本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,尤其涉及一種組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前在行業(yè)及家庭應(yīng)用中,諸如監(jiān)控設(shè)備等智能硬件除具備基本通訊功能外,還需要根據(jù)實際需求靈活選擇不同的硬件功能模塊。然而如果根據(jù)不同的需求進行單獨定制,則會帶來生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)周期長、通用性及擴展性差的缺點。因此,采用模塊化智能硬件是當(dāng)前解決上述問題的一個途徑。
現(xiàn)有技術(shù)中的模塊化智能硬件分為軟件實現(xiàn)和硬件實現(xiàn)兩種模式。其中,軟件實現(xiàn)方法采用軟件功能模塊的方式,未提供硬件組合。而在硬件實現(xiàn)方式中,通過USB hub(通用串行總線集線器)連接將多種硬件模塊串接,此方法的缺點在于需要在各模塊中安裝相應(yīng)的驅(qū)動軟件,并且受制于USB hub的擴展連接的驅(qū)動能力,連接數(shù)量也受到限制。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了上述現(xiàn)有技術(shù)中存在問題,并因此針對上述問題中的至少一個問題提出了一種新的技術(shù)方案。本發(fā)明提供了一種組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座和系統(tǒng),通過終端基座與一個或多個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行Zigbee(紫蜂協(xié)議)自組網(wǎng)連接,智能硬件功能的靈活實現(xiàn),達到快速部署和應(yīng)用的目的,本發(fā)明成本低、擴展數(shù)量大和擴展性強,便于大規(guī)模推廣及應(yīng)用。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座,包 括接口單元、Zigbee Sink(匯聚)節(jié)點單元和電源,其中:
電源,用于為組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座供電;
接口單元,用于與物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的相應(yīng)接口連接,以便將電源提供的電能提供給物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊;
Zigbee Sink節(jié)點單元,用于構(gòu)建Zigbee網(wǎng)絡(luò),以便物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊在獲得接口單元提供的電能后加入Zigbee網(wǎng)絡(luò)。
在一個實施例中,還包括通信單元,其中:
通信單元,用于與應(yīng)用平臺進行交互,以便將物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)上報的硬件能力信息發(fā)送給應(yīng)用平臺。
在一個實施例中通信單元還將應(yīng)用平臺下發(fā)的控制信息通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊,以便實現(xiàn)應(yīng)用平臺對相應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行功能控制。
在一個實施例中,通信單元通過有線和/或無線通信方式與應(yīng)用平臺進行交互。
在一個實施例中,電源為外接電源或內(nèi)置電池。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種組合式物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),包括上述涉及的任一終端基座和多個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊,其中:
每個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊包括第一模塊接口、第二模塊接口和Zigbee節(jié)點單元,其中:
第n-1個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第一模塊接口與第n-2個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第二接口連接,其中第1個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第一模塊接口與終端基座的接口單元連接,第n-1個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第二模塊接口與第n個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第一接口連接,以便每個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊都能獲得終端基座提供的電能,n為物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊個數(shù);
每個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的Zigbee節(jié)點單元,用于在得電后加入由終端基座中Zigbee Sink節(jié)點單元構(gòu)建的Zigbee網(wǎng)絡(luò)。
在一個實施例中,每個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊還包括硬件功能單元,其中:
硬件功能單元,用于將自身的硬件能力信息通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)上 報給終端基座。
在一個實施例中,硬件功能單元還用于通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)接收終端基座發(fā)送的控制信息,其中控制信息由應(yīng)用平臺下發(fā)給終端基座,以便實現(xiàn)應(yīng)用平臺對相應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行功能控制。
本發(fā)明的一種組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座和系統(tǒng),通過終端基座與一個或多個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行Zigbee自組網(wǎng)連接,智能硬件功能的靈活實現(xiàn),達到快速部署和應(yīng)用的目的,本發(fā)明成本低、擴展數(shù)量大和擴展性強,便于大規(guī)模推廣及應(yīng)用。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例或描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的一種組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座一個實施例的示意圖。
圖2為本發(fā)明的一種組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座另一個實施例的示意圖。
圖3為本發(fā)明的一種組合式物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的一個實施例的示意圖。
圖4為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的各種示例性實施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。
同時,應(yīng)當(dāng)明白,為了便于描述,附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關(guān)系繪制的。
以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。
對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細 討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有示例中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。
應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
圖1為本發(fā)明的一種組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座一個實施例的示意圖。如圖1所示,本實施例的終端基座100包括接口單元101、Zigbee Sink節(jié)點單元102和電源103,其中:
接口單元101用于與物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的相應(yīng)接口連接,以便將電源提供的電能提供給物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊。
Zigbee Sink節(jié)點單元102用于構(gòu)建Zigbee網(wǎng)絡(luò),以便物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊在獲得接口單元101提供的電能后加入Zigbee網(wǎng)絡(luò)。
電源103用于為組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座供電。在一個實施例中,電源103可以為外接電源,也可以是內(nèi)置電池。
本發(fā)明的組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座,通過終端基座與一個或多個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行Zigbee自組網(wǎng)連接,智能硬件功能的靈活實現(xiàn),達到快速部署和應(yīng)用的目的,本發(fā)明成本低、擴展數(shù)量大和擴展性強,便于大規(guī)模推廣及應(yīng)用。
圖2為本發(fā)明的一種組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座另一個實施例的示意圖。如圖2所示,本實施例的終端基座200包括接口單元201、Zigbee Sink節(jié)點單元202和電源203,分別與圖1所示的接口單元101、Zigbee Sink節(jié)點單元102和電源103相同或類似,還包括通信單元204,其中:
通信單元204用于與應(yīng)用平臺進行交互,以便將物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)上報的硬件能力信息發(fā)送給應(yīng)用平臺。
在一個實施例中,通信單元204還將應(yīng)用平臺下發(fā)的控制信息通 過Zigbee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊,以便實現(xiàn)應(yīng)用平臺對相應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行功能控制。
可選的,通信單元204通過有線和/或無線通信方式與應(yīng)用平臺進行交互。本領(lǐng)域技術(shù)人員通過本發(fā)明可以了解的是,通信單元204可以采取有線連接互聯(lián)網(wǎng)的方式與應(yīng)用平臺進行交互,也可以通過無線網(wǎng)絡(luò)連接或者移動通信網(wǎng)絡(luò)連接的方式與應(yīng)用平臺進行交互。例如本發(fā)明的終端基座200與各物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊之間通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)進行通信,將應(yīng)用平臺下發(fā)的控制信息通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊,終端基座200的通信單元204通過有線和/或無線通信方式連接互聯(lián)網(wǎng)與應(yīng)用平臺進行交互。
本發(fā)明的組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座,通過終端基座與一個或多個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行Zigbee自組網(wǎng)連接,終端基座的接口單元為物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊供電,物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊與終端基座之間通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)交互。由于Zigbee協(xié)議理論上能組建65536個節(jié)點的網(wǎng)絡(luò),因此能夠滿足目前智能硬件設(shè)備發(fā)展的需求,同時Zigbee網(wǎng)絡(luò)具有成本低、功耗低、部署快、擴展性強和安全性高的優(yōu)點,因此便于大規(guī)模推廣及應(yīng)用。
圖3為本發(fā)明的組合式物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的一個示意圖,如圖3所示,包括終端基座200和n個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊300,其中n為不小于1的整數(shù)。物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊300包括第一模塊接口301、第二模塊接口302和Zigbee節(jié)點單元303,其中:
第n-1個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第一模塊接口301與第n-2個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第二接口連接302,其中第1個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第一模塊接口301與終端基座的接口單元201連接,第n-1個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第二模塊接口302與第n個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第一接口連接301,以便每個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊都能獲得終端基座提供的電能。
每個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊300的Zigbee節(jié)點單元303用于在得電后加入由終端基座200中Zigbee Sink節(jié)點單元202構(gòu)建的Zigbee網(wǎng)絡(luò)。
例如當(dāng)具有10個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊時,第1個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的 第一模塊接口301與終端基座200的接口單元201連接,第1個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第二模塊接口302與第2個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第一模塊接口301連接,以此類推,直至第9個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第二模塊接口302與第10個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊的第一模塊接口301連接。至此,上述10個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊通過第一模塊接口301獲取終端基座200提供的電能,通過第二模塊接口302向下一個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊提供電能。各物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊之間以及與終端模塊之間通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)進行通信。
在一個實施例中,上述物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊300還包括硬件功能單元304用于將自身的硬件能力信息通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)上報給終端基座200。
可選的,硬件功能單元304還用于通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)接收終端基座發(fā)送的控制信息,其中控制信息由應(yīng)用平臺下發(fā)給終端基座,以便實現(xiàn)應(yīng)用平臺對相應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行功能控制。
圖4為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖。如圖4所示,包括應(yīng)用平臺401、終端基座402和n個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊403,其中終端基座402與圖1和圖2中所示的終端基座100和終端基座200相同或類似,物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊403與圖3所示的物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊300相同或類似。各物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊403與終端基座402之間利用Zigbee網(wǎng)絡(luò)通信,通過第一模塊接口和第二模塊接口獲得或傳送終端基座402提供的電力,終端基座402具有電源,采用串接的方式給物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊403供電。
終端基座402通過其通信單元采用有線和/或無線通信方式通過互聯(lián)網(wǎng)與應(yīng)用平臺401交互,將應(yīng)用平臺401下發(fā)的控制信息通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊403i,從而實現(xiàn)應(yīng)用平臺對相應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊403i進行功能控制,其中1≤i≤n。
物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊403i中的硬件功能單元通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)將自身硬件能力信息上報給終端基座402,根據(jù)終端基座402下發(fā)的控制信息進行相應(yīng)的操作。
本發(fā)明的組合式物聯(lián)網(wǎng)終端基座和系統(tǒng),通過終端基座與一個或多個物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊進行Zigbee自組網(wǎng)連接,終端基座的接口單元為物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊供電,物聯(lián)網(wǎng)擴展模塊與終端基座之間通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)交互。由于Zigbee協(xié)議理論上能組建65536個節(jié)點的網(wǎng)絡(luò),因此能夠滿足目前智能硬件設(shè)備發(fā)展的需求,同時Zigbee網(wǎng)絡(luò)具有成本低、功耗低、部署快、擴展性強和安全性高的優(yōu)點,因此便于大規(guī)模推廣及應(yīng)用。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質(zhì)中,上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。
本發(fā)明的描述是為了示例和描述起見而給出的,而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用,并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。