一种智能家居无线跳频组网设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于智能家居和无线组网系统技术领域，具体的说是涉及一种应用无线通讯、跳频技术和组网通讯技术的智能家居无线跳频组网设备。
【背景技术】
[0002]目前现有技术中的无线产品种类繁多，尤其在智能家居领域里，各类终端都是通过RF来传输数据，同频率干扰问题就成为智能家居系统稳定性的最大障碍。Zigbee、zwave、蓝牙等系统方案都是在射频控制部分采用跳频处理来避免同频干扰带来的问题，保障系统RF通讯的稳定性。但这些专用芯片成本都比较高，而且还会附加一些不需要的功能和指定通讯协议，导致设计成本增加、开发时间延长，降低市场竞争优势。
[0003]微控制单元MCU (Microcontroller Unit)又称单片微型计算机或者单片机，单片机是把中央处理器CPU的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB, A/D转换、UART,PLC、DMA等周边接口，甚至IXD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。
[0004]RF是Rad1 Frequency的缩写，RF单元即射频单元，表示可以福射到空间的电磁频率，频率范围从300KHz?300GHz之间。射频简称RF射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。
【发明内容】
[0005]本实用新型为了克服现有技术存在的不足，提供一种智能家居无线跳频组网设备，其能够保证设备在众多的无线设备环境下一直稳定运行，满足智能家居的技术要求。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案实现的:一种智能家居无线跳频组网设备，其特包括一个主控设备和至少一个终端设备，主控设备包括主控RF单元和主控MCU单元，所述终端设备包括终端RF单元和终端MCU单元，所述主控RF单元和主控MCU单元与所述终端RF单元和终端MCU单元实时双向通讯，主控MCU单元通过主控RF单元将现场的电磁环境、预设跳频信息和组网信息发送给终端RF单元和终端MCU单元，用以实现系统内各个无线设备的同步工作。
[0007]所述主控RF单元和终端RF单元均采用的是915MHZ、FSK的普通RF芯片。
[0008]所述主控MCU单元通过精确计时控制RF芯片的频率微调和控制RF芯片滤波区间，使普通的RF芯片具备动态跳频功能，并且通过主控MCU单元配合RF芯片检测用户现场电磁环境来配置合理的通讯时序和跳频周期，FSK调制、曼切斯特编码解码数据通讯，以确保设备的抗干扰性强、性能稳定。
[0009]统一系统内主控设备中主控MCU单元和终端设备中终端MCU单元无线频道的更改时间，以确保主控设备中主控RF单元和终端设备中终端RF单元始终能工作在同一个频道。
[0010]所述主控设备的主控MCU单元与主控RF单元能够与多个终端设备的终端MCU单元和终端RF单元进行组网通讯，以实现智能家居技术的要求。
[0011 ] 本实用新型的有益效果是:MCU单元通过精确计时控制FSK射频芯片频率微调和控制FSK射频芯片滤波区间，使普通RF芯片具备动态跳频功能，并且通过MCU单元配合RF芯片检测用户现场电磁环境来配置合理的通讯时序和跳频周期，FSK调制、曼切斯特编码解码数据通讯，以确保设备抗干扰性强、性能稳定。本实用新型的智能家居无线跳频组网设备能够使用户在日益复杂的电磁环境下，实现众多无线设备组网的功能，满足智能家居系统的技术要求。本实用新型可在工作环境中与其它无线设备共存，遇到同频干扰时，会自动避开，让设备数据通讯一直畅通。本实用新型采用的是普通的RF芯片，并非专用跳频芯片，其灵活性和可控性都很强，并且能够降低使用成本。本实用新型中的主控设备可以稳定的与终端设备进行通讯，并且能够根据用户需要控制终端设备操作或采集终端设备的实时状态信息，可以与其它无线设备在同一个环境中共存。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型一种智能家居无线跳频组网设备的系统结构示意图；
[0013]图中:1-主控RF单元；2-主控MCU单元；3_终端RF单元；4_终端MCU单元。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作详细描述。
[0015]如图1所示，一种智能家居无线跳频组网设备，其特包括一个主控设备和至少一个终端设备，主控设备包括主控RF单元I和主控MCU单元2，终端设备包括终端RF单元3和终端MCU单元4，主控RF单元I和主控MCU单元2与终端RF单元3和终端MCU单元4实时双向通讯，主控MCU单元2通过主控RF单元I将现场的电磁环境、预设跳频信息和组网信息发送给终端RF单元3和终端MCU单元4，用以实现系统内各个无线设备的同步工作。
[0016]主控RF单元I和终端RF单元3均采用的是915MHZ、FSK的普通RF芯片。主控MCU单元2通过精确计时控制RF芯片的频率微调和控制RF芯片滤波区间，使普通的RF芯片具备动态跳频功能，并且通过主控MCU单元2配合RF芯片检测用户现场电磁环境来配置合理的通讯时序和跳频周期，FSK调制、曼切斯特编码解码数据通讯，以确保设备的抗干扰性强、性能稳定。统一系统内主控设备中主控MCU单元2和终端设备中终端MCU单元4无线频道的更改时间，以确保主控设备中主控RF单元I和终端设备中终端RF单元3始终能工作在同一个频道。主控设备的主控MCU单元2与主控RF单元I能够与多个终端设备的终端MCU单元4和终端RF单元3进行组网通讯，以实现智能家居技术的要求。
[0017]主控MCU单元2和终端MCU单元4先预定义好RF单元的多个固定工作频道的配置参数，并指定相同通讯频道为初始频道，用来对系统组网信息的广播和接收。初始频道不在正常工作的跳频范围内。
[0018]主控MCU单元2通过主控RF单元I的RSSI功能，扫描现场环境下的通道是否存在干扰，并记录下环境信息，配置系统通讯时序。
[0019]主控MCU单元2通过指定的初始通道，将组网ID、终端ID、频道是否可用信息和跳频时间等信息发送给终端MCU单元4保存。
[0020]主控RF单元I和终端RF单元3，在主控MCU单元2和终端MCU单元4的控制下开始同步跳频通讯，每次通讯主控MCU单元2都会把下次跳频周期发送给终端MCU单元4，实现可连续性时钟校验同步，终端MCU单元4可根据实际情况缩短跳频周期，先于主控MCU单元2跳频，再由下次接收到的RF信息来校验。主控MCU单元2依照数据量可采用时分方式与主控MCU单元2在下个周期连续通讯。
[0021]如果在某个通讯频道出现环境干扰，使得终端RF单元3没有及时收到主控RF单元I的数据，那么终端MCU单元4将依照惯性周期，在这个周期后自动切换终端RF单元3的频道，无需校验，继续与终端RF单元3在下个频道保持通讯，由主控MCU单元2将未发送的数据，再次发送给终端MCU单元4。
[0022]最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.一种智能家居无线跳频组网设备，其特征在于:所述智能家居无线跳频组网设备包括一个主控设备和至少一个终端设备，所述主控设备包括主控RF单元和主控MCU单元，所述终端设备包括终端RF单元和终端MCU单元，所述主控RF单元和主控MCU单元与所述终端RF单元和终端MCU单元实时双向通讯，主控MCU单元通过主控RF单元将现场的电磁环境、预设跳频信息和组网信息发送给终端RF单元和终端MCU单元，用以实现系统内各个无线设备的同步工作。2.根据权利要求1所述的一种智能家居无线跳频组网设备，其特征在于:所述主控RF单元和终端RF单元均采用的是915MHZ、FSK的普通RF芯片。3.根据权利要求1或2所述的一种智能家居无线跳频组网设备，其特征在于:所述主控MCU单元通过精确计时控制RF芯片的频率微调和控制RF芯片滤波区间，使普通的RF芯片具备动态跳频功能，并且通过主控MCU单元配合RF芯片检测用户现场电磁环境来配置合理的通讯时序和跳频周期，FSK调制、曼切斯特编码解码数据通讯，以确保设备的抗干扰性强、性能稳定。4.根据权利要求1或2所述的一种智能家居无线跳频组网设备，其特征在于:统一系统内主控设备中主控MCU单元和终端设备中终端MCU单元无线频道的更改时间，以确保主控设备中主控RF单元和终端设备中终端RF单元始终能工作在同一个频道。5.根据权利要求1或2所述的一种智能家居无线跳频组网设备，其特征在于:所述主控设备的主控MCU单元与主控RF单元能够与多个终端设备的终端MCU单元和终端RF单元进行组网通讯，以实现智能家居技术的要求。
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能家居无线跳频组网设备，其特包括一个主控设备和至少一个终端设备，主控设备包括主控RF单元和主控MCU单元，终端设备包括终端RF单元和终端MCU单元，主控RF单元和主控MCU单元与终端RF单元和终端MCU单元实时双向通讯，主控MCU单元通过主控RF单元将现场的电磁环境、预设跳频信息和组网信息发送给终端RF单元和终端MCU单元，用以实现系统内各个无线设备的同步工作。本实用新型中的主控设备可以稳定的与终端设备进行通讯，并且能够根据用户需要控制终端设备操作或采集终端设备的实时状态信息，可以与其它无线设备在同一个环境中共存。
【IPC分类】G05B19/418, H04W84/18, G05B15/02
【公开号】CN204836601
【申请号】CN201520595967
【发明人】林月恩, 周春山
【申请人】上海锳科迩电子股份有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月10日