CN112020031A - 一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置，所述数据采集终端包括低功耗唤醒模块、数据处理单元、WiFi通信模块与采集输入单元；所述网关设备包括低频无线唤醒模块、处理器单元与WiFi接入模块。本发明能够降低系统的待机功耗电流，从而极大的延长系统待机时间，同时满足功耗与性能的要求。

Description

一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置
技术领域
本发明涉及物联网通信技术领域，尤其涉及一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置。
背景技术
在物联网应用中低功耗一直是比较重要的需求，因此应运而生了很多低功耗芯片以及控制手段，但多是基于单体的控制，且无线空口带宽都比较小，目前的低功耗wifi待机功耗是毫安mA级别的，但对于工作有电池的物联模块仍然较高，现有的物联网关与数据采集终端待机功耗电流大，导致系统待机时间短，在某些大带宽传输场景很难做到功耗与性能的均衡。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置，包括数据采集终端与网关设备；
所述数据采集终端包括低功耗唤醒模块、数据处理单元、WiFi通信模块与采集输入单元；所述采集输入单元与数据处理单元输入端相连；所述低功耗唤醒模块、WiFi通信模块与数据处理单元相连；
所述网关设备包括低频无线唤醒模块、处理器单元与WiFi接入模块；所述低频无线电唤醒模块、WiFi接入模块分别与处理器单元相连；所述WiFi通信模块与WiFi接入模块无线数据连接；
所述WiFi接入模块与WiFi通信模块相连；所述网关设备用于连接外部终端。
本发明的有益效果在于：本发明能够降低系统的待机功耗电流，从而极大的延长系统待机时间，同时满足功耗与性能的要求。
附图说明
图1是本发明的系统图；
图2是本发明实施例物联网系统架构原理示意图
图3是低功耗唤醒模块的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如附图1所示，本发明一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置，所述数据采集终端包括低功耗唤醒模块、数据处理单元、WiFi通信模块与采集输入单元；所述采集输入单元与数据处理单元输入端相连；所述低功耗唤醒模块、WiFi通信模块与数据处理单元相连；
所述网关设备包括低频无线唤醒模块、处理器单元与WiFi接入模块；所述低频无线电唤醒模块、WiFi接入模块分别与处理器单元相连；所述WiFi通信模块与WiFi接入模块无线数据连接；
所述WiFi接入模块与WiFi通信模块相连；所述网关设备用于连接外部终端。
进一步的，所述采集输入单元包括图像采集装置；所述图像采集装置包括摄像头、温湿度传感器与振动传感器；所述摄像头、温湿度传感器与振动传感器份额比与数据处理单元相连。
进一步的，所述低功耗唤醒模块包括天线、频率合成单元、解调器与数字处理单元；所述天线、频率合成单元分别与解调器输入端相连；解调器输出端与数字处理单元相连；频率合成单元输入端与解调器输出端相连，频率合成单元输出单元与天线单元相连。
进一步的，所述WiFi通信模块为WiFi模块。
数据采集终端具备定时数据传输和低功耗睡眠及唤醒功能，数据处理单元设置定时器能够实现通过设定时间定时唤醒终端设备运行，将采集的数据通过网关设备传输到控制中心的终端；网关设备通过有线(以太网接口)或者无线(WiFi或ZigBee或蓝牙)的方式连接控制中心的其他终端。
网关设备的低频无线唤醒模块用于在非定时连接的时间内与数据采集终端进行连接控制，当控制中心的终端需要临时采集数据采集终端的信息时，网关设备通过低频无线唤醒模块唤醒数据采集终端的低功耗唤醒模块，从而打开数据采集终端的WiFi通信模块，从而使得数据采集终端与网关设备建立连接后执行控制中心的终端的实时任务。
本发明采用低频无线唤醒模块，其待机功耗为微安级别的，与传统物联模块功耗差距接近千倍，因此本装置可以满足基于电池数年的待机工作，且支持实时远程唤醒操作功能能够降低系统的待机功耗电流，从而极大的延长系统待机时间，同时满足功耗与性能的要求。
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置，其特征在于，包括数据采集终端与网关设备；
所述数据采集终端包括低功耗唤醒模块、数据处理单元、WiFi通信模块与采集输入单元；所述采集输入单元与数据处理单元输入端相连；所述低功耗唤醒模块、WiFi通信模块与数据处理单元相连；
所述网关设备包括低频无线唤醒模块、处理器单元与WiFi接入模块；所述低频无线电唤醒模块、WiFi接入模块分别与处理器单元相连；所述WiFi通信模块与WiFi接入模块无线数据连接；
所述WiFi接入模块与WiFi通信模块相连；所述网关设备用于连接外部终端。
2.根据权利要求1所述一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置，其特征在于，所述采集输入单元包括图像采集装置；所述图像采集装置包括摄像头、温湿度传感器与振动传感器；所述摄像头、温湿度传感器与振动传感器份额比与数据处理单元相连。
3.根据权利要求1所述一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置，其特征在于，所述低功耗唤醒模块包括天线、频率合成单元、解调器与数字处理单元；所述天线、频率合成单元分别与解调器输入端相连；解调器输出端与数据处理单元相连；频率合成单元输入端与解调器输出端相连，频率合成单元输出单元与天线单元相连。
4.根据权利要求1所述一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置，其特征在于，所述WiFi通信模块为WiFi模块。
5.根据权利要求1所述一种基于低频无线唤醒和WiFi的低功耗物联通信装置，其特征在于，还包括与低功耗供电模块；所述低功耗供电模块包括依次相连的电源、电压转换电路、线性稳压电路、滤波电路与低功耗电源管理芯片；所述低功耗电源管理芯片与数据处理单元相连。
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