[实用新型]一种基于微控制器的有线和无线切换控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种基于微控制器的有线和无线切换控制系统及方法，属于有线TCP/IP通讯和无线GPRS通讯技术领域。以有线通讯为常规通讯，无线通讯为备用通讯，实现常规通讯到备用通讯、备用通讯到常规通讯的切换。适用于任何对通讯实时性要求高的场合。

背景技术

在这个“大数据”的时代，通讯和数据传输是基础，有一个良好的通讯环境就显得尤为重要。

有线TCP/IP通讯具有传输速率快、传输距离远、抗干扰能力强等特点，但有线通讯过程受光缆、网线、布线等限制，一旦通讯线路受损则通讯瘫痪。

无线GPRS通讯具有永久在线，按量计费，传输数率高等特点。但无线GPRS存在丢包现象，无线GPRS分组通过不同的方向发送数据，最终达到相同的目的地，数据在通过无线链路传输的过程中就可能发生一个或几个分组丢失或出错的情况。

鉴于以上两种技术的特点，需要一种以有线TCP/IP通讯为常规通讯，无线GPRS做备用通讯的通讯方式。在有线TCP/IP通讯断开连接后，迅速开启无线GPRS保证通讯的正常连接，等有线TCP/IP恢复通讯后，由无线GPRS通讯自动切换为有线TCP/IP通讯，保障通讯联络的畅通。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一个结构组合合理，使用方便可靠，能充分利用现有有线和无线两种通讯模式的优势进行有效的模式控制和切换，保障通讯网络的不间断，节约资源，降低使用成本的基于微控制器的有线和无线切换控制系统及切换控制方法。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，一种基于微控制器的有线和无线切换控制系统，它主要包括有线通讯TCP/IP模块和无线通讯GPRS模块，所述的有线通讯TCP/IP模块主要以DP83848模块为核心，与微控制器ARM相连接，进行TCP/IP的连接并建立和数据传输；

无线通讯GPRS模块主要以SIM900通讯模块为核心，通过串口控制方式与微控制器ARM相连接，并通过AT指令进行SIM900的控制，建立网络连接；

所述的微控制器ARM分别连接有线通讯TCP/IP模块和无线通讯GPRS模块实现有线通讯TCP/IP和无线通讯GPRS的控制和切换。

本实用新型所述的有线通讯TCP/IP模块还包括网络接口电路；所述的无线通讯GPRS模块还包括SIM卡电路，状态指示灯电路，外围天线；所述的微控制器ARM通过设置通讯模式和判断当前通讯模式来调用所述有线通讯TCP/IP模块和无线通讯GPRS模块中的一个模块，并在间隔一定时间检查有线通讯TCP/IP模块是否恢复正常。

本实用新型所述无线通讯GPRS模块中的卡槽SIM卡安装有GPRS客户识别模块，在无线通讯GPRS模块中的GPRS通讯电路还包括SIM900通讯模块，该SIM900通讯模块的TXD、RXD、PWRKEY引脚连接所述微控制器，SIM_VDD、SIM_DATA、SIM_RST、SIM_CLK引脚通过卡槽SIM卡与GPRS客户识别模块连接，RF_ANT引脚连接GPRS发射天线P1，STATUS、NETLIGHT引脚和状态指示灯相连；

所述有线通讯TCP/IP模块的DP83848模块，该模块的TX_EN、TXD_0、TXD_1、RESET_N、MDIO、MDC、CRS、RX_ER、RXD_0、RXD_1引脚与微控制器ARM相连接，X1引脚接晶振，TD+、TD-、RD+、RD-、LED-LINK、LED_ACK引脚连网络接口。

一种利用上述基于微控制器的有线和无线切换控制系统进行切换控制的方法，所述的切换控制方法主要是通过微控制器ARM切换通讯模式来调用对应的通讯模块；正常情况下，通讯模式设为有线通讯TCP/IP模式，微控制器ARM通过通讯模式判断调用有线通讯TCP/IP模块完成数据传输；

当有线通讯TCP/IP模块发送异常，网络连接断开，数据传输失败并且重发超时，则设置通讯模式为无线通讯GPRS；轮询进入下一轮数据传输时，ARM通过通讯模式判断调用无线通讯GPRS模块并完成以后的数据传输；

当有线通讯TCP/IP模块断开网络连接达到一定时间间隔后，将通讯模式设置为有线通讯TCP/IP模式；轮询进入下一次通讯模式时调用有线通讯TCP/IP模块，检查该模块是否已恢复正常通讯，若恢复正常则继续以该模块传输数据；若该模块异常则把通讯模式设为无线通讯GPRS模式，继续以无线通讯GPRS模块传输数据。

本实用新型所述切换控制方法的具体步骤是：