本發(fā)明屬于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，具體涉及一種通信節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

背景技術(shù)：

物聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)的重要組成部分，信息化時(shí)代的重要產(chǎn)物，已經(jīng)被應(yīng)用于智能家居、工廠智能監(jiān)控等領(lǐng)域，為人們對(duì)各種智能設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、管理和控制提供了極大的便利。

物聯(lián)網(wǎng)主要包含節(jié)點(diǎn)模塊和網(wǎng)關(guān)設(shè)備兩大部分。其中，節(jié)點(diǎn)模塊與智能設(shè)備的采集控制器相連接，主要起到信息傳遞的作用；而網(wǎng)關(guān)設(shè)備一方面與所有的節(jié)點(diǎn)模塊基于預(yù)定通信規(guī)則相通信，并對(duì)節(jié)點(diǎn)模塊進(jìn)行管理，另一方面則與遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信。這樣，當(dāng)智能設(shè)備產(chǎn)生運(yùn)行數(shù)據(jù)信息時(shí)，首先，經(jīng)由采集控制器傳輸至相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)模塊，然后，由節(jié)點(diǎn)模塊將運(yùn)行數(shù)據(jù)信息發(fā)送至網(wǎng)關(guān)設(shè)備，最后由網(wǎng)關(guān)設(shè)備將運(yùn)行數(shù)據(jù)信息發(fā)送到外網(wǎng)中相應(yīng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備；另外，當(dāng)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備下發(fā)控制指令信息時(shí)，首先，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備接收下發(fā)的控制指令信息，然后發(fā)送給各個(gè)節(jié)點(diǎn)模塊，再由節(jié)點(diǎn)模塊將控制指令信息轉(zhuǎn)送給采集控制器，最后由采集控制器根據(jù)控制指令信息來控制智能設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)的操作。

通常，在一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)中，都會(huì)設(shè)置有大量的采集控制器，相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)模塊的數(shù)量就會(huì)非常多，如果所有的節(jié)點(diǎn)模塊都一直通電，那么就會(huì)一直消耗電能，而這些節(jié)點(diǎn)模塊中絕大部分實(shí)際上都只需要在一段時(shí)間內(nèi)工作，不需要全天工作，因此，一直通電就會(huì)造成電能浪費(fèi)。

為了避免電能浪費(fèi)，市面上出現(xiàn)了一種具有休眠功能的節(jié)點(diǎn)模塊，該節(jié)點(diǎn)模塊能夠在不工作時(shí)從工作模式進(jìn)入休眠模式，使得節(jié)點(diǎn)模塊的各個(gè)部件進(jìn)入低功率狀態(tài)，從而減小電能消耗。

但是，由于在這種休眠模式下，節(jié)點(diǎn)模塊的某些部件仍然在被供電，比如時(shí)鐘和計(jì)時(shí)器仍在繼續(xù)工作，所以整個(gè)節(jié)點(diǎn)模塊的耗電量只是比工作狀態(tài)時(shí)稍低一些，仍然不夠省電。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述問題而進(jìn)行的，目的在于提供一種能夠有效節(jié)省電能的通信節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

<通信節(jié)點(diǎn)>

本發(fā)明提供了一種通信節(jié)點(diǎn)，與網(wǎng)關(guān)設(shè)備相通信，其特征在于，包括：通信單元，與網(wǎng)關(guān)設(shè)備通信相連；供電單元，為通信單元進(jìn)行供電；電子開關(guān)管，具有控制端、輸入端和輸出端，輸入端與供電單元相連接，輸出端與通信單元相連接；射頻接收控制單元，與控制端相連接，接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備中的射頻發(fā)射部發(fā)送來的斷電射頻信號(hào)，并根據(jù)斷電射頻信號(hào)來控制輸入端與輸出端處于不導(dǎo)通狀態(tài)。

在本發(fā)明提供的通信節(jié)點(diǎn)中，還可以具有這樣的特征：其中，射頻接收控制單元接還收網(wǎng)關(guān)設(shè)備中的射頻發(fā)射部發(fā)送來的供電射頻信號(hào)，并根據(jù)通電射頻信號(hào)控制輸入端與輸出端處于導(dǎo)通狀態(tài)。

在本發(fā)明提供的通信節(jié)點(diǎn)中，還可以具有這樣的特征：射頻接收控制單元是將接收到供電射頻信號(hào)和斷電射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的通電電平信號(hào)和斷電電平信號(hào)并發(fā)送至基極來控制輸入端與輸出端處于導(dǎo)通狀態(tài)或不導(dǎo)通狀態(tài)。

在本發(fā)明提供的通信節(jié)點(diǎn)中，還可以具有這樣的特征：通電電平信號(hào)為高電平信號(hào)，斷電電平信號(hào)為低電平信號(hào)。

在本發(fā)明提供的通信節(jié)點(diǎn)中，還可以具有這樣的特征：電子開關(guān)管為三極管、MOSFET、繼電器以及可控硅中的任意一種。

在本發(fā)明提供的通信節(jié)點(diǎn)中，還可以具有這樣的特征：射頻接收單元為125KHz的射頻激勵(lì)器，射頻發(fā)射部也為125KHz的射頻激勵(lì)器。

在本發(fā)明提供的通信節(jié)點(diǎn)中，還可以具有這樣的特征：供電單元具有電壓輸入口和電壓輸出口，電壓輸入口與外接電源相連接，電壓輸出口與電子開關(guān)管的輸入端相連接。

在本發(fā)明提供的通信節(jié)點(diǎn)中，還可以具有這樣的特征：通信單元包括：通信部，與網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行通信；和時(shí)鐘部，為通信提供時(shí)間信息。

<網(wǎng)關(guān)設(shè)備>

本發(fā)明提供了一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備，設(shè)置在含有至少一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的通信網(wǎng)絡(luò)中，用于對(duì)至少一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理，其特征在于，包括：通信單元，與至少一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)相通信連接；網(wǎng)絡(luò)管理單元，對(duì)至少一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理；以及通斷電管理單元，對(duì)至少一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通斷電管理，含有：指令生成部，基于預(yù)定的通斷電規(guī)則生成相應(yīng)的通電指令和斷電指令；和射頻生成發(fā)送部，基于通電指令和斷電指令分別生成相應(yīng)的通電射頻信號(hào)和斷電射頻信號(hào)，并發(fā)送給通信節(jié)點(diǎn)的射頻接收單元。

在本發(fā)明提供的網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，還可以具有這樣的特征：射頻生成發(fā)送部為125KHz的射頻激勵(lì)器。

發(fā)明的作用與效果

根據(jù)本發(fā)明所涉及的通信節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)設(shè)備，因?yàn)樵谕ㄐ殴?jié)點(diǎn)中，射頻接收控制單元能夠接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備中的射頻發(fā)射部發(fā)送來的斷電射頻信號(hào)，并根據(jù)斷電射頻信號(hào)控制電子開關(guān)管的輸入端與輸出端處于不導(dǎo)通狀態(tài)，使得供電單元停止給通信單元供電，從而進(jìn)入完全不耗電的非工作狀態(tài)，因而，從根本上解決了非工作狀態(tài)的耗電問題，達(dá)到了有效省電的目的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例中物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中通信節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的實(shí)施例中網(wǎng)關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖；

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例中通斷電管理單元的結(jié)構(gòu)框圖；以及

圖5是本發(fā)明的實(shí)施例中通斷電管理過程的流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的通信節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)設(shè)備作具體闡述。

在本實(shí)施例中，以農(nóng)業(yè)智能大棚的物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)為例進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例中物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)1000包括大棚200以及用于實(shí)現(xiàn)對(duì)該大棚200進(jìn)行監(jiān)控的物聯(lián)網(wǎng)通信子系統(tǒng)100。

在本實(shí)施例中，大棚200整體作為一個(gè)智能設(shè)備，用于進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。為了使大棚200所形成的空間中的農(nóng)作物或植物生長(zhǎng)良好，在大棚200中安裝有溫度傳感器210、光照傳感器220、灌溉采集控制閥230以及空氣質(zhì)量傳感器240。該四個(gè)傳感器作為采集控制裝置，分別用于實(shí)時(shí)采集大棚200所形成的內(nèi)環(huán)境的溫度信息、光照強(qiáng)度信息、閥門狀態(tài)信息以及空氣質(zhì)量信息這些運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)接收到的控制指令信號(hào)，執(zhí)行相應(yīng)的操作。

物聯(lián)網(wǎng)通信子系統(tǒng)100用于實(shí)現(xiàn)對(duì)大棚200的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)信息(即、溫度信息、光照強(qiáng)度信息、閥門狀態(tài)信息以及空氣質(zhì)量信息)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。它包含四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10、一個(gè)網(wǎng)關(guān)設(shè)備20以及通過通信網(wǎng)絡(luò)30與網(wǎng)關(guān)設(shè)備20相通信連接的外部通信裝置40。

四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10與大棚200中的溫度傳感器210、光照傳感器220、灌溉采集控制閥230以及空氣質(zhì)量傳感器240這四個(gè)采集控制裝置一一對(duì)應(yīng)連接。每個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10集成了符合WirelessHart協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的射頻收發(fā)器和微處理器，開始工作后，四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10之間可自動(dòng)組成蜂窩型網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(即、MESH自組網(wǎng)機(jī)制)，并且基于預(yù)先設(shè)定的通信規(guī)則與網(wǎng)關(guān)設(shè)備20之間進(jìn)行通信。

由于四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10的結(jié)構(gòu)和功能都完全相同，僅連接的采集控制裝置不同，因此，以下以與灌溉采集控制閥230的一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10為例對(duì)其結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行詳細(xì)說明，其余三個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10則不再贅述。

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中通信節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖2所示，通信節(jié)點(diǎn)10包括通信單元101、供電單元102、電子開關(guān)管103以及射頻接收控制單元104。

通信單元101包括通信部101a和時(shí)鐘部101b。通信部101a，一方面與灌溉采集控制閥230相連，另一方面與網(wǎng)關(guān)設(shè)備20通訊相連，從而能夠接收灌溉采集控制閥230發(fā)送來的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，并轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)關(guān)設(shè)備20，或者接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備20發(fā)送來的控制指令信息，并轉(zhuǎn)發(fā)給灌溉采集控制閥230。時(shí)鐘部101b為通信提供時(shí)間信息，它包含有圖中未顯示的時(shí)鐘電路和計(jì)時(shí)器。

供電單元102具有電壓輸入口102a和電壓輸出口102b。電壓輸入口102a與外部供電裝置50相連接，電壓輸出口102b與通信單元101相連接。供電單元102用于將外部供電裝置50提供的外部電壓轉(zhuǎn)換為通信節(jié)點(diǎn)10工作所需的額定工作電壓，并將該額定工作電壓經(jīng)由電壓輸入口102a向通信單元101進(jìn)行輸入。在本實(shí)施例中，外部供電裝置50為220V交流電源，額定工作電壓為3.3V。

電子開關(guān)管103具有控制端103a、輸入端103b和輸出端103c?？刂贫?03a與射頻接收控制單元104相連，輸入端103a與供電單元102相連接，輸出端103c與通信單元101相連接。本實(shí)施例中，電子開關(guān)管103為三極管，三極管的基極作為控制端103a，發(fā)射極作為輸入端103b，集電極作為輸出端103c?？刂贫?03a可以控制輸入端103b與輸出端103c處于不導(dǎo)通狀態(tài)或者導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)輸入端103b與輸出端103c處于不導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，通信單元101斷電而停止工作；當(dāng)輸入端103b與輸出端103c處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，通信單元101通電而開始工作。

射頻接收控制單元104與控制端103a相連接，能夠接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備20發(fā)送來的斷電射頻信號(hào)，并將該斷電射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的斷電電平信號(hào)，輸送給電子開關(guān)管103的控制端103a，從而通過控制端103a來控制輸入端103b與輸出端103c處于不導(dǎo)通狀態(tài)；并且，射頻接收控制單元104還能夠接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備20發(fā)送來的供電射頻信號(hào)，并將該供電射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的通電電平信號(hào)，發(fā)送給電子開關(guān)管103的控制端103a，從而通過控制端103a來控制輸入端103b與輸出端103c處于導(dǎo)通狀態(tài)。本實(shí)施例中，射頻接收單元為125KHz的射頻激勵(lì)器，通電電平信號(hào)為高電平信號(hào)，斷電電平信號(hào)為低電平信號(hào)。

網(wǎng)關(guān)設(shè)備20一方面與四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10相通信連接，另一方面與外部通信裝置40相通信連接，從而實(shí)現(xiàn)大棚200與外部通信裝置40之間的通信連接。例如，網(wǎng)關(guān)設(shè)備20接收通信節(jié)點(diǎn)10發(fā)來的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息后，進(jìn)一步對(duì)接收到的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換處理，然后通過通信網(wǎng)絡(luò)30將轉(zhuǎn)換處理后的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息發(fā)送至外部通信裝置40中。

圖3是本發(fā)明的實(shí)施例中網(wǎng)關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。

如圖3所示，網(wǎng)關(guān)設(shè)備20包括網(wǎng)關(guān)主體單元201、中心(AP)節(jié)點(diǎn)單元202、無線通信單元203、網(wǎng)絡(luò)管理單元204、信息存儲(chǔ)單元205、時(shí)鐘電路單元206、電源管理單元207以及通斷電管理單元208。

網(wǎng)關(guān)主體單元201與中心節(jié)點(diǎn)單元202、無線通信單元203、網(wǎng)絡(luò)管理單元204、信息存儲(chǔ)單元205、時(shí)鐘電路單元206、以及電源管理單元207這六個(gè)單元都相連接，并驅(qū)動(dòng)這六個(gè)單元進(jìn)行工作。另外，網(wǎng)關(guān)主體單元201用于對(duì)通信節(jié)點(diǎn)10發(fā)送來的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換處理，或者對(duì)外部通信裝置40發(fā)送來的控制指令信息進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換處理。

中心節(jié)點(diǎn)單元202集成在網(wǎng)關(guān)主體單元201中，它自身還集成了符合WirelessHart協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的射頻收發(fā)器和微處理器，與四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10基于預(yù)定通信規(guī)則進(jìn)行通信，從而實(shí)現(xiàn)接收通信節(jié)點(diǎn)10發(fā)送來的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息發(fā)送，或者實(shí)現(xiàn)將進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換處理后的控制指令信息發(fā)送至通信節(jié)點(diǎn)10。經(jīng)測(cè)試，在中心節(jié)點(diǎn)單元202與四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10中，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信距離能夠達(dá)到5KM。

無線通信單元203集成在網(wǎng)關(guān)主體單元201中，用于與外部通信裝置40以無線方式進(jìn)行通信連接，即、以無線方式將進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換處理后的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息發(fā)送至外部通信裝置40，或者，以無線方式接收外部通信裝置40發(fā)送來的控制指令信息。

無線通信單元203包含圖中未顯示的無線通信模塊和無線通信接口。無線通信接口與無線通信模塊相連接，用于與圖中未顯示的天線裝置相連接，從而使無線通信模塊實(shí)現(xiàn)進(jìn)行無線通信。這里，無線通信單元203包含圖中未顯示的GPRS模塊、3G模塊、4G模塊以及WiFi模塊；無線通信接口為SMA接口。相應(yīng)地，通信網(wǎng)絡(luò)30為2G網(wǎng)絡(luò)、3G網(wǎng)絡(luò)、4G網(wǎng)絡(luò)以及WiFi網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)絡(luò)管理單元204集成在網(wǎng)關(guān)主體單元201中，對(duì)所有的通信節(jié)點(diǎn)10進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理，從而保證每個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10都能夠正常運(yùn)行。具體地，

網(wǎng)絡(luò)管理單元204可以增加、刪除以及修改通信節(jié)點(diǎn)10及其參數(shù)信息(包括網(wǎng)絡(luò)ID、設(shè)備地址、頻點(diǎn)等信息)；可以在通信節(jié)點(diǎn)10發(fā)送入網(wǎng)請(qǐng)求信息時(shí)分配入網(wǎng)私有密鑰便于該通信節(jié)點(diǎn)10入網(wǎng)，并進(jìn)一步為該通信節(jié)點(diǎn)10分配唯一的通信密鑰，在通信過程中用于對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行加密，從而確保通信安全；可以為所有的通信節(jié)點(diǎn)10分配多個(gè)信道便于該通信節(jié)點(diǎn)10與其它的通信節(jié)點(diǎn)進(jìn)行跳頻通信；還可以管理所有的通信節(jié)點(diǎn)10之間的通信路徑，便于不相鄰的兩個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10之間進(jìn)行通信時(shí)路由最佳通信路徑。

信息存儲(chǔ)單元205集成在網(wǎng)關(guān)主體單元201中，對(duì)中心節(jié)點(diǎn)單元202接收到的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息或外部通信裝置40發(fā)送來的控制指令信息進(jìn)行存儲(chǔ)。

時(shí)鐘電路單元206集成在網(wǎng)關(guān)主體單元201中，用于提供時(shí)間信息(即當(dāng)前時(shí)間)，便于中心節(jié)點(diǎn)單元202與四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10之間進(jìn)行時(shí)間同步，從而保證通信的安全可靠。

上述網(wǎng)關(guān)主體單元201、中心(AP)節(jié)點(diǎn)單元202、無線通信單元203、信息存儲(chǔ)單元205以及時(shí)鐘電路單元206組成了網(wǎng)關(guān)設(shè)備20的通信單元。

電源管理單元207集成在網(wǎng)關(guān)主體單元201中，與圖中未顯示的外部供電裝置相連接，用于將外部供電裝置提供的外部電壓轉(zhuǎn)換為網(wǎng)關(guān)設(shè)備20工作所需的額定工作電壓，并提供給網(wǎng)關(guān)主體單元201。

當(dāng)中心節(jié)點(diǎn)單元202與其它四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10之間基于預(yù)定通信規(guī)則進(jìn)行通信時(shí)，該中心節(jié)點(diǎn)單元202可以看作一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10。這里的預(yù)定通信規(guī)則為：它包含自動(dòng)入網(wǎng)機(jī)制、MESH組網(wǎng)機(jī)制、時(shí)間同步機(jī)制以及跳頻機(jī)制。基于這些機(jī)制組成的預(yù)定規(guī)則進(jìn)行通信，使得通信節(jié)點(diǎn)10與網(wǎng)關(guān)設(shè)備20之間的通信更安全、更穩(wěn)定、更快速、更可靠。

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例中通斷電管理單元的結(jié)構(gòu)框圖。

如圖4所示，通斷電管理單元208用于對(duì)所有的通信節(jié)點(diǎn)10進(jìn)行通斷電管理，它包括通斷電規(guī)則存儲(chǔ)部208a、時(shí)間信息獲取部208b、判斷控制部208c、指令生成部208d以及射頻生成發(fā)送部208e。

通斷電規(guī)則存儲(chǔ)部208a存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)的通斷電規(guī)則，即、各個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10的停止工作時(shí)間T1和開始工作時(shí)間T2，例如：四個(gè)通信節(jié)點(diǎn)10在24：00起停止工作，到至次日4：00開始工作，以下都以此規(guī)則為例進(jìn)行說明。

時(shí)間信息獲取部208b從時(shí)鐘電路單元206獲取當(dāng)前時(shí)間。

判斷控制部208c對(duì)時(shí)間信息獲取部208b獲取到的當(dāng)前時(shí)間T是否等于停止工作時(shí)間T1或開始工作時(shí)間T2進(jìn)行判斷，并在判斷結(jié)果為否的情況下，控制時(shí)間信息獲取部208b再次獲取當(dāng)前時(shí)間。

指令生成部208d在判斷結(jié)果為當(dāng)前時(shí)間T＝停止工作時(shí)T1的情況下，生成相應(yīng)的斷電指令；并在判斷結(jié)果為當(dāng)前時(shí)間T＝開始工作時(shí)間T2的情況下，生成相應(yīng)的通電指令。

例如，在時(shí)間信息獲取部208b獲取到的當(dāng)前時(shí)間T為24：00時(shí)，判斷控制部208c的判斷結(jié)果為T＝T1，在這種情況下，判斷控制部208c會(huì)控制指令生成部208b生成斷電指令；在時(shí)間信息獲取部208b獲取到的當(dāng)前時(shí)間T為4：00時(shí)，判斷控制部208c的判斷結(jié)果為T＝T2，在這種情況下，判斷控制部208c會(huì)控制指令生成部208b生成通電指令。

射頻生成發(fā)送部208e基于通電指令和斷電指令分別生成相應(yīng)的通電射頻信號(hào)和斷電射頻信號(hào)，并發(fā)送給通信節(jié)點(diǎn)10的射頻接收單元104。在本實(shí)施例中，射頻生成發(fā)送部208e為125KHz的射頻激勵(lì)器。

外部通信裝置40一方面通過通信網(wǎng)絡(luò)30接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備20發(fā)送來的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，從而對(duì)該運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)、分析等處理操作；另一方面可以讓用戶基于當(dāng)前的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息發(fā)送相應(yīng)的控制指令信息給網(wǎng)關(guān)設(shè)備20，網(wǎng)關(guān)設(shè)備20基于預(yù)定通信規(guī)則將接收到的控制指令信息發(fā)送至相對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)10，通信節(jié)點(diǎn)10將該控制指令信息傳輸給相應(yīng)的采集控制裝置，使之執(zhí)行與該控制指令信息相對(duì)應(yīng)的操作。這里，外部通信裝置40為PC機(jī)；控制指令信息的形式為電磁波信號(hào)。

具體地，以閥門狀態(tài)信息為例，客戶通過外部通信裝置40發(fā)出控制指令信息(例如“完全打開閥門”、“打開一半閥門”、“關(guān)閉閥門”等)，該控制指令信息經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)30將其發(fā)送至網(wǎng)關(guān)設(shè)備20中，網(wǎng)關(guān)設(shè)備20基于預(yù)定通信規(guī)則將接收到的控制指令信息發(fā)送至與灌溉采集控制閥230相連接的通信節(jié)點(diǎn)10中，該通信節(jié)點(diǎn)10將該控制指令信息傳輸給灌溉采集控制閥230，該灌溉采集控制閥230的控制器基于接收到的控制指令信息執(zhí)行相應(yīng)的操作(即、打開閥門或關(guān)閉閥門)。

下面，就本實(shí)施例中的核心內(nèi)容，網(wǎng)關(guān)設(shè)備20對(duì)通信節(jié)點(diǎn)10進(jìn)行通斷電管理的整個(gè)過程進(jìn)行詳細(xì)闡述。這里，僅以與灌溉采集控制閥230相連的通斷電管理單元208為例進(jìn)行說明。

圖5是本發(fā)明的實(shí)施例中通斷電管理過程的流程圖。

如圖5所示，本實(shí)施例中，網(wǎng)關(guān)設(shè)備20對(duì)通信節(jié)點(diǎn)10進(jìn)行通斷電管理的工作流程如下所示：

步驟S1：

時(shí)間信息獲取部208b從時(shí)鐘電路單元206獲取當(dāng)前時(shí)間T，然后進(jìn)入步驟S2；

步驟S2：

判斷控制部208c對(duì)獲取到的當(dāng)前時(shí)間T是否等于停止工作時(shí)間T1或開始工作時(shí)間T2進(jìn)行判斷，并在判斷結(jié)果為T＝T1的情況下進(jìn)入步驟S3，在判斷結(jié)果為T＝T1的情況下進(jìn)入步驟S10，在判斷結(jié)果為否的情況下返回步驟S1；

步驟S3：

指令生成部208d生成斷電指令，然后進(jìn)入步驟S4；

步驟S4：

射頻生成發(fā)送部208e基于斷電指令生成斷電射頻信號(hào)，然后進(jìn)入步驟S5；

步驟S5：

射頻接收控制單元104接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備20發(fā)送來的斷電射頻信號(hào)，然后進(jìn)入步驟S6；

步驟S6：

射頻接收控制單元104將接收到的斷電射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的斷電電平信號(hào)，然后進(jìn)入步驟S7；

步驟S7：

射頻接收控制單元104將斷電電平信號(hào)輸送給電子開關(guān)管103的控制端103a，然后進(jìn)入步驟S8；

步驟S8：

控制端103a接收斷電電平信號(hào)，然后進(jìn)入步驟S9；

步驟S9：

控制端103a控制輸入端103b與輸出端103c處于不導(dǎo)通狀態(tài)，通信單元101斷電而停止工作，然后返回步驟S1；

步驟S10：

指令生成部208d生成通電指令，然后進(jìn)入步驟S11；

步驟S11：

射頻生成發(fā)送部208e基于通電指令生成通電射頻信號(hào)，然后進(jìn)入步驟S12；

步驟S12：

射頻接收控制單元104接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備20發(fā)送來的通電射頻信號(hào)，然后進(jìn)入步驟S13；

步驟S13：

射頻接收控制單元104將接收到的斷電射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的通電電平信號(hào)，然后進(jìn)入步驟S14；

步驟S14：

射頻接收控制單元104將通電電平信號(hào)輸送給電子開關(guān)管103的控制端103a，然后進(jìn)入步驟S15；

步驟S15：

控制端103a接收到通電電平信號(hào)，然后進(jìn)入步驟S16；

步驟S16：

控制端103a控制輸入端103b與輸出端103c處于導(dǎo)通狀態(tài)，通信單元101通電而開始工作，然后返回步驟S1。

至此，完成一次通斷電管理循環(huán)。

實(shí)施例的作用與效果

根據(jù)本實(shí)施例所涉及的通信節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)設(shè)備，因?yàn)樵谕ㄐ殴?jié)點(diǎn)中，射頻接收控制單元能夠接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備中的射頻發(fā)射部發(fā)送來的斷電射頻信號(hào)，并根據(jù)斷電射頻信號(hào)生成斷電電平信號(hào)發(fā)送給電子開關(guān)管的控制端，從而控制電子開關(guān)管的輸入端與輸出端處于不導(dǎo)通狀態(tài)，使得供電單元停止給通信單元供電，進(jìn)入完全不耗電的非工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了非工作狀態(tài)完全不耗電的效果，因而，從根本上解決了非工作狀態(tài)的耗電問題，達(dá)到了有效省電的目的。

上述實(shí)施方式為本發(fā)明的優(yōu)選案例，并不用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在上述實(shí)施例中，通信節(jié)點(diǎn)內(nèi)采用的電子開關(guān)管為三極管，本發(fā)明的通信節(jié)點(diǎn)中，電子開關(guān)管還可以為MOSFET、繼電器以及可控硅等任意具有控制端、輸入端和輸出端的開關(guān)管。

在上述實(shí)施例中，外部供電裝置為220V直流電源，而在本發(fā)明的網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，外部供電裝置還可以為智能設(shè)備。

在上述實(shí)施例中，外部通信裝置為PC機(jī)，而在本發(fā)明的網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，外部通信裝置還可以為移動(dòng)通信裝置，例如智能手機(jī)或平板電腦等。