节点装置和物联网通信子系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种既可以实现低功耗又可以方便地添加任务的节点装置和物联网通信子系统。本发明专利技术所涉及的节点装置，其特征在于，包括：任务添加部、计算部、任务存储部、时间获取部、控制部、并发任务获取部、任务执行部以及更新部，其中，任务添加部基于循环次数和执行周期添加任务，计算部计算每个任务的间隔时间，任务存储部存储任务、循环次数和间隔时间，并按顺序排序，计算部在节点装置进入休眠模式之前计算出下次唤醒时间，任务执行部执行最小的间隔时间所对应的任务，并发任务获取部获取需并发执行的任务，任务执行部执行该任务，更新部在节点装置进入休眠模式之前对任务存储部进行更新，更新后任务存储部重新排序。

【技术实现步骤摘要】
节点装置和物联网通信子系统
本专利技术属于物联网领域，具体涉及一种低功耗节点装置和含有该节点装置的物联网通信子系统。
技术介绍
物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，信息化时代的重要产物，已经被应用于智能家居、工厂智能监控等领域，为人们对各种智能设备进行远程监测、管理和控制提供了极大的便利。物联网主要包含节点模块和网关设备两大部分。每个节点模块能够与一个或多个智能设备的信息采集器相连接，从而接收信息采集器发送来的运行数据信息，或者网关发送来的监控指令信息。网关设备一方面与节点模块基于预定通信规则相通信，并对所有的节点模块进行管理，另一方面则与远程监控设备实现通信，从而将节点模块发送来的运行数据信息上传给远程监控设备，或者将远程监控设备发送来的监控指令下发给相应的节点模块。由于在上述通信过程中，节点模块对运行数据信息和监控指令信息的接收和转发都是周期性或者间歇性的，并不需要长时间持续运行，因此，为了节省电能，目前大多数的节点模块都被设置了休眠模式，在节点模块不需要工作的时候就使节点模块进入休眠模式，在该模式下节点模块中的大部分功能单元都是处于低功耗的带电状态，从而使整个节点模块的功耗大大降低；当节点模块需要工作时，则将其唤醒进入正常工作模式即可。为了让节点模块能够被唤醒来维持正常的工作，制造商会在节点模块中预先设定好每个任务的唤醒时间，节点模块到了唤醒时间就被唤醒，从而执行相应的任务，然后执行完后，节点模块再进入低功耗的休眠模式。然而，有的时候几个任务之间相隔时间很短，这样节点模块就要不断地唤醒和休眠，这样频繁地进行唤醒和休眠，不仅无法实现降低功耗的目的，反而还会增加功耗。另外，节点模块在使用过程中，当需要增加新的任务时，通常是根据新任务的要求，将节点模块内的唤醒和休眠程序进行重新编写，增加新任务的过程比较麻烦和耗时。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种既可以实现低功耗又可以方便地添加任务的节点装置和物联网通信子系统。<节点装置>本专利技术提供了一种节点装置，其特征在于，包括：任务添加部、计算部、任务存储部、时间获取部、控制部、并发任务获取部、任务执行部以及更新部，其中，任务添加部基于循环次数和执行周期添加任务，计算部基于每个被添加的任务的循环次数和执行周期计算出相应的间隔时间，任务存储部对任务和相应的循环次数以及间隔时间进行对应存储，时间获取部用于获取当前时间，计算部在节点装置进入休眠模式之前基于任务存储部中存储的最小的间隔时间和当前时间计算出节点装置的下次唤醒时间，控制部基于下次唤醒时间控制节点装置唤醒，任务执行部在节点装置被唤醒后将最小的间隔时间所对应的任务作为第一任务进行执行，并发任务获取部基于预定规则从任务存储部中获取本次唤醒需并发执行的任务作为第二任务，预定规则为将与第一任务的间隔时间的差值在一定阈值以内的任务作为第二任务，任务执行部执行第二任务，更新部在节点装置进入休眠模式之前对任务存储部中存储的任务、循环次数以及间隔时间进行更新，在更新部进行更新后，任务存储部重新按照顺序进行排序。在本专利技术提供的节点装置中，还可以具有这样的特征：任务存储部以链表的形式进行存储，每个任务和相对应的循环次数以及间隔时间被对应存储在一个链表中。在本专利技术提供的节点装置中，还可以具有这样的特征：任务存储部将所有的任务按照间隔时间从小到大的顺序进行排序。在本专利技术提供的节点装置中，还可以具有这样的特征：一定阈值为50至300ms范围内的任意值。在本专利技术提供的节点装置中，还可以具有这样的特征：控制部在控制节点装置唤醒后，先控制任务执行部执行第一任务，然后控制并发任务获取部获取所有第二任务，再控制任务执行部执行第二任务，随后控制更新部进行更新，然后控制计算部计算出下次唤醒时间，最后控制节点装置进入休眠状态。在本专利技术提供的节点装置中，还可以具有这样的特征：计算部计算出最小的间隔时间与当前时间之和作为下次唤醒时间。在本专利技术提供的节点装置中，还可以具有这样的特征：更新部包括：次数更新单元，将任务存储部中存储的循环次数减一得到更新后的循环次数；间隔更新单元，基于任务的执行周期对任务存储部中对应存储的间隔时间进行更新；以及任务更新单元，将循环次数为零的任务从任务存储部中删除。在本专利技术提供的节点装置中，还可以具有这样的特征，还包括：响应部，对突然发生并且需要立即执行的立即执行任务进行响应生成响应信号，其中，在节点装置处于休眠模式的情况下，控制部根据响应信号唤醒节点装置，并控制任务执行部将立即执行任务作为第一任务进行执行，然后依次控制并发任务获取部获取第二任务，任务执行部执行第二任务，更新部进行更新，计算部计算出下次唤醒时间，最后控制节点装置进入休眠模式。<物联网通信子系统>本专利技术还提供了一种物联网通信子系统，用于实现设置在监控现场的多个信息采集控制装置与监控终端之间进行通信，其特征在于，包括：至少一个节点装置，与至少一个信息采集控制装置相连接；网关设备，与所有的节点装置相通信连接，并对节点装置进行通信管理；以及云处理终端，分别与网关设备和监控终端相通信连接，其中，节点装置为具有上述任意一项特征的节点装置。专利技术的作用与效果根据本专利技术所涉及的节点装置和物联网通信子系统，因为任务添加部能够基于循环次数和执行周期添加任务，计算部能够基于每个任务的循环次数和执行周期计算出相应的间隔时间，并且任务存储部能够对任务和相应的循环次数以及间隔时间进行对应存储，并将所有的任务按照间隔时间从小到大的顺序排序，计算部在节点装置进入休眠模式之前基于任务存储部中存储的最小的间隔时间和当前时间计算出节点装置的下次唤醒时间，任务执行部在节点装置被唤醒后将最小的间隔时间所对应的任务作为第一任务进行执行，并发任务获取部基于预定规则从任务存储部中获取本次唤醒需并发执行的任务作为第二任务，任务执行部执行第二任务，更新部在节点装置进入休眠模式之前对任务存储部存储中的任务、循环次数以及间隔时间进行更新，并且在更新部进行更新后，任务存储部能够重新按照顺序进行排序。所以，本专利技术一方面能够非常方便地增加新的任务；另一方面能够将间隔时间在一定阈值以内的任务都合并在同一次唤醒过程中执行，并且被合并的任务之后的唤醒时间也没有被打乱，从而避免频繁进行唤醒和休眠，有效地减小功耗，切实实现低功耗和节能的目的。附图说明图1是本专利技术的实施例中物联网通信子系统的结构示意图；图2是本专利技术的实施例中节点装置的结构框图；图3是本专利技术的实施例中节点装置的流程图一；图4是本专利技术的实施例中节点装置的流程图二；以及图5是本专利技术的实施例中节点装置的流程图三。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本专利技术的节点装置和物联网通信子系统作具体阐述。<实施例>图1是本专利技术的实施例中物联网通信子系统的结构示意图。如图1所示，物联网通信子系统100一方面与设置在监控现场的多个信息采集控制装置200相连接，另一方面与监控终端300相通信连接，用于实现多个信息采集控制装置200与监控终端300之间进行信息通信，使信息采集控制装置200采集到的运行数据信息能够上传给监控终端300，让监控终端300获悉监控现场本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节点装置，其特征在于，包括：任务添加部、计算部、任务存储部、时间获取部、控制部、并发任务获取部、任务执行部以及更新部，其中，所述任务添加部基于循环次数和执行周期添加任务，所述计算部基于每个被添加的所述任务的所述循环次数和所述执行周期计算出相应的间隔时间，所述任务存储部对所述任务和相应的所述循环次数以及所述间隔时间进行对应存储，所述时间获取部用于获取当前时间，所述计算部在所述节点装置进入休眠模式之前基于所述任务存储部中存储的最小的所述间隔时间和所述当前时间计算出所述节点装置的下次唤醒时间，所述控制部基于所述下次唤醒时间控制所述节点装置唤醒，所述任务执行部在所述节点装置被唤醒后将所述最小的间隔时间所对应的所述任务作为第一任务进行执行，所述并发任务获取部基于预定规则从所述任务存储部中获取本次唤醒需并发执行的所述任务作为第二任务，所述预定规则为将与所述第一任务的所述间隔时间的差值在一定阈值以内的所述任务作为所述第二任务，所述任务执行部执行所述第二任务，所述更新部在所述节点装置进入休眠模式之前对所述任务存储部中存储的所述任务、所述循环次数以及所述间隔时间进行更新，在所述更新部进行所述更新后，所述任务存储部重新按照所述顺序进行排序。...

【技术特征摘要】
1.一种节点装置，其特征在于，包括：任务添加部、计算部、任务存储部、时间获取部、控制部、并发任务获取部、任务执行部以及更新部，其中，所述任务添加部基于循环次数和执行周期添加任务，所述计算部基于每个被添加的所述任务的所述循环次数和所述执行周期计算出相应的间隔时间，所述任务存储部对所述任务和相应的所述循环次数以及所述间隔时间进行对应存储，所述时间获取部用于获取当前时间，所述计算部在所述节点装置进入休眠模式之前基于所述任务存储部中存储的最小的所述间隔时间和所述当前时间计算出所述节点装置的下次唤醒时间，所述控制部基于所述下次唤醒时间控制所述节点装置唤醒，所述任务执行部在所述节点装置被唤醒后将所述最小的间隔时间所对应的所述任务作为第一任务进行执行，所述并发任务获取部基于预定规则从所述任务存储部中获取本次唤醒需并发执行的所述任务作为第二任务，所述预定规则为将与所述第一任务的所述间隔时间的差值在一定阈值以内的所述任务作为所述第二任务，所述任务执行部执行所述第二任务，所述更新部在所述节点装置进入休眠模式之前对所述任务存储部中存储的所述任务、所述循环次数以及所述间隔时间进行更新，在所述更新部进行所述更新后，所述任务存储部重新按照所述顺序进行排序。2.根据权利要求1所述的节点装置，其特征在于：其中，所述任务存储部以链表的形式进行存储，每个所述任务和相对应的所述循环次数以及所述间隔时间被对应存储在一个所述链表中。3.根据权利要求1所述的节点装置，其特征在于：其中，所述任务存储部将所有的所述任务按照所述间隔时间从小到大的顺序进行排序。4.根据权利要求1所述的节点装置，其特征在于：其中，所述一定阈值为50至300ms范围内的任意值。5.根据权利要求1所述的节点装置，其特征在于：其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯改玲，肖洋，胡洪园，曹曼，
申请(专利权)人：上海谱翱数据科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31