WIFI模组的通信方法、WIFI模组和终端设备与流程

wifi模组的通信方法、wifi模组和终端设备
技术领域
1.本公开属于通信技术领域，具体涉及一种wifi模组的通信方法、wifi模组和终端设备。


背景技术：

2.在终端设备的多个功能模块中，其中包括有wifi模块，在终端设备进行工作的时候，wifi模块并非持续工作，例如在终端设备进行数据处理且对联网需求不强烈的时候，可以将wifi模块关闭，以降低功耗。特别的，在终端设备采用移动电源供电是，例如：电池；功耗对终端的影响更大，因此需要尽可能多的降低终端设备的功耗。
3.在现有的wifi模块待机时，依旧需要较大的待机电压，因此在不使用网络时，将wifi模块待机不能显著的降低终端设备的整体功耗，因此急需设计出一个wifi模组用于在终端设备不使用网络时，降低终端设备的功耗。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种wifi模组的通信方法、wifi模组和终端设备。
5.第一方面，本公开实施例提供了一种wifi模组的通信方法，所述wifi模组包括微处理器、电源控制模块和wifi模块；其中，所述微处理器、所述电源控制模块和wifi模块两两通信连接，所述通信方法包括：
6.通过微处理器检测电源供给模块的电量，并在检测出所述电源供给模块的电量大于预设值时，向所述电源控制模块发送第一控制信号；
7.所述电源控制模块响应于所述第一控制信号，将所述电源供给模块所提供的工作电压加载至所述wifi模块；
8.所述wifi模块响应于所述电源供给模块所提供的工作电压，而进入工作状态，并接收上位机发送的串口指令并执行相应的工作模式。
9.其中，所述wifi模块进入工作状态，接收上位机发送的串口指令并执行的步骤，包括：
10.所述wifi模块直接接收上位机发送的串口指令，并判断所述串口指令是否关机指令；
11.若所述串口指令为非关机指令，所述wifi模块直接执行相应指令；
12.若所述串口指令为关机指令，所述wifi模块向所述微处理器反馈关机指令信息；所述微处器响应于所述关机指令信息，向所述电源控制模块发送第二控制信号；所述电源控制模块响应于所述第二控制信号，切断所述电源供给模块与所述wifi模块的连接，所述wifi模块执行关机。
13.其中，所述wifi模组的通信方法还包括：
14.在所述微处理器在检测到所述电源供给模块的电量小于或者等于预设值时，判断
所述wiif模块处于关机状态还是工作状态；
15.若所述wiif模块处于关机状态，所述微处理器向所述上位机反馈所述电源供给模块的电量提醒信息，所述微处理器恢复待机状态；
16.若所述wiif模块处于工作状态，所述微处理器向所述电源控制模块发送第二控制信号，并向所述上位机反馈所述电源供给模块的电量提醒信息；所述电源控制模块响应于所述第二控制信号；切断所述电源供给模块与所述wifi模块的连接，所述wifi模块执行关机，所述微处理器进入待机状态。
17.其中，所述wifi模组的通信方法还包括：在所述wifi模块处于工作状态时，
18.所述微处理器对所述电源供给模块进行周期性的电量检测；
19.若所述微处理器检测所述电源供给模块的电量大于所述预设值，所述微处理器向所述电源控制模块发送所述第一控制信号；
20.若所述微处理器检测所述电源供给模块的电量小于或者等于所述预设值，所述微处理器向所述电源控制模块发送第二控制信号，并向所述上位机反馈所述电源供给模块的电量提醒信息；所述电源控制模块响应于所述第二控制信号，切断所述电源供给模块与所述wifi模块的连接，将所述wifi模块关机，所述微处理器进入待机状态。
21.第二方面，本公开实施例还提供了一种wifi模组，所述wifi模组包括微处理器、电源控制模块和wifi模块；
22.所述微处理器，被配置为在检测到所述电源供给模块的电量大于预设值时，向所述电源控制模块发送第一控制信号；
23.所述电源控制模块，响应于所述第一控制信号，并将所述电源供给模块所提供的工作电压加载至所述wifi模块，以控制所述wifi模块进入工作状态；
24.所述wifi模块，被配置为在处于工作状态时，接收上位机发送的串口指令并执行相应的工作模式。
25.其中，所述wifi模块，具体被配置为在工作状态时，接收上位机发送的串口指令，在所述串口指令为非关机指令时，直接执行相应指令，在所述串口指令为关机指令时，向所述微处理器反馈关机指令信息，以使所述微处器向所述电源控制模块发送第二控制信号，以控制所述wifi模块执行关机。
26.其中，所述微处理器，还被配置为在检测到所述电源供给模块的电量小于或者等于预设值时，控制所述电源控制模块发送第二控制信号，以控制所述电源模块关断，并向所述上位机反馈所述源供给模块的电量提醒信息，所述微处理器进入待机状态。
27.其中，所述微处理器，被配置为在所述wifi模块处于工作状态时，周期性检测所述电源供给模块的电量是否大于所述预设值，并在所述电源供给模块的电量大于所述预设值时向所述电源控制模块发送所述第一控制信号，在所述电源供给模块的电量小于或者等于所述预设值时向所述电源控制模块发送第二控制信号，以及向所述上位机反馈所述电源供给模块的电量提醒信息，所述微处理器进入待机状态。
28.其中，所述微处理器和所述wifi模块通过uart接口连接。
29.其中，所述微处理器和所述电源控制模块通过io接口连接。
30.其中，所述微处理器的最小工作电压小于所述wifi模块的最小工作电压。
31.第三方面，本公开还提供了一种终端设备，所述终端设备包括上述中任一所述的
wifi模组。
附图说明
32.图1为本公开实施例中提供的wifi模组的通信方法的示意图。
33.图2为本公开实施例中提供的wifi模组的通信方法的流程图。
34.图3为本公开实施例中提供的wifi模块进入工作状态后的通信方法的示意图。
35.图4为本公开实施例中提供的在微处理器在检测到电源供给模块的电量小于或者等于预设值时的通信方法的示意图。
36.图5为本公开实施例中提供的wifi模块进入工作状态后的微处理器的工作流程的示意图。
37.图6为本公开实施例中提供的wifi模组的结构示意图。
具体实施方式
38.为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
39.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
40.终端设备包括有多种类型，每个终端设备包括有多个模块，其用来实现不同的功能，不同终端设备的主要功能不同，供电方式也不同。我们希望终端使用的时间能够尽量的长，功耗尽量的小，则会要求相应的终端上各个模块功耗降低，以采用电池作为电源供电模块的电子墨水屏幕终端为例，其上的包括有需要联网得以实现的软件或是操作程序，也有无需网络即可处理的软件或是操作程序，在联网需求不强烈时，则可以使wifi模块进入到关机或是待机状态，以达到降低终端设备功耗的效果。如果在wifi模块不工作时将其关机，则需要在电路中增加一个电源使能模块来控制wifi模块的开机和关机，导致wifi模块的传输链路变长；将wifi模块待机依旧需要外部设备对其唤醒，并且wifi模块待机并不能有效的降低消耗的功率。
41.鉴于此，本公开实施例提供了一种wifi模组的通信方法、wifi模组和终端设备。将传统的wifi模块与微处理器结合，设计出一种wifi模组，并设计出一种wifi模组的通信方法，实现在不增长wifi模块与终端设备的传输链路的前提下，实现可低功耗待机的wifi模组。
42.第一方面，本公开实施例公开了一种wifi模组的通信方法，图1为本公开实施例中提供的wifi模组的通信方法的示意图，图2为本公开实施例中提供的wifi模组的通信方法
的流程图，如图1、2所示，wifi模组的通信方法包括：wifi模组包括微处理器、电源控制模块和wifi模块；其中，微处理器、电源控制模块和wifi模块两两通信连接，通信方法包括：
43.s1：通过微处理器检测电源供给模块的电量，并在检测出电源供给模块的电量大于预设值时，向电源控制模块发送第一控制信号。
44.具体的，在wifi模块关闭，微处理器处于待机状态时，微处理器在接通电源的前提下，在执行指令前先对自身进行初始化的操作。wifi模组接收到上位机的数据信号后，初始化后的微处理器从数据信号中读取使能信号，唤醒处于待机状态的微处理器。唤醒后的微处理器开始根据从电源供给模块输入到电源控制模块的电流电压等数据检测电量信息，当检测出的电源供给模块的电量大于预设值时，微处理器向电源控制模块发送第一控制信号。可理解的是，微处理器的也通过电源供给模块进行供电，微处理器直接连接电源供给模块；微处理器读取的数据信号也可以是控制信号，在此处控制信号用作使能信号唤醒微处理器。
45.需要说明的是，本公开实施例中的电源供给模块为移动电源，例如：电池。本公开实施例中的上位机可以是任一一种终端设备，wifi模组可以与终端设备中的板卡连接，通过一个uart接口进行通信，也可以通过usb接口进行通信，在本公开实施例中，不对上位机、wifi模组与上位机的连接方式以及wifi模组与上位机连接的结构做进一步的限定。
46.s2：电源控制模块响应于第一控制信号，将电源供给模块所提供的工作电压加载至wifi模块。
47.具体的，电源控制模块起到一个开关的作用，在电源控制模块接收到第一控制信号后，将电源供给模块与wifi模块导通，使wifi模块接通工作电压。
48.s3：wifi模块响应于电源供给模块所提供的工作电压，而进入工作状态，并接收上位机发送的串口指令并执行相应的工作模式。
49.具体的，wifi模块在加载上电源模块提供的工作电压后，根据具体情况先进行wifi模块初始化，然后wifi模块进入工作状态，在wifi模块进入工作状态后，wifi模块可以直接接收上位机发送的串口指令，并根据串口指令执行相应的工作模式，例如：串口指令为关机指令，则wifi模块执行关机流程，向微处理器反馈关机指令信息；串口指令为开启工作指令，则wifi模块在接通电源的后在开启工作指令的唤醒下进行初始化并开启工作；串口指令为数据传输指令、数据接收指令和数据分析指令时，wifi模块执行相应的工作模式对传输的数据进行相应的处理。
50.通过上述的方法，在没有延长wifi模块与上位机的数据链路的前提下，增加了一个微处理器用来检测电源供给模块的电量信息并控制电源控制模块是否向wifi模块供电。将现有技术中，在终端设备无需网络时将wifi模块待机更改为本技术中的微处理器待机。wifi模块的供电电压通常在3.3v到5v，而微处理器采用宽电位供电，在1v到2v的电压下便可以实现待机并随时唤醒开始工作。通过该技术方案，在wifi模组中增加了供电电压更低且功耗更低的微处理器来控制整个模组的工作状态，实现了降低wifi模组的整体的功耗。如果不增加微处理器，想要随时关闭或是开启wifi模块，则需要在电路或是板卡中设计电源使能模块，会使整个电路或是板卡变得相对复杂，并且延长了wifi模块在工作中进行数据交互时的数据链路长度，因此，通过在wifi模组中增加微处理器，在wifi模块工作时直接与上位机进行交互的方法，在降低了wifi模组的工作功率的前提下，没有延长wifi模块的
数据链路，不会影响到数据传输的效率，也不会因为延长了数据链路导致因传输数据的数据链增长而造成额外的负载。
51.如图3所示，电源控制模块接收到第一控制信号后，电源控制模块将电源供给模块与wifi模块接通，wifi模块进入工作状态，接收上位机发送的串口指令并执行的步骤，包括：
52.s11：wifi模块直接接收上位机发送的串口指令，并判断串口指令是否关机指令。
53.具体的，wifi模块在工作状态时，直接从上位机接收到串口指令后，在接收到串口指令后，wifi模块先对指令进行判断，判断其是否为关机指令，根据判断结果进入相应的后续流程。
54.s12：若串口指令为非关机指令，wifi模块直接执行相应指令。
55.具体的，当wifi模块判断出上位机发送的串口指令不是关机指令时，wifi模块直接执行串口指令，此时串口指令可以是数据传输指令、数据接收指令和数据分析指令亦或是在wifi模块刚刚通电后的开启工作指令。
56.s13：若串口指令为关机指令，wifi模块向微处理器反馈关机指令信息；微处器响应于关机指令信息，向电源控制模块发送第二控制信号；电源控制模块响应于第二控制信号，切断电源供给模块与wifi模块的连接，wifi模块执行关机。
57.具体的，由于wifi模块在工作状态可以直接接收上位机的串口指令，因此上位机直接将关机指令发送到wifi模块，控制wifi模块电源的电源控制模块需要通过微处理器进行控制，wifi模块接收到上位机的关机指令后先向微处理器反馈关机指令信息，再由微处理器向电源控制模块发送第二控制信号，切断电源供给模块与wifi模块的连接，wifi模块关机，微处理器恢复到待机状态。微处理器仅用于检测电源供电模块的电量信息并控制电源控制模块的工作状态，无需增加额外的工作需求，不会增加额外的功耗，也不会生成过多的串口指令增加wifi模组的运算量。
58.如图4所示，在微处理器在检测到电源供给模块的电量小于或者等于预设值时，wifi模组的通信方法还包括：
59.s21：在微处理器在检测到电源供给模块的电量小于或者等于预设值时，判断wiif模块处于关机状态还是工作状态。
60.具体的，微处理器在待机唤醒状态时检测电源供给模块的电量，在wifi模块处于工作状态时也会对电源供给模块的电量进行检测。因此微处理器在检测到电源供给模块的电量小于或者等于预设值时，需要先对wifi模块的工作状态进行判断，以选择后续的工作流程。
61.s22：若wiif模块处于关机状态，微处理器向上位机反馈电源供给模块的电量提醒信息，微处理器恢复待机状态。
62.具体的，在wifi模块处于关机状态，微处理器处于待机状态时，微处理器接收使能信号唤醒，在唤醒后先对电源供电模块进行电量检测，检测后的电量小于或者等于预设值时，直接向上位机反馈电源供给模块的电量提醒信息，并恢复至待机状态。
63.s23：若wiif模块处于工作状态，微处理器向电源控制模块发送第二控制信号，并向上位机反馈电源供给模块的电量提醒信息；电源控制模块响应于第二控制信号；切断电源供给模块与wifi模块的连接，wifi模块执行关机，微处理器进入待机状态。
64.具体的，在wifi模块处于工作状态时，微处理器对电源供电模块进行电量检测，检测后的电量小于或者等于预设值时，微处理器直接向电源控制模块发送第二控制信号，电源控制模块响应于第二控制信号，切断电源供给模块与wifi模块的连接，并向上位机反馈电源供给模块的电量提醒信息；wifi模块无需等待上位机给出关机指令，在微处理器检测到电源供电模块的电量小于或者等于预设值时，直接控制电源控制模块将电源供给模块与wifi模块的连接切断，提高了wifi模组的工作效率。
65.需要说明的是，微处理器用于向上位机发送电量提醒信息的发送端可以仅用于发送电量提醒信息，在无需发送信息的情况处于高阻态的关断状态。在发送电量提醒信息前，先对微处理器向上位机发送电量提醒信息的发送端进行初始化。
66.如图5所示，在wifi模块处于工作状态时，需要对电源供电模块的电量信息进行实时检测，因此wifi模组的通信方法还包括：
67.s31：在wifi模块处于工作状态时，微处理器对电源供给模块进行周期性的电量检测。
68.具体的，为了可以实时检测电源供给模块的电量信息，在wifi模块处于工作状态时，微处理器保持对电源供给模块进行周期性的电量检测。例如，在一定周期内，上位机间断向微处理器发送使能信号，微处理器接收到使能信号后执行对电源供给模块的电量检测，在无需进行电量检测的时候，微处理器回复待机状态。
69.s32：若微处理器检测电源供给模块的电量大于预设值，微处理器向电源控制模块发送第一控制信号。
70.s33：若微处理器检测电源供给模块的电量小于或者等于预设值，微处理器向电源控制模块发送第二控制信号，并向上位机反馈电源供给模块的电量提醒信息；电源控制模块响应于第二控制信号，切断电源供给模块与wifi模块的连接，将wifi模块关机，微处理器进入待机状态。
71.具体的，s33的工作流程与s23一致，在此不再赘叙。
72.第二方面，本公开实施例还提供了一种wifi模组，如图6所示，wifi模组包括微处理器、电源控制模块和wifi模块；微处理器被配置为在检测到电源供给模块的电量大于预设值时，向电源控制模块发送第一控制信号；电源控制模块响应于第一控制信号，并将电源供给模块所提供的工作电压加载至wifi模块，以控制wifi模块进入工作状态；wifi模块被配置为在处于工作状态时，接收上位机发送的串口指令并执行相应的工作模式。
73.微处理器、电源控制模块和wifi模块两两通信连接，其中，微处理器和wifi模块通过uart接口连接；微处理器和电源控制模块通过io接口连接。为了减少wifi模组与上位机的连接接口，wifi模块与微处理器可以共用连接接口用于发送数据和接收数据。wifi模组接收到上位机的数据信号，从数据信号中读取使能信号，唤醒处于待机状态的微处理器。唤醒后的微处理器开始根据从电源供给模块输入到电源控制模块的电流电压等数据检测电量信息，当检测出的电源供给模块的电量大于预设值时，微处理器向电源控制模块发送第一控制信号。电源控制模块起到一个开关的作用，在电源控制模块接收到第一控制信号后，将电源供给模块与wifi模块导通，使wifi模块接通工作电压。wifi模块在加载上电源模块提供的工作电压后，根据具体情况先进行wifi模块初始化，然后wifi模块进入工作状态，在wifi模块进入工作状态后，wifi模块可以直接接收上位机发送的串口指令，并根据串口指
令执行相应的工作模式，例如：串口指令为关机指令，则wifi模块执行关机流程，向微处理器反馈关机指令信息；串口指令为开启工作指令，则wifi模块在接通电源的后在开启工作指令的唤醒下进行初始化并开启工作；串口指令为数据传输指令、数据接收指令和数据分析指令时，wifi模块执行相应的工作模式对传输的数据进行相应的处理。
74.本公开实施例中的wifi模组，在没有延长wifi模块与上位机的数据链路的前提下，增加了一个微处理器用来检测电源供给模块的电量信息并控制电源控制模块是否向wifi模块供电。将现有技术中，在终端设备无需网络时将wifi模块待机更改为本技术中的微处理器待机。wifi模块的供电电压通常在3.3v到5v，而微处理器采用宽电位供电，在1v到2v的电压下便可以实现待机并随时唤醒开始工作。可以理解的是，微处理器的最小工作电压小于wifi模块的最小工作电压。通过该技术方案，在wifi模组中增加了供电电压更低且功耗更低的微处理器来控制整个模组的工作状态，实现了降低wifi模组的整体的功耗。如果不增加微处理器，想要随时关闭或是开启wifi模块，则需要在电路或是板卡中设计电源使能模块，会使整个电路或是板卡变得相对复杂，并且延长了wifi模块在工作中进行数据交互时的数据链路长度，因此，通过在wifi模组中增加微处理器，在wifi模块工作时直接与上位机进行交互的方法，在降低了wifi模组的工作功率的前提下，没有延长wifi模块的数据链路，不会影响到数据传输的效率，也不会因为延长了数据链路导致因传输数据的数据链增长而造成额外的的负载。
75.在一些示例中，wifi模块具体被配置为在工作状态时，接收上位机发送的串口指令，在串口指令为非关机指令时，直接执行相应指令，在串口指令为关机指令时，向微处理器反馈关机指令信息，以使微处器向电源控制模块发送第二控制信号，以控制wifi模块执行关机。微处理器还被配置为在检测到电源供给模块的电量小于或者等于预设值时，控制电源控制模块发送第二控制信号，以控制电源模块关断，并向上位机反馈源供给模块的电量提醒信息，微处理器进入待机状态。
76.进一步的，wifi模块在工作状态可以直接接收上位机的串口令，因此上位机直接将关机指令发送到wifi模块，控制wifi模块电源的电源控制模块需要通过微处理器进行控制，wifi模块接收到上位机的关机指令后先向微处理器反馈关机指令信息，再由微处理器向电源控制模块发送第二控制信号，切断电源供给模块与wifi模块的连接，wifi模块关机，微处理器恢复到待机状态。微处理器仅用于检测电源供电模块的电量信息并控制电源控制模块的工作状态，无需增加额外的工作需求，不会增加额外的功耗，也不会生成过多的串口指令增加wifi模组的运算量。
77.在一些示例中，微处理器，还被配置为在检测到电源供给模块的电量小于或者等于预设值时，控制电源控制模块发送第二控制信号，以控制电源模块关断，并向上位机反馈源供给模块的电量提醒信息，微处理器进入待机状态。
78.进一步的，微处理器在待机唤醒状态时检测电源供给模块的电量，在wifi模块处于工作状态时也会对电源供给模块的电量进行检测。因此微处理器在检测到电源供给模块的电量小于或者等于预设值时，需要先对wifi模块的工作状态进行判断，以选择后续的工作流程。若wifi模块处于关机状态、微处理器处于待机状态，微处理器接收使能信号唤醒，在唤醒后先对电源供电模块进行电量检测，检测后的电量小于或者等于预设值时，直接向上位机反馈电源供给模块的电量提醒信息，微处理器恢复至待机状态。若wifi模块处于工
作状态，微处理器对电源供电模块进行电量检测，检测后的电量小于或者等于预设值时，微处理器直接向电源控制模块发送第二控制信号，电源控制模块响应于第二控制信号，切断电源供给模块与wifi模块的连接，并向上位机反馈电源供给模块的电量提醒信息。
79.需要说明的是，微处理器用于向上位机发送电量提醒信息的发送端可以仅用于发送电量提醒信息，在无需发送信息的情况处于高阻态的关断状态。在发送电量提醒信息前，先对微处理器向上位机发送电量提醒信息的发送端进行初始化。
80.在一些示例中，微处理器被配置为在wifi模块处于工作状态时，周期性检测电源供给模块的电量是否大于预设值，并在电源供给模块的电量大于预设值时向电源控制模块发送第一控制信号，在电源供给模块的电量小于或者等于预设值时向电源控制模块发送第二控制信号，以及向上位机反馈电源供给模块的电量提醒信息，微处理器进入待机状态。为了可以实时检测电源供给模块的电量信息，在wifi模块处于工作状态时，微处理器保持对电源供给模块进行周期性的电量检测。例如，在一定周期内，上位机间断向微处理器发送使能信号，微处理器接收到使能信号后执行对电源供给模块的电量检测，在无需进行电量检测的时候，微处理器回复待机状态。
81.第三方面，本公开实施例还提供了一种终端设备，其包括上述wifi模组，该终端设备可以是电子墨水屏终端，计算机终端或其他物理机终端。
82.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。