CN104244170B - 低功耗的蓝牙节点自主组网方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低功耗的蓝牙节点自主组网方法，本发明方法是由一个中心蓝牙节点发起一个需要组网的广播请求，周围的蓝牙节点收到组网请求广播信号的后，先查看自己是否已经组网了，如果已经组网了，查看自己的组网级别，低于自己级别，不做任何处理；如果没有组网即计算发起广播信号的节点的RSSI值，如果RSSI值在预置范围内，立即响应，同意组网，向发起组网请求的中心蓝牙节点发出自己的节点地址同时记录中心蓝牙节点地址，建立关联蓝牙节点地址动态路由，并记录自己的级别为1，同时中心蓝牙节点建立1级组网个数小于7的蓝牙节点地址动态路由。本发明的方法能够实现低功耗的蓝牙节点间方便快捷，灵活安全低功耗的数据通信。

Description

低功耗的蓝牙节点自主组网方法
技术领域
本发明涉及一种低功耗的蓝牙节点自主组网方法。
背景技术
目前市场上能实现无线节点自主组网的是ZigBee，RF射频，以及蓝牙的微微网。但是ZigBee和RF射频组网络的设备功耗高，网络环境复杂；蓝牙的微微网是采用一组伪随机调频序列来确定调频的信道，调频序列由主节点的地址和时钟确定，这样由于无线环境复杂，无线组网和连接时间长易失败，同时无线节点的主从关系是从节点（Slaver）受主节点（Master）控制，同时功耗高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低功耗的蓝牙节点自主组网方法，该方法的每个无线蓝牙节点能自由实现主从角色变化，当需要搜索其他节点主动建立连接时为主节点，当等待别人连接自己时为从节点，同时能记录自己节点的地址和测量接收到的广播信号RSSI值，该方法能够实现小范围多个无线节点自主组网，实现低功耗的蓝牙BLE4.0节点间方便快捷，灵活安全低功耗的数据通信。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：低功耗的蓝牙节点自主组网方法，它包括如下步骤：
S1：中心蓝牙节点发起需要组网的广播请求；
S2：周围蓝牙节点接收到组网请求广播信号后，查看自己是否已经组网；
S3：周围蓝牙节点根据查看结果执行如下子步骤：
S31．自己已经组网，查看自己组网级别，请求蓝牙节点低于自己级别，不做响应；
S32．自己没有组网，跳转步骤S4；
S4：计算发起广播信号的节点的RSSI值，如果RSSI值在预置范围内，立即响应，同意组网；
S5：向发起组网请求的中心蓝牙节点发出自己的节点地址同时记录中心蓝牙节点地址，建立关联蓝牙节点地址动态路由，并记录自己的级别为1；
S6：同时中心蓝牙节点建立1级组网个数小于7的蓝牙节点地址动态路由；
S7：检查是否所有蓝牙节点均建立网络，根据检查结果，执行如下子步骤：
S71：所有蓝牙节点均建立网络，跳转到步骤S10；
S72：存在蓝牙节点未建立网络，跳转到步骤S8；
S8：1级蓝牙节点进行主从角色切换，发起自己组网的广播请求；
S9：重复步骤S2-S7；
S10：结束组网；
S11：中心蓝牙节点定时发起网络良好请求，检查网络状况，修补网络。
所述的蓝牙节点为蓝牙BLE4.0节点。
所述的蓝牙节点建立的网络中包括一个中心蓝牙节点和无数个蓝牙节点。
所述的步骤S11包括如下子步骤：
S111：中心蓝牙节点发出网络良好请求；
S112：1级节点接收中心蓝牙节点发出的网络良好请求并回馈网络良好到中心蓝牙节点，1级蓝牙节点向2级蓝牙节点发出网络良好请求，依次类推；
S113：若某级蓝牙节点发出网络良好请求，下级蓝牙节点未反馈网络良好到该蓝牙节点，该蓝牙节点再发送一个自己组网的广播请求；
S114：周围的蓝牙节点接收到组网请求广播信号后，先查看自己的组网状态有无故障；
S115：根据自己组网状态，执行如下子步骤：
a.自己组网状态无故障，不做任何处理；
b.自己组网状态有故障，跳转步骤S116；
S116：计算发起广播信号的蓝牙节点的RSSI值，如果RSSI值在预置范围内，立即响应，同意组网，向发起组网请求的蓝牙节点发出自己的节点地址同时记录发起组网请求的蓝牙节点地址，建立关联新的蓝牙节点地址动态路由，并修改自己的级别。
本发明的有益效果是：本发明提供一种低功耗的蓝牙节点自主组网方法，该方法的每个无线蓝牙节点能自由实现主从角色变化，当需要搜索其他节点主动建立连接时为主节点，当等待别人连接自己时为从节点，同时能记录自己节点的地址和测量接收到的广播信号RSSI值，该方法能够实现小范围多个无线节点自主组网，实现低功耗的蓝牙BLE4.0节点间方便快捷，灵活安全低功耗的数据通信。
附图说明
图1为自助组网方法框图；
图2为状态检测、故障修复框图；
图3为蓝牙节点连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，低功耗的蓝牙节点自主组网方法，它包括如下步骤：
S1：中心蓝牙节点发起需要组网的广播请求；
S2：周围蓝牙节点接收到组网请求广播信号后，查看自己是否已经组网；
S3：周围蓝牙节点根据查看结果执行如下子步骤：
S31．自己已经组网，查看自己组网级别，请求蓝牙节点低于自己级别，不做响应；
S32．自己没有组网，跳转步骤S4；
S4：计算发起广播信号的节点的RSSI值，如果RSSI值在预置范围内，立即响应，同意组网；
S5：向发起组网请求的中心蓝牙节点发出自己的节点地址同时记录中心蓝牙节点地址，建立关联蓝牙节点地址动态路由，并记录自己的级别为1；
S6：同时中心蓝牙节点建立1级组网个数小于7的蓝牙节点地址动态路由；
S7：检查是否所有蓝牙节点均建立网络，根据检查结果，执行如下子步骤：
S71：所有蓝牙节点均建立网络，跳转到步骤S10；
S72：存在蓝牙节点未建立网络，跳转到步骤S8；
S8：1级蓝牙节点进行主从角色切换，发起自己组网的广播请求；
S9：重复步骤S2-S7；
S10：结束组网；
S11：中心蓝牙节点定时发起网络良好请求，检查网络状况，修补网络。
所述的蓝牙节点为蓝牙BLE4.0节点。
如图3所示，所述的蓝牙节点建立的网络中包括一个中心蓝牙节点和无数个蓝牙节点。
如图2所示，所述的步骤S11包括如下子步骤：
S111：中心蓝牙节点发出网络良好请求；
S112：1级节点接收中心蓝牙节点发出的网络良好请求并回馈网络良好到中心蓝牙节点，1级蓝牙节点向2级蓝牙节点发出网络良好请求，依次类推；
S113：若某级蓝牙节点发出网络良好请求，下级蓝牙节点未反馈网络良好到该蓝牙节点，该蓝牙节点再发送一个自己组网的广播请求；
S114：周围的蓝牙节点接收到组网请求广播信号后，先查看自己的组网状态有无故障；
S115：根据自己组网状态，执行如下子步骤：
a.自己组网状态无故障，不做任何处理；
b.自己组网状态有故障，跳转步骤S116；
S116：计算发起广播信号的蓝牙节点的RSSI值，如果RSSI值在预置范围内，立即响应，同意组网，向发起组网请求的蓝牙节点发出自己的节点地址同时记录发起组网请求的蓝牙节点地址，建立关联新的蓝牙节点地址动态路由，并修改自己的级别。
本发明的蓝牙网络中，网络状态故障包括因某级蓝牙节点故障所引起的网络故障和因信号较弱引起的组网状态故障。

Claims (3)

1.低功耗的蓝牙节点自主组网方法，其特征在于：它包括如下步骤：
S1：中心蓝牙节点发起需要组网的广播请求；
S2：周围蓝牙节点接收到组网请求广播信号后，查看自己是否已经组网；
S3：周围蓝牙节点根据查看结果执行如下子步骤：
S31．自己已经组网，查看自己组网级别，请求蓝牙节点低于自己级别，不做响应；
S32．自己没有组网，跳转步骤S4；
S4：计算发起广播信号的节点的RSSI值，如果RSSI值在预置范围内，立即响应，同意组网；
S5：向发起组网请求的蓝牙节点发出自己的节点地址同时记录该发起组网请求的蓝牙节点地址，建立关联蓝牙节点地址动态路由，并记录自己的级别为K；
S6：同时该发起组网请求的蓝牙节点建立K级组网个数小于7的蓝牙节点地址动态路由；
S7：检查是否所有蓝牙节点均建立网络，根据检查结果，执行如下子步骤：
S71：所有蓝牙节点均建立网络，跳转到步骤S10；
S72：存在蓝牙节点未建立网络，跳转到步骤S8；
S8：K级蓝牙节点进行主从角色切换，发起自己组网的广播请求；
S9：K=K+1，重复步骤S2-S7，逐级进行组网；
S10：结束组网；
S11：中心蓝牙节点定时发起网络良好请求，检查网络状况，修补网络；
其中，所述K的初始值等于1。
2.根据权利要求1所述的低功耗的蓝牙节点自主组网方法，其特征在于：所述的蓝牙节点为蓝牙BLE4.0节点。
3.根据权利要求1所述的低功耗的蓝牙节点自主组网方法，其特征在于：所述的步骤S11包括如下子步骤：
S111：中心蓝牙节点发出网络良好请求；
S112：1级节点接收中心蓝牙节点发出的网络良好请求并回馈网络良好到中心蓝牙节点，1级蓝牙节点向2级蓝牙节点发出网络良好请求，依次类推；
S113：若某级蓝牙节点发出网络良好请求，下级蓝牙节点未反馈网络良好到该蓝牙节点，该蓝牙节点再发送一个自己组网的广播请求；
S114：周围的蓝牙节点接收到组网请求广播信号后，先查看自己的组网状态有无故障；
S115：根据自己组网状态，执行如下子步骤：
a.自己组网状态无故障，不做任何处理；
b.自己组网状态有故障，跳转步骤S116；
S116：计算发起广播信号的蓝牙节点的RSSI值，如果RSSI值在预置范围内，立即响应，同意组网，向发起组网请求的蓝牙节点发出自己的节点地址同时记录发起组网请求的蓝牙节点地址，建立关联新的蓝牙节点地址动态路由，并修改自己的级别。
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