CN203912213U - 智能网关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种智能网关，旨在解决当前智能化家居控制系统布线繁琐、近距离控制不便、远距离不能实现实时控制的技术问题，该智能网关包括：通信模块、微控制器、用于为所述通信模块与微控制器供电的电源模块；所述通信模块为与微控制器双向数据通信连接的Zigbee模块、WiFi模块、GSM通信模块、3G通信模块中的至少一种；该通信模块还包括均与所述微控制器双向数据通信连接的4G通信模块、蓝牙通信模块、无线射频模块、Z-wave模块、NFC模块中的至少一种；所述通信模块经由无线射频模块通过对应的网络或/和局域网分别与客户端、受控终端建立双向数据网络连接。
Description
技术领域
本实用新型及一种智能网关，尤其涉及一种基于物联网的智能网关。
背景技术
随着科学技术与社会的进步，如今，智能化家居已经逐步被应用到家庭中，所谓智能化家居可以是一个或多个家庭内部的系统，而更多的则是在一个家庭内部的智能化家居的应用，如智能化家居应用中的智能安防系统、智能家电控制系统、家庭健康中心系统等等。在传统的智能家居应用中都为单独的应用，与其家庭之外的设备并无控制上的关联性。而在传统的智能家电控制系统中采用一个中控装置，其他家庭内部的家庭设备均通过有线的方式与该中控设备通讯，所述的中控装置通过有线的方式对家庭内部的智能化家电设备进行控制，其在实际应用中对网络连接的布线将会变得异常繁琐；当大量的家庭设备联网时需要对家庭环境进行较大的破坏。尚若再添加一个新的智能家电设备时，还需要重新进行布线，中控装置在对新添加的设备控制繁琐；而使用目前的中控装置对于身在室外的人们来说，在室外实现对家庭内部智能家局的控制变得异常繁琐或不能实现；因此，这种半智能的控制方式已无法满足用户对智能化的安全性、便捷性、实时性的要求；人们对渴望有一种无论是身在外地还是身在家庭内均可以自由的通过手中的客户端实现对家庭内部智能家居的控制的愿望越来越强烈。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种智能网关，旨在解决当前智能化家居控制系统布线繁琐、近距离控制不便、远距离不能实现实时控制的技术问题。
为了实现本实用新型的目的，本发明所采用的技术方案为：
设计一种智能网关，该智能网关包括：通信模块、微控制器、用于为所述通信模块与微控制器供电的电源模块；所述通信模块包括均与微控制器双向数据通信连接的Zigbee模块、WiFi模块、GSM通信模块、3G通信模块中的至少一种；该通信模块还包括均与所述微控制器双向数据通信连接的4G通信模块、蓝牙通信模块、无线射频模块、Z-wave模块、NFC模块中的至少一种；所述通信模块经由无线射频模块通过对应的网络或/和局域网分别与客户端、受控终端建立双向数据网络连接。
作为本实用新型的进一步改进，该智能网关还包括用于存储各种数据的存储模块，及用于将该智能网关恢复初始状态的复位键；所述存储模块、复位键均与所述微控制器对应连接。
作为本实用新型的进一步改进，该智能网关还包括接口模块；所述接口模块包括与所述电源模块对应连接的电源接口、至少一个与所述微控制器对应连接的RJ-45接口；所述智能网关经由RJ-45接口与外部的网络线连接后实现与外部的Internet网络或/和受控终端连接通信。
所述电源模块包括电源开关、对应依次连接的稳压电路、整流电路，所述稳压电路的输入端、整流电路输出端分别与所述电源开关、通信模块及微控制器对应连接。
作为本实用新型的进一步改进，在所述整流电路的输出端两正负输电线之间对应连接有防电涌电路，所述防电涌电路包括三极放电管(G)，该三极放电管(G)的公共端接地，其另外两端各对应串联连接有压敏电阻（R1,R2）、温度保险丝（FU1，FU2)，本防电涌电路可提高本智能网关的耐通流容量,使其能承受较强的雷电电流及冲击电流。
所述微控制器包括S3C6410微处理器或/和S5PV210微处理器。
本实用新型的有益效果在于：
1.本实用新型的基于智能网关的受控终端控制方法可以实现家庭中已建立的局域网通过中间节点（智能网关）可以与外部Internet网的结合，并使用客户端上的相应应用程序的操作，可以实现无论身在外地还是身在室内，均可以经中间节点（智能网关）的转换并输出相应的控制信息到受控终端（智能家居）内，实现对该受控终端（智能家居）的实时控制。
本实用新型的智能网关，可以采用有线和无线多种通讯方式；其中的局域网采用无线方式，具有穿透力强，不受障碍物阻挡，无须布线的特点；远距离通讯采用有线与Internet网络连接方式或/和采用3G、4G移动网络无线方式，可以在外地实施的对家庭内的智能家居进行远程控制，该智能网关具有维护、安装方便，工作性能稳定的特点，采用基于该智能网关的受控终端控制方法与该智能网关的配合，可以实现身在室内或室外均可方便得实时感知家庭内部的情况。
附图说明
图1为本实用新型的智能网关主要结构及其应用框架示意图；
图2为基于本实用新型的智能网关的受控终端控制方法流程示意图；
图3为本实用新型的防涌电路电路原理示意图；
图中：1.服务器；2.智能手机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
实施例：一种智能网关，参见图1，图2所示，该智能网关包括：通信模块、微控制器、用于为所述通信模块与微控制器供电的电源模块；所述的通信模块包括均与微控制器双向数据通信连接的Zigbee模块、WiFi模块、GSM通信模块、3G通信模块、4G通信模块、蓝牙通信模块、无线射频模块、Z-wave模块、NFC模块；所述的通信模块经由无线射频模块通过对应的网络或/和局域网分别与服务器或/和智能手机、终端1、终端2、终端3……终端n建立双向数据网络连接。
作为本实用新型的进一步改进，该智能网关还包括用于存储各种数据的存储模块，及用于将该智能网关恢复初始状态的复位键（图中未给出）；所述的存储模块、复位键均与所述微控制器对应连接；作为本实用新型的又一步改进，该智能网关还包括接口模块；所述接口模块包括与所述电源模块对应连接的电源接口、至少一个与所述微控制器对应连接的RJ-45接口；所述智能网关经由RJ-45接口与外部的网络线连接后实现与外部的Internet网络或/和终端1、终端2、终端3……终端n连接通信；本实用新型中所述电源模块包括电源开关（图中未给出）、对应依次连接的稳压电路、整流电路，所述稳压电路的输入端、整流电路输出端分别与所述电源开关、通信模块及微控制器对应连接；作为本实用新型的进一步改进，在所述整流电路的输出端两正负输电线之间对应连接有防电涌电路，所述防电涌电路包括三极放电管(G)，该三极放电管(G)的公共端接地，其另外两端各对应串联连接有压敏电阻（R1,R2）、温度保险丝（FU1，FU2)，本防电涌电路可提高本智能网关的耐通流容量,使其能承受较强的雷电电流及冲击电流；本实用新型中的微控制器可以是S3C6410微处理器或/和S5PV210微处理器。
该智能网关的控制方法包括如下步骤：
（1）客户端、受控终端经由对应的网络或/和局域网与智能网关建立网络连接；
（2）客户端输入相应的设置信息输送到智能网关中被分析处理后存储，智能网关向客户端发送回复信息，确认已收到相应的设置信息并保存；
（3）客户端输送相应的控制指令到智能网关被分析处理后，智能网关向客户端发送回复信息，确认已收到该信息；
（4）智能网关输出接收来自客户端输入的控制指令，经由对应的局域网输入到受控终端内；受控终端接受指令后做出相应的动作，在时间t1内受控终端输出回复信息并经由该智能网关输入到客户端上，确认指令已收到并执行；
（5）若客户端在等待时间t1内未接收到回复信息，重复步骤（3）、（4）。
上述步骤（1）包括如下步骤：
a.客户端、受控终端分别发送连接请求到智能网关中;
b.智能网关接收到该连接请求后分别向客户端、受控终端发送回复信息；
c. 客户端、受控终端在等待时间t2内接收到步骤a中的回复信息后，分别与智能网关建立网络连接；
d. 客户端、受控终端在等待时间t2内未接收到步骤a中的回复信息，重复步骤a、b、c。
上述的时间t1≥0s，t2≥0s；上述客户端是服务器1与智能手机2，也可以是平板电脑；上述的受控终端为至少一个，所述受控终端可以是智能物联网电子开关、智能家居等，本实施例中的受控终端为如图中所示的终端1、终端2、终端3……终端n。上述，步骤（1）中所述网络包括：WiFi网络、Internet网络、GSM移动网络、3G移动网络、4G移动网络；步骤（1）、（4）中所述局域网包括：Zigbee网络、蓝牙网络、WiFi网络；
本实用新型的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本实用新型的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本实用新型的精神，都在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种智能网关，包括：通信模块、微控制器、用于为所述通信模块与微控制器供电的电源模块；所述通信模块为与微控制器双向数据通信连接的Zigbee模块、WiFi模块、GSM通信模块、3G通信模块中的至少一种；
其特征在于：该通信模块还包括均与所述微控制器双向数据通信连接的4G通信模块、蓝牙通信模块、无线射频模块、Z-wave模块、NFC模块中的至少一种；所述通信模块经由无线射频模块通过对应的网络或/和局域网分别与客户端、受控终端建立双向数据网络连接。
2.如权利要求1所述的智能网关,其特征在于：本智能网关还包括用于存储各种数据的存储模块，及用于将该智能网关恢复初始状态的复位键；所述存储模块、复位键均与所述微控制器对应连接。
3.如权利要求1所述的智能网关,其特征在于：本智能网关还包括接口模块；所述接口模块包括与所述电源模块对应连接的电源接口、至少一个与所述微控制器对应连接的RJ-45接口；所述智能网关经由RJ-45接口与外部的网络线连接后实现与外部的Internet网络或/和受控终端连接通信。
4.如权利要求1所述的智能网关,其特征在于：所述电源模块包括电源开关、对应依次连接的稳压电路、整流电路，所述稳压电路的输入端、整流电路输出端分别与所述电源开关、通信模块及微控制器对应连接。
5.如权利要求4所述的智能网关,其特征在于：在所述整流电路的输出端两正负输电线之间对应连接有防电涌电路，所述防电涌电路包括三极放电管(G)，该三极放电管(G)的公共端接地，其另外两端各对应串联连接有压敏电阻（R1,R2）、温度保险丝（FU1，FU2)。
6.如权利要求1所述的智能网关,其特征在于：所述微控制器包括S3C6410微处理器或/和S5PV210微处理器。
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106154862A (zh) * | 2016-09-05 | 2016-11-23 | 深圳市中科智诚科技有限公司 | 一种采用无线通讯技术的智能家居系统 |
| CN106154861A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-11-23 | 聊城大学 | 一种智能家居控制系统 |
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2014
- 2014-03-26 CN CN201420138253.0U patent/CN203912213U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN106154861A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-11-23 | 聊城大学 | 一种智能家居控制系统 |
| CN106154862A (zh) * | 2016-09-05 | 2016-11-23 | 深圳市中科智诚科技有限公司 | 一种采用无线通讯技术的智能家居系统 |
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