本發(fā)明涉及智能家居網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種智能家居網(wǎng)關(guān)。

背景技術(shù)：

國外的智能家居產(chǎn)品發(fā)展起步早、發(fā)展快、產(chǎn)品功能全面。智能家居產(chǎn)品做得比較出色的有美國的霍尼韋爾(Honeyewll)和Control4公司。

智能家居行業(yè)在國內(nèi)的發(fā)展比較落后，但是發(fā)展十分迅速。比較具有代表性的公司有居寶、海爾、TCL等。這些公司的產(chǎn)品雖然繁多，但是缺少行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致了不同公司的產(chǎn)品互不兼容。在未來，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)問題也成為了智能家居行業(yè)發(fā)展首要解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，有必要提供一種智能家居網(wǎng)關(guān)，其可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)通信模塊數(shù)據(jù)接口互聯(lián)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種智能家居網(wǎng)關(guān)，應(yīng)用于包括智能家居設(shè)備、外部通信設(shè)備的智能家居系統(tǒng)，包括電源模塊、控制器、WIFI模塊、GPRS模塊、紅外線通信模塊和USB轉(zhuǎn)串口模塊；所述電源模塊用于為該智能家居網(wǎng)關(guān)供電；所述WIFI模塊、所述GPRS模塊、所述紅外線通信模塊和所述USB轉(zhuǎn)串口模塊分別與所述控制器電性連接，用于實(shí)現(xiàn)該智能家居網(wǎng)關(guān)與外部通信設(shè)備的多方式通信以獲取用戶的控制指令；所述控制器用于處理信息并控制與其電性連接的所述WIFI模塊、所述GPRS模塊、所述紅外線通信模塊和所述USB轉(zhuǎn)串口模塊。

進(jìn)一步地，所述控制器通過USART通信的方式與所述WIFI模塊、所述GPRS模塊、所述紅外線通信模塊和所述USB轉(zhuǎn)串口模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

進(jìn)一步地，所述電源模塊采用TPS5430開關(guān)電源管理芯片。

進(jìn)一步地，所述控制器為CC1110無線單片機(jī)。

進(jìn)一步地，所述WIFI模塊具有串口接口、以太網(wǎng)接口和無線網(wǎng)接口，以實(shí)現(xiàn)不同接口之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

進(jìn)一步地，所述紅外線通信模塊采用SM0038紅外信號(hào)接收頭。

由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的智能家居網(wǎng)關(guān)，通過對(duì)各種無線通信技術(shù)的使用，將無線單片機(jī)通信、紅外線通信、GPRS通信、WIFI通信和以太網(wǎng)通信等通信技術(shù)相互結(jié)合，實(shí)現(xiàn)各個(gè)通信模塊數(shù)據(jù)接口互聯(lián)和通信數(shù)據(jù)流模式靈活變換的功能，從而擴(kuò)大系統(tǒng)的適用范圍，資源得到充分利用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的智能家居網(wǎng)關(guān)的連接示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施方式提供的CC1110無線單片機(jī)的電路設(shè)計(jì)圖。

附圖中，1-電源模塊、2-控制器、3-WIFI模塊、4-GPRS模塊、5-紅外線通信模塊、6-USB轉(zhuǎn)串口模塊、7-串口接口、8-以太網(wǎng)接口、9-無線網(wǎng)接口。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說明的是，當(dāng)組件被稱為“固定于”另一個(gè)組件，它可以直接在另一個(gè)組件上或者也可以存在居中的組件。當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)組件，它可以是直接連接到另一個(gè)組件或者可能同時(shí)存在居中組件。當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“設(shè)置于”另一個(gè)組件，它可以是直接設(shè)置在另一個(gè)組件上或者可能同時(shí)存在居中組件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

請(qǐng)參見圖1，本發(fā)明實(shí)施方式提供一種智能家居網(wǎng)關(guān)，應(yīng)用于包括智能家居設(shè)備、外部通信設(shè)備的智能家居系統(tǒng)，包括電源模塊1、控制器2、WIFI模塊3、GPRS模塊4、紅外線通信模塊5和USB轉(zhuǎn)串口模塊6。電源模塊1用于為該智能家居網(wǎng)關(guān)供電。在本實(shí)施方式中，電源模塊1采用德州儀器的TPS5430開關(guān)電源管理芯片，利用TPS5430開關(guān)電源管理芯片輸出+5V電壓，然后經(jīng)過穩(wěn)壓器MCP1117輸出+3.3V電壓。

控制器2用于處理信息并控制與其電性連接的WIFI模塊3、GPRS模塊4、紅外線通信模塊5和USB轉(zhuǎn)串口模塊6。在本實(shí)施方式中，控制器2為CC1110無線單片機(jī)。CC1110無線單片機(jī)的電路設(shè)計(jì)請(qǐng)參見圖2。圖2中主要包括CC1110芯片和簡(jiǎn)單的外圍電路，這些外圍電路有濾波電路、阻抗匹配電路和晶體振蕩電路。CC1110芯片的射頻信號(hào)工作于433MHz頻段。CC1110芯片的射頻電路需要用BALUN電路來進(jìn)行單端到差分的轉(zhuǎn)換，BALUN電路中的匹配電感電容值按照433MHz頻段來確定，采用差分信號(hào)傳輸方式，它的差分阻抗為(116+j41)Ω。圖2中有26MHz和32.768KHz的晶體，26MHz的晶體為系統(tǒng)工作提供時(shí)鐘信號(hào)，32.768KHz的晶體為系統(tǒng)提供高精度的定時(shí)信號(hào)，可用于睡眠定時(shí)器。

WIFI模塊3、GPRS模塊4、紅外線通信模塊5和USB轉(zhuǎn)串口模塊6分別與控制器2電性連接，用于實(shí)現(xiàn)該智能家居網(wǎng)關(guān)與外部通信設(shè)備的多方式通信以獲取用戶的控制指令。在本實(shí)施方式中，該智能家居網(wǎng)關(guān)以控制器2為核心，通過USART通信的方式分別與WIFI模塊3、GPRS模塊4、紅外線通信模塊5和USB轉(zhuǎn)串口模塊6進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

在本實(shí)施方式中，WIFI模塊3具有串口接口7、以太網(wǎng)接口8和無線網(wǎng)接口9，以實(shí)現(xiàn)不同接口之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

在本實(shí)施方式中，GPRS模塊4采用有人科技的GPRS模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，該模塊需要連接的外圍器件少，僅需要加入GPRS網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)和工作狀態(tài)指示燈電路，以及模塊電源開關(guān)電路。

在本實(shí)施方式中，紅外線通信模塊5采用SM0038紅外信號(hào)接收頭。SM0038是一個(gè)接收靈敏度高、外圍電路簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定的紅外信號(hào)接收頭。它能夠接收38KHz的紅外信號(hào)，而對(duì)其他頻段的紅外信號(hào)具有濾波作用。通過SM0038紅外信號(hào)接收頭，控制器2可以獲取紅外信號(hào)指令，實(shí)現(xiàn)紅外信號(hào)控制功能。

USB轉(zhuǎn)串口模塊6用于使USB轉(zhuǎn)串口硬件能在連接到控制器2的USB接口上時(shí)被識(shí)別為串口設(shè)備，并分配相應(yīng)的可用串口編號(hào)使用。

所述智能家居網(wǎng)關(guān)在使用時(shí)，外部通信設(shè)備如用戶的電腦或手機(jī)接收到用戶輸入的指令時(shí)，根據(jù)智能家居設(shè)備的具體需要，通過WIFI模塊3的串口接口7、以太網(wǎng)接口8和無線網(wǎng)接口9以及USB轉(zhuǎn)串口模塊6等無線或有線的通信方式中的其中一種將用戶的指令信息直接傳送至控制器2，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互并根據(jù)用戶的指令對(duì)智能家居設(shè)備進(jìn)行查看、控制、監(jiān)測(cè)、配置、設(shè)置場(chǎng)景、編輯場(chǎng)景等個(gè)性化設(shè)置管理。若智能家居設(shè)備的指標(biāo)超出警報(bào)值，控制器2將接收的信息進(jìn)行處理，并通過GPRS模塊4發(fā)送警報(bào)短信到達(dá)外部通信設(shè)備如用戶的電腦或手機(jī)。當(dāng)用戶需要對(duì)智能家居設(shè)備進(jìn)行控制時(shí)，控制器2通過紅外線通信模塊5獲取用戶發(fā)出的紅外信號(hào)指令，并通過紅外線通信模塊5對(duì)智能家居設(shè)備的遙控器進(jìn)行操作，以實(shí)現(xiàn)紅外信號(hào)控制該智能家居設(shè)備的功能。

上述說明是針對(duì)本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請(qǐng)范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。