一种基于Zigbee和NB-IoT融合组网的物联网传输方法
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，具体是一种基于Zigbee和NB-IoT融合组网的物联网传输方法。
背景技术
物联网(IoT)是基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络系统，其内容包括局域网、广域网等概念。例如，Zigbee技术是一种短距离、低功耗的局域无线通信技术，而NB-IoT是一种支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接技术。
但在实际将Zigbee和NB-IoT融合组网过程中，常规的Zigbee网络中仅设置单一的路由设备，在加入组网时需要人工指定、校验相关设备，操作较为麻烦，且设备间信号强度不稳定，容易发生网络中断等状况；另外，现有的NB-IoT模块仅配备UART接口，用户无法通过常规的USB接口快速将NB-IoT模块与计算机等设备进行通信，不利于物联网络的快速组成。因此，本领域技术人员提供了一种基于Zigbee和NB-IoT融合组网的物联网传输方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于Zigbee和NB-IoT融合组网的物联网传输方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于Zigbee和NB-IoT融合组网的物联网传输方法，包括以下步骤：
A、准备至少一组Zigbee设备和NB-IoT硬件模块；
B、待加入物联网络的Zigbee设备内部发送beacon request请求并产生反馈信息；
C、待加入物联网络的Zigbee设备内部获取可行性列表，并根据RSSI(接收信号强度)的强弱进行初步组网；
D、由Zigbee设备组成的局域网络与NB-IoT硬件模块无线连通，组成完整的物联网传输系统。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤A中每组Zigbee设备包括一个Zigbee协调器、若干个Zigbee路由节点和Zigbee终端节点；每组NB-IoT硬件模块包括NB-IoT主单元、USB-to-UART桥控制单元以及USB接口。
作为本发明再进一步的方案：所述NB-IoT主单元包括NB-IoT功能子单元、USIM接口子单元、WIFI天线、电源转化子单元以及电源维稳子单元，且USIM接口子单元、WIFI天线以及电源转化子单元皆与NB-IoT功能子单元电性连接；所述USB-to-UART桥控制单元包括USB转UART芯片，且USB转UART芯片包括USB收发器、通用异步接收器/发射器，USB收发器与USB接口电性连接，通用异步接收器/发射器与NB-IoT功能子单元电性连接。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤B中的详细流程如下：
所有待加入物联网络的Zigbee终端节点、Zigbee路由节点自动向每个信道发送一个beacon request请求，收到beacon request请求的Zigbee路由节点、Zigbee协调器向待加入物联网络的Zigbee终端节点、Zigbee路由节点发送一个反馈信息。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤C中的详细流程如下：
一段时间后，所有待加入物联网络的Zigbee终端节点、Zigbee路由节点会得到一个包含所有能加入的Zigbee设备列表，RSSI(接收信号强度)最强的Zigbee终端节点、Zigbee路由节点之间相互绑定，最后统一与Zigbee协调器连接，初步组成局域网络。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤D中的详细流程如下：
Zigbee协调器将接收到的数据打包向外发送，NB-IoT主单元通过内置的WIFI天线接收数据包，经由USIM接口子单元传输至NB-IoT功能子单元中暂存，然后通过USB-to-UART桥控制单元转换为可识别的电信号，最后通过USB接口输出至配套的计算机设备中。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过一个Zigbee协调器、若干个Zigbee路由节点和Zigbee终端节点初步组成一个双向全覆盖的组网系统，且各个节点之间能够自动判断RSSI(接收信号强度)的强弱并与RSSI强度最高的节点进行组网，不仅避免了单一地址信号弱导致无法组网的问题，而且每增加一个节点都是对该局域网络范围的一次扩充；
2、在通过WIFI天线接收数据包后，NB-IoT功能子单元连同USIM接口子单元、电源转化子单元以及电源维稳子单元对数据进行处理，然后通过USB-to-UART桥控制单元中的USB转UART芯片进行规格转换，方便通过USB接口直接输出至计算机等设备中，提高了数据接收和输出效率。
附图说明
图1为本发明的方法流程示意图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明实施例中，一种基于Zigbee和NB-IoT融合组网的物联网传输方法，包括以下步骤：
A、准备至少一组Zigbee设备和NB-IoT硬件模块：每组Zigbee设备包括一个Zigbee协调器、若干个Zigbee路由节点和Zigbee终端节点；每组NB-IoT硬件模块包括NB-IoT主单元、USB-to-UART桥控制单元以及USB接口；NB-IoT主单元包括NB-IoT功能子单元、USIM接口子单元、WIFI天线、电源转化子单元以及电源维稳子单元，且USIM接口子单元、WIFI天线以及电源转化子单元皆与NB-IoT功能子单元电性连接；USB-to-UART桥控制单元包括USB转UART芯片，且USB转UART芯片包括USB收发器、通用异步接收器/发射器，USB收发器与USB接口电性连接，通用异步接收器/发射器与NB-IoT功能子单元电性连接；
B、待加入物联网络的Zigbee设备内部发送beacon request请求并产生反馈信息：所有待加入物联网络的Zigbee终端节点、Zigbee路由节点自动向每个信道发送一个beaconrequest请求，收到beacon request请求的Zigbee路由节点、Zigbee协调器向待加入物联网络的Zigbee终端节点、Zigbee路由节点发送一个反馈信息；
C、待加入物联网络的Zigbee设备内部获取可行性列表，并根据RSSI(接收信号强度)的强弱进行初步组网：一段时间后，所有待加入物联网络的Zigbee终端节点、Zigbee路由节点会得到一个包含所有能加入的Zigbee设备列表，RSSI(接收信号强度)最强的Zigbee终端节点、Zigbee路由节点之间相互绑定，最后统一与Zigbee协调器连接，初步组成局域网络；
D、由Zigbee设备组成的局域网络与NB-IoT硬件模块无线连通，组成完整的物联网传输系统：Zigbee协调器将接收到的数据打包向外发送，NB-IoT主单元通过内置的WIFI天线接收数据包，经由USIM接口子单元传输至NB-IoT功能子单元中暂存，然后通过USB-to-UART桥控制单元转换为可识别的电信号，最后通过USB接口输出至配套的计算机设备中。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
