接口连接有充电线为所述无线通讯装置的电源模块充电的情况下，所述无线通讯装置的复位电路将所述无线通讯模块复位重启。

由于本实施例提供的无线通讯装置的重启方法是与上述实施例中所述的无线通讯装置是相对应的，因此，具体的过程请参见实施例一的描述，这里暂不赘述。

需要说明的是，步骤S10中，无线通讯模块的无线收发芯片正常通讯包含有两种情况，一种是：当无线通讯模块为终端设备中的无线通讯模块时，则无线通讯模块的无线收发芯片是与主机设备中的无线通讯模块的无线收发芯片通讯；另一种是：当无线通讯模块为主机设备中的无线通讯模块时，则无线通讯模块的无线收发芯片是与终端设备中的无线通讯模块的无线收发芯片通讯。

本实施例所提供的无线通讯装置的重启方法通过状态检测电路自动检测无线通讯模块的控制芯片发送的控制信号，在状态检测电路检测到控制芯片发送的信号中断且USB接口连接有充电线为电源模块充电的情况下，复位电路自动将无线通讯模块复位重启，保证无线通讯模块正常工作。由此可见，本方法无需用户对专用复位按键进行操作，能够自动实现对无线通讯模块的重启，节约成本简化了结构设计，操作方便，提高了用户的体验感。

作为一种优选的实施方式，所述无线通讯模块的控制芯片发送信号包括：

所述无线通讯模块的控制芯片发送PWM信号。

在具体实施中，可以对无线通讯模块的软件部分进行设置，使得控制芯片能够发送PWM信号，该信号高电平非常窄而低电平非常宽。如果无线通讯模块受到环境干扰等影响无法正常通讯时，则控制芯片会一直保持高电平或者低电平，无法送出设置好的PWM信号。

需要说明的是控制芯片可以发送其它形式的信号，只要状态检测电路能够检测到即可，选取发送的PWM信号只是一种优选的实施方式，并不代表只能是这一种形式。

以上对本发明所提供的无线通讯装置及其重启方法、终端设备和主机设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种无线通讯装置，其特征在于，包括：

无线通讯模块，所述无线通讯模块包括控制芯片和无线收发芯片；

与所述无线通讯模块连接的，并检测所述无线通讯模块的控制芯片发送的信号的状态检测电路；

与所述状态检测电路连接的供电模块，其中，所述供电模块包括USB接口和与所述USB接口连接的电源模块；

与所述状态检测电路和所述无线通讯模块连接的，并在所述状态检测电路检测到所述信号中断且所述USB接口连接充电线为所述电源模块充电的情况下将所述无线通讯模块复位重启的复位电路。

2.根据权利要求1所述的无线通讯装置，其特征在于，所述信号具体包括：所述控制芯片发送的PWM信号。

3.根据权利要求2所述的无线通讯装置，其特征在于，所述状态检测电路具体包括：

P沟道MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第一NPN型三极管；

其中，所述控制芯片具有通用输入输出口，所述电源模块具有充电端和电源端；

所述P沟道MOS管的栅极与所述第一NPN型三极管的集电极和所述第一电阻的第一端连接，所述P沟道MOS管的漏极与所述复位电路连接，所述P沟道MOS管的源极与所述充电端和所述第一电阻的第二端连接，所述第一NPN型三极管的发射极接地，所述第一NPN型三极管的基极与所述第二电阻的第一端和所述第三电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述电源端连接，所述第三电阻的第二端接地，所述第四电阻的第一端与所述第一NPN型三极管的基极连接，所述第四电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端接地，所述第五电阻的第一端与所述第一电容的第一端连接，所述第五电阻的第二端接地，所述第六电阻的第一端与所述第五电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端和所述第七电阻的第一端与所述控制芯片的通用输入输出口连接，所述第七电阻的第二端与所述电源端连接。

4.根据权利要求3所述的无线通讯装置，其特征在于，所述电源模块的充电端的电压为5V，所述电源端的电压为3.3V。

5.根据权利要求3所述的无线通讯装置，其特征在于，所述复位电路具体包括：

第二电容、第八电阻和第二NPN型三极管；

其中，所述控制芯片具有复位引脚，所述第二电容的第一端与所述P沟道MOS管的漏极连接，所述第二电容的第二端与所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端接地，所述第二NPN型三极管的基极与所述第二电容的第二端和所述第八电阻的第一端连接，所述第二NPN型三极管的集电极与所述复位引脚连接，所述第二NPN型三极管的发射极接地。

6.一种终端设备，其特征在于，包括：如权利要求1-5任意一项所述的无线通讯装置。

7.根据权利要求6所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备为：

生活电器、办公电器或带电安防器材。

8.一种主机设备，其特征在于，包括：如权利要求1-5任意一项所述的无线通讯装置。

9.根据权利要求8所述的主机设备，其特征在于，所述主机设备通过其无线通讯模块与终端设备中的无线通讯模块进行通讯。

10.根据权利要求8所述的主机设备，其特征在于，所述主机设备为OTT盒子、机顶盒、电视盒或路由器。

11.一种无线通讯装置的重启方法，其特征在于，包括：

无线通讯模块的无线收发芯片正常通讯的情况下，所述无线通讯模块的控制芯片发送信号；

信号状态检测电路检测所述信号；

在所述信号状态检测电路检测到所述信号中断且所述无线通讯装置的USB接口连接有充电线为所述无线通讯装置的电源模块充电的情况下，所述无线通讯装置的复位电路将所述无线通讯模块复位重启。

12.根据权利要求11所述的无线通讯装置的重启方法，其特征在于，所述无线通讯模块的控制芯片发送信号包括：

所述无线通讯模块的控制芯片发送PWM信号。