本发明专利技术公开了一种新型通用物联网家庭网关,其特征在于:包括CPU处理器、以太网接口、JTAG接口和电源模块;所述以太网接口、JTAG接口和电源模块分别与CPU处理器相连,且CPU处理器还连接有数码显示模块和RS232串口模块,并且CPU处理器还设置有USB接口和SD卡接口。本发明专利技术采用了ARM9嵌入式处理器,S3C2440芯片,并具有对内多个通信接口和对外多个外界信息接口功能,能够通过主站和智能手机二种方式控制家用电器,并且当接入不同的家电,有新的家电接口时,能够自动识别,不需要重新做软件和硬件的改动,达到远程遥控的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种新型通用物联网家庭网关
本专利技术涉及一种物联网家庭网关,尤其涉及一种新型通用物联网家庭网关。
技术介绍
目前,常规的物联网网关,控制部分是由单片机来控制,随着新功能的不断增加和性能的不断提升,单片机的控制处理能力需要大大增强,需要具有网络功能的嵌入式操作系统来完成。常规的物联网网关,下层通信模块分为有线方式和无线方式,二种方式各有特点,有线网络连接如RS232、RS485、CAN等,优点在于数据传输的可靠性强、传输速率高,而缺点在于网络体积庞大、灵活性差,且布线复杂,无线网络连接如Zigbee、电力载波等,有无需布线的优点,但有些复杂情况不能满足通信要求,需要根据具体应用进行配置。常见的物联网网关,上层外界信息接口也分为有线方式和无线方式,有线方式如以太网,可靠性强、传输速率高,无线方式如GPRS、CDMA,可适用于多种场合,需要根据具体应用进行配置。另外,常见的物联网网关,电源部分是外置的电源,整体性不强,安装调试比较复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足,提供一种通用化,智能化,可实时通过手机监控家庭电器运行的新型通用物联网家庭网关。为实现上述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案为一种新型通用物联网家庭网关,其特征在于:包括CPU处理器、以太网接口、JTAG接口和电源模块;所述以太网接口、JTAG接口和电源模块分别与CPU处理器相连,且CPU处理器还连接有数码显示模块和RS232串口模块,并且CPU处理器还设置有USB接口和SD卡接口。本专利技术采用ARM9嵌入式处理器,S3C2440芯片,内嵌Linux2.6操作系统和USB接口、SD卡接口、以太网接口、数码显示模块和RS232串口模块等驱动;外围只需搭建部分接口电路,就实现了通过主站和手机对家用电器的通断、监测、管理功能;并且电源、处理器和各种接口都在同一线路板上。上层接口通过搭建的阻容电路和水晶头连接网络,存储数据通过SD卡接口和USB接口用于配置XML完成多协议描述,下层接口通过MAX3232芯片和电容电路有线或无线连家电接口、从而实现了智能化控制的需求。作为优选,所述CPU处理器为ARM9嵌入式处理器。作为进一步优选,所述ARM9嵌入式处理器的芯片为S3C2440芯片。作为进一步优选。所述ARM9嵌入式处理器设置有两块核心板,分别为ARM9C0REJ1和 ARM9C0REJ2。作为优选,所述电源模块采用LMl 117-33电源芯片。电源模块采用二路电源5V和VDD5V。VDD5V通过LMl117-33电源芯片和阻容电路将5V转换成VDD3.3V,供CPU处理器、RS232串口模块、SD卡接口、以太网接口等使用,5V供LED灯和USB接口使用。有益效果:本专利技术与现有技术相比,具有以下有益效果:本专利技术采用了 ARM9嵌入式处理器,S3C2440芯片,并具有对内多个通信接口和对外多个外界信息接口功能,能够通过主站和智能手机二种方式控制家用电器,并且当接入不同的家电,有新的家电接口时,能够自动识别,不需要重新做软件和硬件的改动,达到远程遥控的目的。本专利技术具有可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、体积小、易于安装和操作、抗震、耐用等优点,可用于解决电视机、计算机、空调器、加湿器、电冰箱、照明灯、充电器等家用电器的家庭智能化和待机能耗等问题。【附图说明】图1为本专利技术工作原理框图; 图2为JTAG接口电路图; 图3为SD卡接口电路图; 图4为USB接口电路图; 图5为串口模块电路图; 图6为电源电路电路图; 图7为核心板ARM9C0REJ1电路图; 图8为核心板ARM9C0REJ2电路图 图9为以太网电路图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本专利技术,本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施,应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。如图1-图9所示,一种新型通用物联网家庭网关,包括CPU处理器、以太网接口、JTAG接口和电源模块;所述以太网接口、JTAG接口和电源模块分别与CPU处理器相连,且CPU处理器还连接有数码显示模块和RS232串口模块,并且CPU处理器还设置有USB接口和SD卡接口。其中,所述CPU处理器为ARM9嵌入式处理器。其中,所述ARM9嵌入式处理器的芯片为S3C2440芯片。其中,所述ARM9嵌入式处理器设置有两块核心板,分别为ARM9C0REJ1和ARM9C0REJ2。其中,所述电源模块采用LMl117-33电源芯片。本专利技术的网关在通电时,通过以太网接口登陆连接至服务器,登记有行区码和网关编号。串口模块连接家用电器,连接方式有二种,包括有线方式和无线方式,有线方式通过RS232接口和RS485接口连接,无线方式如Zigbee,而当有新家电接入时,可能存在不同的协议,那么通过USB接口输入XML描述传给内嵌Linux系统解析,从而实行与Iinux上层通讯系统协议的转接。当主站或手机接收服务器指定该家庭网关发送命令时,通用物联网家庭网关通过各个接口接收数据,并通过XML解析报文控制和监测家电,从而实行远程自动控制的目的。通用物联网家庭网关还通过XML配置实行家电数据的自动采集并保存,当主站或手机需要时上传至介面,达到远程监测的目的。核心板通过nTRST、TD1、TMS、TCK、nRESET、TDO 与 JTAG接口相连,以实现ARM9 系统和程序的下载;核心板通过USB0_D+和USB0_D-、USB 1_D+和USB1_D_与USB接口电路相连实现二个USB接口的连接,分别用于用于鼠标和U盘;核心板通过TXDO、RXDO、nRTS0、nCTS0与RS3232串口模块相连,实现有线与无线如Zigbee的物联网下层家电接口 ;核心板通过nCD_SD、WP_SD、SDDATA1、SDDATAO、SDCLK、SDCMD、SDDATA3、SDDATA2 与 SD 卡接 口相连,用于存储家电运行数据;核心板通过TX+、TX-、RX+、RX-与以太网接口相连,通过WIFI实现与互联网服务器的主动连接,从而接收来自己主站或手机发过的报文,再通过下层串行接口完成对家电的控制和监测管理。通过上述电路和协议转换从而实现了对家电监管的目的。本专利技术采用嵌入式系统Linux2.6,采用C语言编程,数据传输采用Q/GDW 130数据传输规约和Modbus通信协议。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新型通用物联网家庭网关,其特征在于:包括CPU处理器、以太网接口、JTAG接口和电源模块;所述以太网接口、JTAG接口和电源模块分别与CPU处理器相连,且CPU处理器还连接有数码显示模块和RS232串口模块,并且CPU处理器还设置有USB接口和SD卡接口。
【技术特征摘要】
1.一种新型通用物联网家庭网关,其特征在于:包括CPU处理器、以太网接口、JTAG接口和电源模块;所述以太网接口、JTAG接口和电源模块分别与CPU处理器相连,且CPU处理器还连接有数码显示模块和RS232串口模块,并且CPU处理器还设置有USB接口和SD卡接□。2.根据权利要求1所述的新型通用物联网家庭网关,其特征在于:所述CPU处理器为ARM9嵌入式处理器。3...
【专利技术属性】
技术研发人员:包依勤,杨种学,
申请(专利权)人:南京晓庄学院,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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