[发明专利]一种分布式低功耗广域网系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及广域网系统技术领域，尤其涉及一种分布式低功耗广域网系统及其控制方法。

背景技术

广域网系统主要应用于物联网领域，比如智能电表、智能水表、智能煤气表、智能环境监测、智能停车、智慧城市、智能家居等。但是现有技术的广域网系统如图1所示，只设置一个网关，需要这个网关覆盖所有的终端，这样就具有以下缺点：

一、需要网关的射频发射功率较大，进而导致辐射较大；

二、需要网关的可靠性、可靠性高，一旦网关出问题，整个覆盖区域的通讯都会中断；

三、需要网关跟单一终端设备的连接可靠性、稳定性高，一旦连接出问题，终端数据上传就会中断；

四、需要将网关设置在室外开阔的地方，网关周围环境较差，容易导致网关使用寿命较低；

五、需要专业的技术人员来安装维护网关，安装维护成本较高；

六、需要多种无线技术接入云端服务器，比如4G，WiFi，有线网络等，造成网关的成本较高；

七、由于需要室外安装，网关的电源获取很复杂，成本也较高。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是：提供一种功耗较低、成本较低且安装维护方便的分布式低功耗广域网系统。

本发明所采用的一种技术方案是：一种分布式低功耗广域网系统，它包括云服务器、网关以及多个终端，网关为多个，且多个网关均与云服务器通讯连接，且每个网关均与多个终端通讯连接。

每个网关与设定范围内的终端通讯连接。

每个网关均通过有线网络与云服务器通讯连接。

每个网关均通过有线网络供电。

采用以上结构与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、使用多个网关覆盖整个网络，每个网关距离相应的终端距离拉近，降低了网关和终端的发射功率，从而降低功耗、提高终端的运行时间，并降低无线电磁辐射污染；

2、每一个终端可以连接多个网关，这样可以选择传输效果更好的网关，从而提高了网络的连接稳定性和可靠性；

3、网关采用单有线网络接入，大大降低了网关的产品成本和运营的网络资费成本；

4、由于是有线网络接入，可以通过有线网络供电，从而去除了传统网关的供电问题，大大降低了网关的安装和使用费用；

5、因为设置多个网关，所以单个网关的覆盖率不用太大，这样网关就可以由室外安装转换成室内安装，大大降低了网关的工作环境严酷性，从而提高网关的使用寿命，降低网关的故障率，降低维护成本；

6、网关由专业安装的工业产品转换成消费类产品，大大降低了安装的技术门槛，从而降低安装费用和维护费用。

本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种功耗较低且传输效果较好的分布式低功耗广域网系统控制方法。

本发明所采用的另一个技术方案是：一种分布式低功耗广域网系统的控制方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1、所有网关均与其设定范围内的终端进行通讯测试，然后将所有的对应通讯测试数据通过有线网络传输到云服务器上；

S2、云服务器根据各个终端上对应的数据进行比对，得到各个终端对应的传输效果最好的网关，然后将各个终端与网关匹配；

S3、终端将需要发送的数据通过传输给匹配的网关，然后匹配的网关再将终端传输过来的数据通过有线网络传输给云服务器。

采用以上方法与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过云服务器来对比计算终端与哪个网关之间的传输效果最好来匹配终端与网关，这样网关的传输效率更高，可靠性更高，且功耗更低。

附图说明

图1为现有技术广域网系统的示意图。

图2为本发明分布式低功耗广域网系统的示意图。

具体实施方式

以下结合附图与具体实施方式对本发明做进一步描述，但是本发明不仅限于以下具体实施方式。

一种分布式低功耗广域网系统，它包括云服务器、网关以及多个终端，其特征在于：网关为多个，且多个网关均与云服务器通讯连接，且每个网关均与多个终端通讯连接。

其中终端：用于检测各种物理量比如水表、煤气表、电表、环境检测表等；采集到物理量和数据后会通过各种无线技术和网关进行通信，并从网关获取相应的控制信息和指令；

网关：和终端保持无线通讯，并管理终端设备，处理终端设备上报的各类信息，下发各类控制和指令信息；并通过有线网络和云端服务器通信，上传本地数据和终端设备的数据，并获取上层的控制信息和指令；