智能家居设备的自动复位及状态保持装置、方法和应用制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，智能家居设备包括物联网模块，自动复位及状态保持装置包括：复位电路，用于输出特定时间低电平脉冲到物联网模块复位输入端；看门狗电路，用于监测物联网模块运行情况，并在物联网模块运行异常或进行升级时输出相应信号到复位电路以及输出信号给到状态保持电路；状态保持电路，用于在接收看门狗电路输出信号后使能并根据目前物联网模块输出状态接管输出电路并保持现有输出状态；输出电路，用于输出控制智能家居设备；还公开了自动复位及状态保持方法及其在智能家居设备应用；在物联网模块出现异常的情况下，可以自动复位系统，且保持系统输出状态不变，提高模块稳定性及改善用户体验。

Automatic reset and state keeping device, method and application of smart home equipment

【技术实现步骤摘要】
智能家居设备的自动复位及状态保持装置、方法和应用
本专利技术涉及物联网
，尤其涉及一种智能家居设备的自动复位及状态保持装置、方法和应用。
技术介绍
目前智能家居一般都是通过一个IOT物联网模块(如WiFi模块、蓝牙模块以及ZigBee模块等等)来实现联网及远程控制设备功能。实际应用中一般有两种实现方式：第一种是设备本身已有MCU，在现有电路上增加一个物联网模块来实现，如市场上大部分智能空调，智能电饭煲等等，这种方案中物联网模块只实现联网功能，设备基础功能由设备MCU实现，此方式设备MCU作为主控可以查询物联网模块状态并控制模块；第二种是设备本身没有独立MCU，设备联网及控制功能均由物联网模块实现，如市场上大部分智能插座，智能节能灯等等。第二种实现方式中至少存在如下问题：目前采用的物联网模块存在程序跑飞或者掉入死循环的情况，通常可以增加专用看门狗芯片来实现模块异常情况下自动复位，但是，集成看门狗芯片价格偏贵，功能单一，喂狗时间固定。而且加入看门狗芯片后要加额外的控制电路使能看门狗，否则模块通过OTA升级时可能会由于升级时间大于看门狗喂狗时间，看门狗异常复位模块，导致模块不能正常完成系统升级。另外，由看门狗芯片控制模块异常情况下复位时，系统输出控制状态无法保持，实际情况中的表现就是智能节能灯会熄灭或者闪烁，智能插座开关状态会跳变，影响客户体验。
技术实现思路
鉴于目前存在的上述不足，本专利技术提供一种智能家居设备的自动复位及状态保持装置、方法和应用，使得在物联网控制模块出现异常的情况下，可以自动复位系统，并且保持系统输出状态不变，提高模块稳定性及改善用户体验。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：一种用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，所述智能家居设备包括物联网模块，所述自动复位及状态保持装置包括：复位电路，用于输出特定时间低电平脉冲到物联网模块复位输入端；看门狗电路，用于监测物联网模块运行情况，并在物联网模块运行异常或进行升级时输出相应信号到复位电路以及输出信号给到状态保持电路；状态保持电路，用于在接收看门狗电路输出信号后使能并根据目前物联网模块输出状态接管输出电路并保持现有输出状态；状态保持电路，包括滤波电容、限流电阻、滤波电阻和带三态输出的缓冲门，缓冲门使能端通过限流电阻和看门狗电路连接，缓冲门输出端和滤波电阻一端连接，滤波电阻另一端和滤波电容一端连接并和缓冲门输入端连接同时作为状态保持电路输出端和输出电路输入端连接；用于在接收看门狗电路输出信号后使能并根据目前物联网模块输出状态接管输出电路并保持现有输出状态；输出电路，用于输出控制智能家居设备。依照本专利技术的一个方面，所述复位电路的输出端与物联网模块复位输入端连接，所述看门狗电路的喂狗输入信号端与物联网模块的喂狗信号输出端连接，所述状态保持电路使能输入端与看门狗电路连接，所述状态保持电路输出端与输出电路输入端及物联网模块控制输出端连接。依照本专利技术的一个方面，所述看门狗电路的喂狗输入信号端与物联网模块的喂狗信号输出端连接是通过一个通用GPIO进行连接的。依照本专利技术的一个方面，所述状态保持电路输出端与输出电路控制电路输入端及物联网模块控制输出端连接是通过一个通用GPIO进行连接的。依照本专利技术的一个方面，所述复位电路包括正脉冲产生电容、电阻和复位NMOS管，所述正脉冲产生电容一端连接系统电源VCC，另一端和电阻一端连接同时还与复位NMOS管门级连接，所述电阻另一端接地，复位NMOS管漏级与物联网模块复位输入端连接，复位NMOS管源级接地。依照本专利技术的一个方面，所述看门狗电路包括：并联的第一充电泵单元和第二充电泵单元，第一放电电阻，第二限流电阻，看门狗NMOS管；第一充电泵单元输出端和第一放电电阻一端连接，同时和看门狗NMOS管门级连接，第一放电电阻另一端接地，第二充电泵单元输出端和第二限流电阻连接，第二限流电阻另一端和看门狗NOMS管漏级连接同时与复位电路输入端连接，看门狗NMOS管源级接地，第一充电泵单元和第二充电泵单元并联且共用一颗隔直电容，隔直电容另一端与物联网模块看门狗信号输出端连接。依照本专利技术的一个方面，所述状态保持电路包括：带三态输出的缓冲门，限流电阻，滤波电阻，滤波电容；缓冲门使能端通过限流电阻和第一充电泵单元输出端连接，缓冲门输出端和滤波电阻一端连接，滤波电阻另一端和滤波电容一端连接并和缓冲门输入端连接同时作为状态保持电路输出端和输出电路输入端连接。依照本专利技术的一个方面，所述输出电路包括：输出控制NMOS管，第一限流分压电阻，第二分压电阻；第一限流分压电阻一端和物联网模块控制输出端连接，另一端和输出控制NMOS管门级端连接并和第二分压电阻一端连接同时和状态保持电路输出端连接，第二分压电阻另一端接地，输出控制NMOS管漏级和智能家居设备连接，输出控制NMOS管源级接地。依照本专利技术的一个方面，所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置在上电时，由复位电路产生一个低电平脉冲复位信号，给物联网模块足够的上电复位时间。一种用于智能家居设备的自动复位及状态保持方法，所述方法包括：看门狗电路监测喂狗信号输入端喂狗信号输入情况；在没有喂狗信号输入时，看门狗电路输出信号给到状态保持电路同时输出相应信号到复位电路；状态保持电路在接收看门狗电路输出信号后使能并根据目前物联网模块输出状态接管输出电路并保持现有输出状态；复位电路在接收看门狗电路输出的相应信号后，输出特定时间低电平脉冲到物联网模块复位输入端，物联网模块重新复位启动。依照本专利技术的一个方面，所述方法包括：在上电时，由复位电路产生一个低电平脉冲复位信号，给物联网模块足够的上电复位时间。依照本专利技术的一个方面，所述方法包括：在物联网模块正常运行时，持续给看门狗电路喂狗信号，状态保持电路被看门狗电路非使能，输出电路状态由物联网模块控制。依照本专利技术的一个方面，所述方法包括：物联网模块在输出喂狗信号前，看门狗电路处于非使能状态，物联网模块可在看门狗非使能状态下完成OTA升级动作。一种包括如上所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置的智能家居设备工作方法，所述物联网模块包括WDI_PWM输出端、CTRL端和RESET端，所述智能家居设备工作方法包括以下步骤：系统执行正常启动流程，先读取CTRL状态；若读取CTRL状态得到高电平，则将CTRL配置为输出高电平状态同时将状态标志位置1，并输出WDI_PWM喂狗信号到看门狗电路，打开看门狗电路，再由看门狗电路解除状态保持电路输出锁定状态，输出电路由CTRL控制，之后系统进入主程序保持工作状态；若读取CTRL状态得到低电平，则读取状态标志位；若状态标志位为0，则CTRL输出低电平同时状态标志位清0，输出WDI_PWM喂狗信号到看门狗电路，打开看门狗电路，再由看门狗电路解除状态保持电路输出锁定状态，输出电路由CTRL控制，之后系统进入主程序保持停工状态；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，所述智能家居设备包括物联网模块，其特征在于，所述自动复位及状态保持装置包括：/n复位电路，用于输出特定时间低电平脉冲到物联网模块复位输入端；/n看门狗电路，用于监测物联网模块运行情况，并在物联网模块运行异常或进行升级时输出相应信号到复位电路以及输出信号给到状态保持电路；/n状态保持电路，用于在接收看门狗电路输出信号后使能并根据目前物联网模块输出状态接管输出电路并保持现有输出状态；/n状态保持电路，包括滤波电容、限流电阻、滤波电阻和带三态输出的缓冲门，缓冲门使能端通过限流电阻和看门狗电路连接，缓冲门输出端和滤波电阻一端连接，滤波电阻另一端和滤波电容一端连接并和缓冲门输入端连接同时作为状态保持电路输出端和输出电路输入端连接；用于在接收看门狗电路输出信号后使能并根据目前物联网模块输出状态接管输出电路并保持现有输出状态；/n输出电路，用于输出控制智能家居设备。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，所述智能家居设备包括物联网模块，其特征在于，所述自动复位及状态保持装置包括：
复位电路，用于输出特定时间低电平脉冲到物联网模块复位输入端；
看门狗电路，用于监测物联网模块运行情况，并在物联网模块运行异常或进行升级时输出相应信号到复位电路以及输出信号给到状态保持电路；
状态保持电路，用于在接收看门狗电路输出信号后使能并根据目前物联网模块输出状态接管输出电路并保持现有输出状态；
状态保持电路，包括滤波电容、限流电阻、滤波电阻和带三态输出的缓冲门，缓冲门使能端通过限流电阻和看门狗电路连接，缓冲门输出端和滤波电阻一端连接，滤波电阻另一端和滤波电容一端连接并和缓冲门输入端连接同时作为状态保持电路输出端和输出电路输入端连接；用于在接收看门狗电路输出信号后使能并根据目前物联网模块输出状态接管输出电路并保持现有输出状态；
输出电路，用于输出控制智能家居设备。


2.根据权利要求1所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，其特征在于，所述复位电路的输出端与物联网模块复位输入端连接，所述看门狗电路的喂狗输入信号端与物联网模块的喂狗信号输出端连接，所述状态保持电路使能输入端与看门狗电路连接，所述状态保持电路输出端与输出电路输入端及物联网模块控制输出端连接。


3.根据权利要求2所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，其特征在于，所述看门狗电路的喂狗输入信号端与物联网模块的喂狗信号输出端连接是通过一个通用GPIO进行连接的。


4.根据权利要求2所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，其特征在于，所述状态保持电路输出端与输出电路控制电路输入端及物联网模块控制输出端连接是通过一个通用GPIO进行连接的。


5.根据权利要求1所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，其特征在于，所述复位电路包括正脉冲产生电容、电阻和复位NMOS管，所述正脉冲产生电容一端连接系统电源VCC，另一端和电阻一端连接同时还与复位NMOS管门级连接，所述电阻另一端接地，复位NMOS管漏级与物联网模块复位输入端连接，复位NMOS管源级接地。


6.根据权利要求1所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，其特征在于，所述看门狗电路包括：并联的第一充电泵单元和第二充电泵单元，第一放电电阻，第二限流电阻，看门狗NMOS管；第一充电泵单元输出端和第一放电电阻一端连接，同时和看门狗NMOS管门级连接，第一放电电阻另一端接地，第二充电泵单元输出端和第二限流电阻连接，第二限流电阻另一端和看门狗NOMS管漏级连接同时与复位电路输入端连接，看门狗NMOS管源级接地，第一充电泵单元和第二充电泵单元并联且共用一颗隔直电容，隔直电容另一端与物联网模块看门狗信号输出端连接。


7.权利要求6所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，其特征在于，所述输出电路包括：输出控制NMOS管，第一限流分压电阻，第二分压电阻；第一限流分压电阻一端和物联网模块控制输出端连接，另一端和输出控制NMOS管门级端连接并和第二分压电阻一端连接同时和状态保持电路输出端连接，第二分压电阻另一端接地，输出控制NMOS管漏级和智能家居设备连接，输出控制NMOS管源级接地。


8.根据权利要求1至7之一所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置，其特征在于，所述的用于智能家居设备的自动复位及状态保持装置在上电时，由复位电路产生一个低电平脉冲复位信号，给...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐志猛，谢森，邱海一，岳礼仁，
申请(专利权)人：上海汉枫电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31