[發明專利]一種支持多種接入協議的新型智能家居網關

有效

• 申請號: 201711123916.6
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN107800621B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 張啟飛;趙斌;杜良剛;汪映蘭;王煜
• 申請（專利權）人: 寧波鈞飛智能科技有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L29/06;H04W88/16;H04L29/08
• 代理公司: 北京華智則銘知識產權代理有限公司 11573
• 代理人: 陳向敏

本發明屬于互聯網技術領域，公開了一種支持多種接入協議的新型智能家居網關，包括：接入層，適配層，通信層，接口數據處理層，業務邏輯處理層。本發明的支持多種接入協議的新型智能家居網關在內部家庭網絡上，實現了對內網中各種終端設備的運行狀態、數據采集和自動化任務的無線監控和執行，同時，將數據上傳到消息代理本地服務器。外網用戶可通過客戶端App和Web端與智能家居網關經過消息代理本地服務器進行間接交互，這種訪問是通過在內網和外網之間建立安全通道實現的，這增強了整個系統的可靠性和安全性，智能家居網關分別預留了RS232、RS485和CAN總線接口，提高可擴展性和方便開發人員進行調試。

技術領域

本發明屬于互聯網技術領域，尤其涉及一種支持多種接入協議的新型智能家居網關。

背景技術

伴隨著計算機技術、網絡通信技術及自動控制技術的發展，智能家居不僅能給用戶提供便捷、環保和舒適的家居環境，而且更賦予了用戶即使身處外地，也能遠程監控家居情況和控制家電的權利。同時隨著智能家居市場的進一步推廣落實及消費者消費觀念的逐漸形成，智能家居已經進入快速發展的階段，市場消費潛力巨大。

綜上所述，現有技術存在的問題是：

在與底層終端設備通信上，現有的智能家居網關多數采用Wi-Fi、Z-ware或藍牙技術，但這些技術一般沒有數據加密，安全性差，易受環境影響，從而穩定性弱，且功耗大，網絡容量低，成本高。與其相比，本發明采用ZigBee技術，具有功耗低，成本低，網絡容量可達上萬個設備，復雜度低，安全性高的優點。

在網絡傳輸協議上，現有的智能家居網關主要采用的是：HTTP和MQ協議，HTTP和MQ協議屬于高功耗協議，開銷高，難以容納數百萬個并發連接的客戶端。與其相比，本發明采用低開銷的MQTT協議，MQTT協議采用三個級別的服務質量管理保證可靠性，在設計上可容納數百萬個并發連接的客戶端。

由于現有的智能家居產品缺乏統一的通信標準，造成了不同廠家使用的標準不同，不同設備間的差異也導致互相無法兼容，組網效率低下，成本高昂。同時，現有的智能家居產品可擴展性差，可靠性低，用戶體驗差。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種支持多種接入協議的新型智能家居網關。在克服缺乏統一的通信標準，標準不同上：MQTT協議逐漸被大眾接受，有可能成為通用的物聯網協議。

在克服不同設備間的差異也導致互相無法兼容，組網效率低下，成本高昂，克服可擴展性差上：本發明采用ZigBee技術，網絡容量可達上萬個，且采用系統編程，引入輸入子系統，將外部設備作為同一類型的輸入設備，統一編程，統一管理，能有效提高設備的兼容性。

在克服可靠性低上：本發明網絡傳輸采用MQTT協議，MQTT在不可靠的網絡中依然能運作良好，為不同的網絡環境提供了三個級別的服務質量，App客戶端和Web端可指定所需要的可靠性級別。

在克服用戶體驗差上：本發明采用多終端控制，配備APP移動終端，WEB控制終端，用戶可通過不同終端對底層設備進行一鍵控制和管理，交互性強。

本發明是這樣實現的，

本發明提供了一種支持多種接入協議的新型智能家居網關，主要支持的協議包括ZigBee協議、以太網協議、TCP/IP協議和MQTT協議。

本發明集成了多種物聯網通信協議，實現了一個支持多種接入協議的新型智能家居網關，為物聯網提供了一種支持多協議的模板，減少了物聯網開發的時間和難度。

一種支持多種接入協議的新型智能家居網關，包括：

接入層，用于通過編寫的security-rok在外網服務器和本地服務器之間建立一個安全通道，捕獲該通道上的流量，當有客戶端請求命令時，位于接入層的本地服務器將請求轉交到智能家居網關的適配層；