[发明专利]一种Zigbee网络及其节点切换方法

权利要求书

1.一种Zigbee网络的节点切换方法，其特征在于，所述Zigbee网络的节点切换方法应用于一种Zigbee网络，所述Zigbee网络包括：Zigbee协处理器、数据存储单元、无线信号增益模块、Zigbee路由表和环形缓冲区模块、Zigbee固件存储单元以及天线模块；所述Zigbee固件存储单元包括Zigbee协调器节点固件、Zigbee路由表节点固件以及Zigbee终端节点固件；

所述数据存储单元、所述无线信号增益模块以及所述Zigbee路由表和环形缓冲区模块分别与所述Zigbee协处理器相连接；所述Zigbee固件存储单元与所述Zigbee路由表和环形缓冲区模块相连接；所述天线与所述无线信号增益模块相连接；所述Zigbee协处理器作为协调器节点使用，所述Zigbee协处理器用于供物联网节点接入Zigbee网络，并运行Zigbee协议栈；所述数据存储单元用于存储传感器节点的传感器数据；所述Zigbee路由表和环形缓冲区模块用于存储当前节点的路由表，以及当所述当前节点处于协调器节点时，存储Zigbee网络中剩余节点上传的传感器数据；所述Zigbee固件存储单元用于存储预先编译好的Zigbee网络中节点的固件；所述无线信号增益模块用于增强无线Zigbee信号；所述天线模块用于发射增强后的无线Zigbee信号；

所述Zigbee网络的节点切换方法包括：

检测Zigbee协调器节点心跳，并根据所述Zigbee协调器节点心跳判断当前协调器节点是否存在故障，得到第一判断结果；

若所述第一判断结果为所述当前协调器节点存在故障，通过无线信号扫描下一协调器节点，并将所述当前协调器节点加入至扫描到的所述下一协调器节点所创建的Zigbee网络中；

若未扫描到所述下一协调器节点，将进行节点切换模式，该节点切换模式即为检查自身是否可能转换为协调器节点，判断可能转换的协调器节点是否满足Zigbee协调器节点需求，得到第二判断结果；所述Zigbee协调器节点需求包括Zigbee路由表和环形缓冲区模块的容量充足、Zigbee固件存储单元未损坏、以及所述可能转换的协调器节点距离范围内节点数据及路由表被容纳；

若所述第二判断结果表示为所述可能转换的协调器节点满足Zigbee协调器节点需求，获取所述可能转换的协调器节点距离范围内所有节点的节点信息；

根据所述节点信息重建路由表，通过中央处理器将Zigbee固件存储单元中的固件写入到所述Zigbee协处理器芯片的启动区，重启所述Zigbee协处理器，完成协调器节点的创建；同时将所述可能转换的协调器节点自身的协调器节点信息通过Zigbee网络向所述可能转换的协调器节点距离范围内所有节点泛洪，使所述可能转换的协调器节点距离范围内所有节点找到可能转换的协调器节点并加入Zigbee网络中；

若所述第二判断结果表示为所述可能转换的协调器节点不满足Zigbee协调器节点需求，所述可能转换的协调器节点进行等待，直至所述下一协调器节点出现；

若所述第一判断结果为所述当前协调器节点未存在故障，返回“检测Zigbee协调器节点心跳”这一步骤。

2.根据权利要求1所述的Zigbee网络的节点切换方法，其特征在于，所述判断所述可能转换的协调器节点是否满足Zigbee协调器节点需求，具体包括：

判断所述Zigbee路由表和环形缓冲区模块的容量是否充足，得到第三判断结果；

若所述第三判断结果表示为所述Zigbee路由表和环形缓冲区模块的容量充足，判断所述Zigbee固件存储单元是否损坏，得到第四判断结果；

若所述第四判断结果表示为所述Zigbee固件存储单元未损坏，判断所述可能转换的协调器节点距离范围内节点数据及路由表是否被所述Zigbee路由表和环形缓冲区模块容纳，得到第五判断结果；

若所述第五判断结果表示为所述可能转换的协调器节点距离范围内节点数据及路由表被所述Zigbee路由表和环形缓冲区模块容纳，确定所述可能转换的协调器节点满足Zigbee协调器节点需求。