CN103973502B - 智能家居系统的设备的程序无线升级方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能家居系统的设备的程序无线升级方法，其包括：设备A读取设备B的HIB信息并对所述HIB信息进行保存；设备A向设备B发送擦除命令，以对所述设备B的存储器中的数据进行擦除；设备A将其保存的程序和HIB信息发送至设备B，以使所述设备B的存储器对来自设备A的程序和HIB信息进行保存。本发明能够最大限度确保升级的稳定与成功性，使用的是点对点升级，而且采用了多种方法进行异常的处理，包括分包发送时需要ACK应答、通信质量不好时进行信道的切换。

Description

智能家居系统的设备的程序无线升级方法

技术领域

本发明涉及智能家居系统的设备的程序无线升级方法。

背景技术

在智能灯光控制系统中，无论实现方式如何、基于何种通信协议、组网方式如何，该系统中最为核心的组成设备无外乎两种:控制设备及LED灯组(当然有些系统比如基于Zigbee协议的会存在协调器，基于Wifi的存在路由器或Gateway连接Internet等，但非核心关键设备，与灯光的控制没有很大关系，只是用来建立网络拓扑，方便灯光控制)，对于这两种设备而言，实际使用中一般都是一对多的概念模型，此模型相对于点对点的模型有成本、控制方便性上的优势。那么当需要对设备进行程序升级时传统的方式就会非常麻烦。对于遥控设备，由于其数量较少还可以采用传统的USB、SD卡灯有线数据传输方式，但是灯组就无法使用传统的方式进行升级。一方面是由于其数量多，二是其所处的地理位置不定，在安装后不可能也不现实将其拆卸升级后再次安装，毕竟繁琐而且成本高，而且需要专门的维护人员进行操作，人力资本过高。基于这些因素，现有的智能灯控系统中，很多设备直接使用出厂固化的程序而不提供后期的升级功能，那么如果需要新程序的话就需要整个灯组的替换，这显然不是市场用户所希望看到的。拓展到整个智能家居系统来看的话，许多智能用电设备也不具备程序升级的功能。

发明内容

本发明的目的在于提出一种智能家居系统的设备的程序升级方法，其能解决目前的智能家居系统的设备的程序升级不便的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

智能家居系统的设备的程序无线升级方法，所述智能家居系统至少包括设备A和设备B，且设备A的程序的版本比设备B的程序的版本高，设备A与设备B之间进行无线通信，其包括以下步骤：

步骤1、设备A读取设备B的HIB信息并对所述HIB信息进行保存，所述HIB信息至少包括设备的硬件地址信息；

步骤2、设备A向设备B发送擦除命令，以对所述设备B的存储器中的数据进行擦除；

步骤3、设备A将其保存的程序和HIB信息发送至设备B，以使所述设备B的存储器对来自设备A的程序和HIB信息进行保存。

优选的，步骤1之前还有以下步骤：设备A向设备B发送升级命令，若设备A在预设时间内收到设备B返回的确认信息，则进入步骤1，否则结束升级流程。

优选的，设备A与设备B之间采用IEEE802.15.4协议进行通信，在完成步骤3之前，若设备A判断到正在使用的通信信道被干扰时，则向设备B发送信道切换命令，以使设备A与设备B切换到另一相同的通信信道进行通信。

优选的，所述步骤3具体包括如下子步骤：

步骤3a、设备A对其保存的程序和HIB信息进行分包处理，并采用分包的方式发送至设备B；

步骤3b、设备B接收完每一数据包后，均向设备A返回一已接收信息；

步骤3c、设备A在接收到所述已接收信息后，才继续向设备B发送下一数据包；

步骤3d、当设备B接收完所有数据包后，对所有数据包进行整合以得到来自设备A的程序和HIB信息，并进行CRC完整性校验，若校验失败，则结束升级流程，若校验成功，则向设备A发送已完成信息；

步骤3e、设备A接收到所述已完成信息后，向设备B发送重启命令；

步骤3f、设备B接收到重启命令后，将来自设备A的程序和HIB信息保存至存储器后，进行重启。

进一步优选的，在步骤3c中，若设备A在预设时间内接收不到已接收信息，则对本次发送的数据包进行重新发送，若在预设次数内仍然接收不到已接收信息，则结束升级流程，否则，继续向设备B发送下一数据包。

优选的，所述设备A为智能家居系统中任一遥控器，所述设备B为智能家居系统中任一具有无线通信功能的LED灯组模块。

本发明具有如下有益效果：

能够最大限度确保升级的稳定与成功性，使用的是点对点升级，而且采用了多种方法进行异常的处理，包括分包发送时需要ACK应答、通信质量不好时进行信道的切换。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的智能家居系统的设备的程序升级方法的原理流程图；

图2为本发明较佳实施例的智能家居系统的设备的程序升级方法的具体应用案例的流程图；

图3为本发明较佳实施例的智能家居系统的设备的程序升级方法的具体应用案例的切换信道的流程图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述。

如图1所示，一种智能家居系统的设备的程序无线升级方法，所述智能家居系统至少包括设备A和设备B，且设备A的程序的版本比设备B的程序的版本高，设备A与设备B之间采用IEEE802.15.4协议进行无线通信。IEEE802.15.4协议支持2.4Ghz全球公用频段，该协议频宽为2.4-2.48Ghz，以5Mhz为一个信道宽度，共可分为16个通信信道，不同通信信道之间无法进行通信。设备A的升级过程可采用传统方式进行。

本实施例的程序无线升级方法包括以下步骤：

步骤S1、设备A进入OTA模式，设备A选择一个通信信道（即设置通信频率及发射功率）。设备A向设备B发送升级命令。本实施例所述的OTA模式是基于IEEE802.15.4协议实现的，并不是传统的空中下载技术（On The Air，OTA）。

步骤S2、若设备A在预设时间（如5s）内收到设备B返回的确认信息，则进入步骤S3，否则结束升级流程。该步骤用于确认双方是否处于空闲状态。

步骤S3、设备A读取设备B的HIB信息并对所述HIB信息进行保存，所述HIB信息至少包括设备的硬件地址信息等必要信息，所述硬件地址信息包括IEEE的标准地址和IEEE802.15.4通信的必要信息等，HIB信息还可以包括其他辅助类的信息，例如安全信息等。由于Flash需要先擦除后写入，为确保HIB信息的不丢失，需要升级前将HIB信息读取出来，然后和升级程序一同写入设备B的Flash。

步骤S4、设备A向设备B发送擦除命令，以对所述设备B的存储器中的数据进行擦除。设备B的存储器为FLASH。

步骤S5、设备A对其保存的程序和HIB信息进行分包处理，并采用分包的方式发送至设备B。所述分包处理为将程序和HIB信息切分成多个数据包。

步骤S6、设备B接收完每一数据包后，均向设备A返回一已接收信息。

步骤S7、若设备A在预设时间（如10s）内接收不到已接收信息，则执行步骤S8，否则，执行步骤S10。

步骤S8、对本次发送的数据包进行重新发送。

步骤S9、若在预设次数（如3次）内仍然接收不到已接收信息，则结束升级流程，否则，执行步骤S10。

步骤S10、继续向设备B发送下一数据包。

步骤S11、当设备B接收完所有数据包后，对所有数据包进行整合以得到来自设备A的程序和HIB信息，并进行CRC完整性校验，若校验失败，则结束升级流程，若校验成功，则执行步骤S12。

步骤S12、设备B向设备A发送已完成信息。

步骤S13、设备A接收到所述已完成信息后，向设备B发送重启命令。

步骤S14、设备B接收到重启命令后，将来自设备A的程序和HIB信息保存至存储器后，进行重启，从而完成整个升级流程。

通信质量的不稳定是无线通信中不可避免的问题。比如自然环境的干扰、系统内其他通讯的干扰均会对升级的成功性造成影响。为了尽量避免这个问题，本方法中使用了多频道切换的方法，以最大程度上确保升级的稳定性。具体实现手段为：在完成整个升级流程之前，若设备A判断到正在使用的通信信道被干扰时（即通信质量差、不稳定），则向设备B发送信道切换命令，以使设备A与设备B切换到另一相同的通信信道进行通信。

结合图2和图3所示，为本实施例的程序无线升级方法的具体应用案例。其中，以遥控器（设备A）和LED灯组模块（设备B，图中简称为灯组）之间的升级流程作为例子进行说明。

如图2所示，遥控器向灯组发送ping包（即升级命令），灯组返回ACK确认（即确认信息），遥控器读取灯组的HIB信息，灯组返回其HIB信息至遥控器，遥控器向灯组发送FLASH擦除命令，灯组返回ACK确认，遥控器分包发送数据包，灯组返回ACK确认，当数据包发送完毕后，灯组进行CRC完整性校验，并返回CRC数据给遥控器，遥控器再发送Rest（重启）命令，灯组将完整数据包保存至FLASH并拷贝至内部ROM，然后重启。

如图3所示，当遥控器检测到通信超时或接收信号差时，向灯组发送切换信道命令，表明需要更换信道。灯组接收后，返回ACK表明已收到，然后进行切换，A收到B返回的ACK后同样切换到目标信道。接下来继续OTA升级的正常步骤。

本实施例借助于OTA的思想基于IEEE802.15.4协议在智能家居系统中实现了设备的程序无线升级，并通过分包数据ACK校验及多信道切换技术，具有极强的可靠性。而且相较于传统的有线升级，具有简单、快捷的特点。无需对设备进行拆卸，极大地降低了人力资本。

此外，本实施例的核心思想也可用于多设备同时升级，此时可以利用广播直接进行升级，升级过程中不进行任何校验，直接由接收方进行最后的数据完整性校验。又或者遥控器端采用多线程的方式进行处理，同样采取分包数据的ACK应答，一定程度上进行稳定性的保证。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.智能家居系统的设备的程序无线升级方法，所述智能家居系统至少包括设备A和设备B，且设备A的程序的版本比设备B的程序的版本高，设备A与设备B之间进行无线通信，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、设备A读取设备B的HIB信息并对所述HIB信息进行保存，所述HIB信息至少包括设备的硬件地址信息；所述硬件地址信息包括IEEE的标准地址；所述HIB信息还包括安全信息；

步骤2、设备A向设备B发送擦除命令，以对所述设备B的存储器中的数据进行擦除，所述设备B的存储器为FLASH；

步骤3、设备A将其保存的程序和HIB信息发送至设备B，以使所述设备B的存储器对来自设备A的程序和HIB信息进行保存。

2.如权利要求1所述的智能家居系统的设备的程序无线升级方法，其特征在于，步骤1之前还有以下步骤：设备A向设备B发送升级命令，若设备A在预设时间内收到设备B返回的确认信息，则进入步骤1，否则结束升级流程。

3.如权利要求1所述的智能家居系统的设备的程序无线升级方法，其特征在于，设备A与设备B之间采用IEEE802.15.4协议进行通信，在完成步骤3之前，若设备A判断到正在使用的通信信道被干扰时，则向设备B发送信道切换命令，以使设备A与设备B切换到另一相同的通信信道进行通信。

4.如权利要求1所述的智能家居系统的设备的程序无线升级方法，其特征在于，所述步骤3具体包括如下子步骤：

步骤3a、设备A对其保存的程序和HIB信息进行分包处理，并采用分包的方式发送至设备B；

步骤3b、设备B接收完每一数据包后，均向设备A返回一已接收信息；

步骤3c、设备A在接收到所述已接收信息后，才继续向设备B发送下一数据包；

步骤3d、当设备B接收完所有数据包后，对所有数据包进行整合以得到来自设备A的程序和HIB信息，并进行CRC完整性校验，若校验失败，则结束升级流程，若校验成功，则向设备A发送已完成信息；

步骤3e、设备A接收到所述已完成信息后，向设备B发送重启命令；

步骤3f、设备B接收到重启命令后，将来自设备A的程序和HIB信息保存至存储器后，进行重启。

5.如权利要求4所述的智能家居系统的设备的程序无线升级方法，其特征在于，在步骤3c中，若设备A在预设时间内接收不到已接收信息，则对本次发送的数据包进行重新发送，若在预设次数内仍然接收不到已接收信息，则结束升级流程，否则，继续向设备B发送下一数据包。

6.如权利要求1所述的智能家居系统的设备的程序无线升级方法，其特征在于，所述设备A为智能家居系统中任一遥控器，所述设备B为智能家居系统中任一具有无线通信功能的LED灯组模块。