網(wǎng)絡終端的制作方法
【專利摘要】公開了一種網(wǎng)絡終端。所述網(wǎng)絡終端包括：音頻接收模塊，所述音頻接收模塊從外部音源接收音頻信號；模數(shù)轉換器，所述模數(shù)轉換器將音頻信號數(shù)字化；中央處理單元，所述中央處理單元從數(shù)字化的音頻信號中解調出網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)；以及網(wǎng)絡模塊，所述網(wǎng)絡模塊根據(jù)網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)進行配置，其中，所述中央處理單元對音頻接收模塊所接收的輸入信號進行波形分析，以判斷該輸入信號是否是音頻信號，并且在接收到音頻信號時進行解調。該網(wǎng)絡終端可以采用外部音源實現(xiàn)網(wǎng)絡配置，在配置完成之后即可接入現(xiàn)有的網(wǎng)絡接入設備。
【專利說明】網(wǎng)絡終端

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及基于音頻通信的網(wǎng)絡技術，更具體地，涉及采用音頻通信方式進行網(wǎng)絡配置的網(wǎng)絡終端。

【背景技術】
[0002]近年來，智能家電吸引了廣泛的關注。智能家電通常包括有線或無線網(wǎng)絡模塊，從而可以作為網(wǎng)絡終端連接到互聯(lián)網(wǎng)中。在有線網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡終端可以直接連接網(wǎng)線，進一步連接到路由器。利用路由器的自動IP地址分配功能完成網(wǎng)絡配置。在有線網(wǎng)絡中仍然可能存在著IP地址沖突的問題。在無線網(wǎng)絡中，由于安全方面的考慮，網(wǎng)絡終端則不能直接接入路由器，而是首先要輸入SSID和密碼，即進行基本的網(wǎng)絡配置。
[0003]在具有信息輸入設備(例如鍵盤、鼠標、觸摸屏等)和顯示裝置(例如液晶顯示屏)的網(wǎng)絡終端中，可以容易地進入網(wǎng)絡終端的配置界面，輸入配置參數(shù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡終端的配置。然而，由于成本因素和尺寸因素，在諸如智能家電的某些網(wǎng)絡終端中包括輸入設備和/或顯示裝置可能是不希望的。在這類網(wǎng)絡終端中，進行初始的網(wǎng)絡配置存在著困難。
[0004]針對不包括輸入設備和/或顯示裝置的網(wǎng)絡終端，已經(jīng)提出了幾種網(wǎng)絡配置/接入方法。在一種方法中，可以通過WPS (W1-Fi Protected Setup)將網(wǎng)絡終端連接至路由器。這種網(wǎng)絡配置方法要求路由器支持WPS功能。在另一種方法中，將待配置的網(wǎng)絡終端的的無線網(wǎng)絡模塊從終端模式切換至接入點(AP)模式，利用附加的另一個網(wǎng)絡終端進行網(wǎng)絡配置，然后將完成配置的網(wǎng)絡終端重新切換至終端模式。這種網(wǎng)絡配置方法要求網(wǎng)絡終端的無線網(wǎng)絡模塊支持AP功能，并且要求操作人員具備相應的網(wǎng)絡知識。在又一種方法中，可以通過SmartConfig/EasyLink等技術將網(wǎng)絡終端接入網(wǎng)絡中。然而,這種方法受環(huán)境的影響，網(wǎng)絡接入所需時間和失敗率都會隨著環(huán)境中W1-Fi熱點數(shù)量的增加而增加。
[0005]因此，仍然期望提供簡單便捷的網(wǎng)絡配置方法，使得諸如智能家電的網(wǎng)絡終端可以接入現(xiàn)有的網(wǎng)絡。
實用新型內容
[0006]鑒于上述問題，本實用新型的目的是提供一種采用音頻通信方式進行網(wǎng)絡配置的網(wǎng)絡終端，可以在配置完成之后即可接入現(xiàn)有的網(wǎng)絡接入設備。
[0007]根據(jù)本實用新型的第一方面，提供一種網(wǎng)絡終端，包括:音頻接收模塊，所述音頻接收模塊從外部音源接收音頻信號；模數(shù)轉換器，所述模數(shù)轉換器將音頻信號數(shù)字化；中央處理單元，所述中央處理單元從數(shù)字化的音頻信號中解調出網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)；以及網(wǎng)絡模塊，所述網(wǎng)絡模塊根據(jù)網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)進行配置，其中，所述中央處理單元對音頻接收模塊所接收的輸入信號進行波形分析，以判斷該輸入信號是否是音頻信號，并且在接收到音頻信號時進行解調。
[0008]優(yōu)選地，在所述網(wǎng)絡終端中，所述中央處理單元將第一頻率的正弦波處理為數(shù)字“0”，將第二頻率的正弦波處理為數(shù)字“ I ”。
[0009]優(yōu)選地，在所述網(wǎng)絡終端中，所述中央處理單元將第一音樂片斷處理為數(shù)字“0”，將第二音樂片斷處理為數(shù)字“ I ”。
[0010]優(yōu)選地，在所述網(wǎng)絡終端中，所述音頻接收模塊包括音頻輸入端口。
[0011]優(yōu)選地，在所述網(wǎng)絡終端中，所述音頻輸入端口包括用于采集音頻信號的麥克風、用于接收線纜的音頻輸入插孔和用于接收線纜的USB端口中的至少一種。
[0012]優(yōu)選地，在所述網(wǎng)絡終端中，所述音頻接收模塊還包括信號耦合電路、放大電路和信號濾波電路中的至少一種。
[0013]優(yōu)選地，在所述網(wǎng)絡終端中，所述網(wǎng)絡模塊包括有線網(wǎng)卡、WIFI網(wǎng)卡和3G網(wǎng)卡中的至少一種。
[0014]優(yōu)選地，所述網(wǎng)絡終端還包括指示裝置，所述指示裝置指示網(wǎng)絡模塊的配置成功、配置失敗、配置超時、正常入網(wǎng)中的至少一種狀態(tài)。
[0015]優(yōu)選地，在所述網(wǎng)絡終端中，所述指示裝置包括LED和揚聲器中的至少一種。
[0016]根據(jù)本實用新型的網(wǎng)絡終端可以利用外部音源進行網(wǎng)絡配置，在配置完成之后即可接入現(xiàn)有的網(wǎng)絡接入設備。本實用新型的網(wǎng)絡終端不需要特殊的網(wǎng)絡接入設備，從而明顯改善了網(wǎng)絡終端的適用性。由于該外部音源可以來自手機的應用程序，因此也不需要為網(wǎng)絡終端提供專用的輸入設備和/或顯示裝置，從而降低了網(wǎng)絡終端的體積和成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]通過以下參照附圖對本實用新型實施例的描述，本實用新型的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點將更為清楚，在附圖中:
[0018]圖1為根據(jù)本實用新型的網(wǎng)絡終端的示意性框圖；
[0019]圖2為用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊纛l信號波形圖；
[0020]圖3為在數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)結構示意圖；
[0021]圖4為用于網(wǎng)絡終端的網(wǎng)絡配置方法的流程圖；以及
[0022]圖5為使用根據(jù)本實用新型的網(wǎng)絡配置方法的網(wǎng)絡終端。

【具體實施方式】
[0023]以下將參照附圖更詳細地描述本實用新型的各種實施例。在各個附圖中，相同的元件采用相同或類似的附圖標記來表示。為了清楚起見，附圖中的各個部分沒有按比例繪制。
[0024]圖1為根據(jù)本實用新型的網(wǎng)絡終端100的示意性框圖。網(wǎng)絡終端100包括音頻信號接收模塊101、A/D轉換器102、CPU處理器103、網(wǎng)絡模塊104和指示裝置105。
[0025]音頻信號接收模塊101可以從外部音源接收音頻信號。外部音源可以是音頻信號合成電路，或手機的音樂播放模塊。例如，手機上的應用程序可以合成包含網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)的音頻信號，然后經(jīng)由揚聲器播放，或者經(jīng)由線纜傳送。該應用程序可以將二進制數(shù)據(jù)以調頻方式調制在載波上。
[0026]在揚聲器播放的情形下，音頻信號接收模塊101包含麥克風采集音頻信號。在線纜傳送的情形下，音頻信號接收模塊101包含音頻輸入端口，例如專用的音頻輸入插孔。由于USB線纜包含空引腳和相應的導線，可以利用USB線纜的空余引腳和導線傳送音頻信號。因此，音頻輸入端口可以是標準的Micro USB端口。該音頻輸入端口可以是音頻信號與另一個直流輸入信號復用的端口。例如，該直流輸入信號可以是溫度傳感器的溫度檢測信號。優(yōu)選地，音頻信號接收模塊101還可以包括信號耦合電路、放大電路和信號濾波電路，例如包含電容器，用于阻隔直流信號，僅允許音頻信號進入后續(xù)電路。
[0027]模數(shù)(A/D)轉換器102從音頻信號接收模塊101接收音頻信號，然后將該音頻信號數(shù)字化。中央處理單元(CPU) 103從模數(shù)轉換器102接收數(shù)字化的音頻信號。中央處理單元103對音頻信號進行解調，獲得網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)。
[0028]中央處理單元103將網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)寫入網(wǎng)絡模塊104。如前所述，網(wǎng)絡模塊104例如為WIFI網(wǎng)卡，該網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)可以包括SSID和密碼。替代地，網(wǎng)絡模塊104網(wǎng)絡模塊還可以是有線網(wǎng)卡或3G網(wǎng)卡。指示裝置105例如為LED。在網(wǎng)絡配置成功的情形下，中央處理單元103向指示裝置105發(fā)送信號，使得LED發(fā)出閃爍的綠色光。網(wǎng)絡模塊104退出網(wǎng)絡配置模式，并且進入入網(wǎng)模式，中央處理單元103向指示裝置105發(fā)送信號，使得LED發(fā)出持續(xù)的綠色光。在網(wǎng)絡配置失敗或超時的情形下，中央處理單元103向指示裝置105發(fā)送信號，使得LED發(fā)出閃爍的紅色光。替代地，指示裝置105還可以是揚聲器。
[0029]圖2為用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊纛l信號波形圖。載波是聲頻范圍(20Hz-20KHz)的正弦波。如前所述，可以由手機上的應用程序合成音頻信號。例如，采用持續(xù)時間長度為1ms、頻率為IKHz的正弦波表示數(shù)字“0”，采用持續(xù)時間長度為1ms、頻率為2KHz的正弦波表示數(shù)字“I”。例如，在圖2中示出了用于傳送二進制數(shù)據(jù)“1001010”的音頻信號。應當注意，該音頻信號不限于正弦波。手機上的應用程序可以選取任意的音樂片斷表示數(shù)字“O”和“1”，然后將音樂片斷合成包含網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)的音頻信號。
[0030]圖3為在數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)結構示意圖。音頻信號可以包含兩個部分的數(shù)據(jù)，第一部分為數(shù)據(jù)段，第二部分為校驗段。在數(shù)據(jù)段中包括網(wǎng)絡配置信息，在校驗段中包含校驗信息。校驗信息用于驗證網(wǎng)絡配置信息的完整性和正確性。
[0031]圖4為用于網(wǎng)絡終端的網(wǎng)絡配置方法的流程圖。例如，可以在圖1所示的網(wǎng)絡終端中實現(xiàn)該網(wǎng)絡配置方法。
[0032]在步驟SOl中，網(wǎng)絡終端100監(jiān)聽來自音頻輸入端口的輸入信號。具體地，音頻信號接收模塊101始終采集音頻輸入端口的輸入信號。模數(shù)轉換器102將該輸入信號轉換成數(shù)字信號，并將數(shù)字信號傳送至中央處理單元103。
[0033]在步驟S02中，中央處理單元103對數(shù)字信號進行波形分析，以判斷該信號是否為音頻信號。在音頻輸入端口與溫度傳感器的溫度檢測信號復用的情形下，如果無音頻信號輸入，輸入信號將是表征溫度的幅度變化緩慢的直流電壓信號。如果接收到音頻信號輸入，則輸入信號在直流電壓信號上疊加了交流信號。中央處理單元103根據(jù)波形分析，可以判斷輸入信號的類型。如果輸入信號未包含音頻信號，則網(wǎng)絡終端100返回步驟S01，繼續(xù)監(jiān)聽輸入信號。如果輸入信號包含音頻信號，則網(wǎng)絡終端100進入隨后的步驟S03。
[0034]在步驟S03中，在識別出輸入信號包含音頻信號時，中央處理單元103將網(wǎng)絡模塊104設置為配置狀態(tài)。同時，中央處理處理單元103可以向指示裝置105發(fā)送信號，使得指示裝置105指示網(wǎng)絡模塊104的配置狀態(tài)。
[0035]在隨后的信號解調步驟中，正如并行的步驟S04所示，網(wǎng)絡終端100啟動一個定時器，并且監(jiān)測信號解調是否超時。如果超時，則網(wǎng)絡終端100將中止信號解調，并且使得網(wǎng)絡模塊104退出配置狀態(tài)。
[0036]在步驟S05至S07中，網(wǎng)絡終端100繼續(xù)接收音頻信號。具體地，中央處理單元103將接收到的音頻信號解調成數(shù)據(jù)包，并判斷是否接收到完整的校驗段數(shù)據(jù)。如果未接收到完整的校驗段數(shù)據(jù)，返回步驟S05，繼續(xù)接收音頻信號和數(shù)據(jù)解調。如果接收到完整的校驗段數(shù)據(jù)，則網(wǎng)絡終端100進入隨后的步驟S08。
[0037]在步驟S08至S9中，網(wǎng)絡終端100對從音頻信號解調獲得的接收數(shù)據(jù)進行校驗。具體地，中央處理單元103采用校驗算法對數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)進行處理，然后將處理結果與校驗段數(shù)據(jù)進行比較，以判斷數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)的完整性和正確性。如果校驗未通過，網(wǎng)絡終端100將中止網(wǎng)絡配置操作，并且使得網(wǎng)絡模塊104退出配置狀態(tài)。如果校驗通過，則網(wǎng)絡終端進入隨后的步驟SlO。
[0038]在步驟SlO中，網(wǎng)絡終端100采用配置數(shù)據(jù)來配置網(wǎng)絡模塊104。具體地，中央處理單元103將配置數(shù)據(jù)寫入網(wǎng)絡模塊104。然后，在步驟Sll中，網(wǎng)絡模塊104退出配置狀態(tài)。在步驟S12中，網(wǎng)絡終端100結束網(wǎng)絡配置操作，使得網(wǎng)絡模塊104進入入網(wǎng)模式。
[0039]圖5為使用根據(jù)本實用新型的網(wǎng)絡配置方法的網(wǎng)絡終端。該網(wǎng)絡終端是室內環(huán)境監(jiān)測設備1000。室內環(huán)境監(jiān)測設備1000包括第一模塊1、通用模塊2和第二模塊3。所述通用模塊2位于所述第一模塊I和第二模塊3之間，并分別與所述第一模塊I和第二模塊2之間電連接，所述第一模塊I和通用模塊2之間和所述第二模塊3和通用模塊2之間通過模塊連接結構相連接。
[0040]所述第一模塊I位于最下端，為整個監(jiān)測設備提供支撐，所述通用模塊2位于所述第一模塊I的上側，所述第二模塊3位于室內環(huán)境監(jiān)測設備1000的最上端。在所述第一模塊的最下端設置有進氣口 111 (未示出)，在第二模塊的下端靠近所述通用模塊2的位置設置有出氣口 331。
[0041]所述第一模塊I優(yōu)選為上端開口的半球形殼體。在所述第一模塊I上開設有電源線孔113，該電源線孔113用于插接外部電源，所述供電部與外部電源相連接，用于對所述室內環(huán)境監(jiān)測設備1000供電。在一個優(yōu)選的實施例中，在所述第一模塊I內的電路板13上設置有耳機插口 133，所述耳機插口 133與所述W1-Fi網(wǎng)絡終端相連接
[0042]所述第一模塊I還包括圖1所示的音頻信號接收模塊101、A/D轉換器102、CPU處理器103、網(wǎng)絡模塊104和指示裝置105。耳機插口 133作為音頻信號接收模塊101的音頻輸入插孔。
[0043]所述第二模塊3優(yōu)選為下端開口的半球形殼體。在所述第二模塊3的下端殼壁上設置有長條形的出氣口 331，在所述第二模塊3靠近頂端的位置設置有導光孔332，這樣，將所述導光孔332設置在整個設備的頂端，避免了監(jiān)測設備本身對待測光輸入設備內部的遮擋，增加了所述室內環(huán)境監(jiān)測設備1000對光照強度檢測的準確程度。
[0044]應當說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0045]依照本實用新型的實施例如上文所述，這些實施例并沒有詳盡敘述所有的細節(jié)，也不限制該實用新型僅為所述的具體實施例。顯然，根據(jù)以上描述，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本實用新型的原理和實際應用，從而使所屬【技術領域】技術人員能很好地利用本實用新型以及在本實用新型基礎上的修改使用。本實用新型僅受權利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
【權利要求】
1.一種網(wǎng)絡終端，包括： 音頻接收模塊，所述音頻接收模塊從外部音源接收音頻信號； 模數(shù)轉換器，所述模數(shù)轉換器將音頻信號數(shù)字化； 中央處理單元，所述中央處理單元從數(shù)字化的音頻信號中解調出網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)；以及 網(wǎng)絡模塊，所述網(wǎng)絡模塊根據(jù)網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)進行配置， 其中，所述中央處理單元對音頻接收模塊所接收的輸入信號進行波形分析，以判斷該輸入信號是否是音頻信號，并且在接收到音頻信號時進行解調。
2.根據(jù)權利要求I所述的網(wǎng)絡終端,其中所述音頻接收模塊包括音頻輸入端口。
3.根據(jù)權利要求2所述的網(wǎng)絡終端，其中所述音頻輸入端口包括用于采集音頻信號的麥克風、用于接收線纜的音頻輸入插孔和用于接收線纜的USB端口中的至少一種。
4.根據(jù)權利要求I所述的網(wǎng)絡終端，其中所述音頻接收模塊還包括信號耦合電路、放大電路和信號濾波電路中的至少一種。
5.根據(jù)權利要求I所述的網(wǎng)絡終端，其中所述網(wǎng)絡模塊包括有線網(wǎng)卡、WIFI網(wǎng)卡和3G網(wǎng)卡中的至少一種。
6.根據(jù)權利要求I所述的網(wǎng)絡終端，還包括指示裝置，所述指示裝置指示網(wǎng)絡模塊的配置成功、配置失敗、配置超時、正常入網(wǎng)中的至少一種狀態(tài)。
7.根據(jù)權利要求6所述的網(wǎng)絡終端，其中所述指示裝置包括LED和揚聲器中的至少一種。
【文檔編號】H04L12/24GK204046625SQ201420118168
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權日:2014年3月14日
【發(fā)明者】韓旭 申請人:北京超感時空科技有限公司