CN105159245B - 用于智能用电网络的通信系统和通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于智能用电网络的通信系统和通信方法。上述用于智能用电网络的通信系统包括控制器和网关；控制器被配置以接收网关发布的网关信息，并根据网关信息中的第一网络地址向网关发送反馈信息；反馈信息包括第二网络地址和控制器的设备信息；网关被配置以发布网关信息，以及接收反馈信息，并根据第二网络地址和设备信息向控制器发送指令信息。上述用于智能用电网络的通信方法，包括：通过控制器接收网关发布的网关信息，根据网关信息中的第一网络地址并通过控制器向网关发送反馈信息；通过网关接收反馈信息，根据第二网络地址和设备信息并通过网关向控制器发送指令信息。上述用于智能用电网络的通信系统和通信方法具有较高的适用性。

Description

用于智能用电网络的通信系统和通信方法

技术领域

本发明涉及电力系统领域，尤其涉及一种用于智能用电网络的通信系统和通信方法。

背景技术

近年来，我国用电高峰的峰谷差日益变大，给电力系统的运行带来了一定困难。同时，能源问题和环保问题使得电力系统的节能减排刻不容缓。而基于电力需求相应发展智能用电，是解决这些问题的新思路。智能用电综合利用高级量测、实时通信、负荷协调控制和需求侧响应等技术，构建电网与用户电力流、信息流、业务流实时互动的新型供用电关系。

智能用电网络是将用户侧的各种电器通过能量网关互联而形成的网络，通常采用基于MQTT-SN(Message Queuing Telemetry Transport For Sensor Networks)为通信协议、以ZigBee(紫蜂)为通信网络的无线局域网通信机制。该通信机制能够保证无线局域网通信的低功耗、低速率、高可靠性能高效率，从而满足智能用电网络的实际应用需求。而目前的MQTT-SN通信协议，不具备与非MQTT-SN协议兼容的机制，限制了该协议的应用普适性。

发明内容

基于此，有必要提供一种适用性较高的用于智能用电网络的通信系统。

一种用于智能用电网络的通信系统，包括控制器和网关；

所述控制器，被配置以接收所述网关发布的网关信息，并根据所述网关信息中的第一网络地址向所述网关发送反馈信息；所述网关信息包括所述第一网络地址，所述反馈信息包括第二网络地址和所述控制器的设备信息；

所述网关，被配置以发布所述网关信息，以及接收所述反馈信息，并根据所述第二网络地址和所述设备信息向所述控制器发送指令信息。

在其中一个实施例中，所述控制器，还被配置以接收所述指令信息，并判断所述指令信息是否完整有效，将判断结果发送至所述网关；

所述网关，还被配置以接收所述判断结果，若所述判断结果为所述指令信息完整有效，则所述指令信息发送完成；否则，重新向所述控制器发送所述指令信息。

在其中一个实施例中，所述指令信息中包括指令发射标识和指令长度，所述控制器判断所述指令信息是否完整有效的方法为：

检验所接收到的所述指令信息是否包含所述指令发射标识，并

检验所接收到的所述指令信息的长度是否与所述指令长度相符合，以及

检验所接收到的所述指令信息是否能够被识别；

若所述所接收到的指令信息包含所述指令发射标识，所述所接收到的指令信息的长度与所述指令长度相符合，且所述所接收到的指令信息能够被识别，则所述指令信息完整有效。

在其中一个实施例中，所述设备信息包括所述控制器的厂家信息和/或类型信息。

在其中一个实施例中，所述控制器和所述网关通过ZigBee和Wi-Fi中的一种方式发送和/或接收信息；

所述网关，还被配置以以ZigBee或Wi-Fi每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将所述指令信息分批。

在其中一个实施例中，所述网关，还被配置以按照预设时间间隔向所述控制器分批发送分批后的所述指令信息。

在其中一个实施例中，所述控制器为红外发射器。

本发明还提出一种用于智能用电网络的通信方法，包括以下步骤：

通过控制器接收网关发布的网关信息，根据所述网关信息中的第一网络地址并通过所述控制器向所述网关发送反馈信息；所述网关信息包括所述第一网络地址，所述反馈信息包括第二网络地址和所述控制器的设备信息；

通过所述网关接收所述反馈信息，根据所述第二网络地址和所述设备信息并通过所述网关向所述控制器发送指令信息。

在其中一个实施例中，所述用于智能用电网络的通信方法还包括：

判断所述指令信息是否完整有效，若是，则所述信息指令发送完成；否则，返回所述根据所述第二网络地址和所述设备信息并通过所述网关向所述控制器发送指令信息步骤。

在其中一个实施例中，所述指令信息中包括指令发射标识信息和指令长度信息，所述通过所述控制器判断所述指令信息是否完整有效的方法为：

检验所接收到的所述指令信息是否包含所述指令发射标识信息，并

检验所接收到的所述指令信息的长度是否与所述指令长度信息相符合，以及

检验所接收到的所述指令信息是否能够被识别；

若所述指令信息包含所述指令发射标识信息，所述指令信息的长度与所述指令长度信息相符合，且所述指令信息能够被识别，则所述指令信息完整有效。

在其中一个实施例中，所述设备信息包括所述控制器的厂家信息和/或类型信息。

在其中一个实施例中，所述控制器和所述网关通过ZigBee和Wi-Fi中的一种方式发送和/或接收信息；

所述根据所述第二网络地址和所述设备信息并通过所述网关向所述控制器发送指令信息包括以下步骤：

以ZigBee或Wi-Fi每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将所述指令信息分批；

通过所述控制器接收所述网关根据所述第二网络地址和所述设备信息发送的分批后的所述指令信息。

在其中一个实施例中，所述网关按照预设间隔时间向所述控制器发送分批后的所述指令信息。

在其中一个实施例中，所述控制器为红外发射器。

上述用于智能用电网络的通信系统和通信方法，控制器接收网关发布的网关信息后，根据网关信息中的第一网络地址向网关发送包含第二网络地址和设备信息的反馈信息，网关根据第二网络地址和设备信息向控制器发送指令信息，由于控制器向网关发送的反馈信息中包含控制器的设备信息，因此能够使得网关根据该设备信息识别控制器，并向控制器发送指令信息，从而提高了上述用于智能用电网络的通信系统的适用性。

附图说明

图1为本发明用于智能用电网络的通信系统一个实施例的结构示意图；

图2为本发明用于智能用电网络的通信方法一个实施例的流程示意图；

图3为本发明用于智能用电网络的通信方法一个实施例中的根据第二网络地址和设备信息并通过网关向控制器发送指令信息的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明用于智能用电网络的通信系统和通信方法的具体实施方式进行说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1，一个实施例中，以MQTT-SN通信协议和ZigBee通信网络为例，对本发明用于智能用电网络的通信系统进行详细说明，本发明用于智能用电网络的通信系统包括控制器100和网关200。

控制器100，被配置以接收网关200发布的网关信息，并根据第一网络地址向网关200发送反馈信息。

其中，网关信息包括第一网络地址，且第一网络地址为网关200在ZigBee通讯网络中的唯一标示。网关200以外的通信设备可根据第一网络地址向网关200发送信息。可以理解的，网关200发布网关信息后，控制器100检测到该网关信息，对该网关信息进行接收。

一个具体的实施例中，控制器100接收到的网关信息可以包括如下数据：ZigBee Head、ZigBee Length、ZigBee PANID、Passthrough Flag、ZigBee Msgld、MQTT-SN Length、MQTT-SN Msgtype和GwId。其中，ZigBee Head表示ZigBee数据的帧头，设定为0xFE；ZigBee Length为网关信息的长度，由于网关信息内容固定，因此设定为0x09；ZigBee PANID为网关200在ZigBee通信网络的第一网络地址，是网关200在ZigBee通信网络中的唯一标识；ZigBee MsgId为网关信息序号，由ZigBee内部程序设置；Passthrough Flag为透传标识，设定为0x01；MQTT-SN Length为MQTT-SN的信息长度，设定为0x03；MQTT-SN MsgType为MQTT-SN的信息类型，设定为0x02。

控制器100接收到该网关信息后，获取并存储该网关信息中的第一网络地址ZigBee PANID，并根据第一网络地址ZigBee PANID向网关200发送反馈信息。反馈信息可以包括第二网络地址和控制器100的设备信息。

一个实施例中，反馈信息具体可以包括如下数据：ZigBee Head、ZigBeeLength、Gateway Address、Passthrough Flag、ZigBee MsgId、Device Info、MsgType和Return Code。其中，ZigBee Length在反馈信息中设置为0x0A；Gateway Address为控制器100获取的网关200在ZigBee通信网络中的第一网络地址；Device Info为控制器100的设备信息，共有两个字节，第一个字节表示控制器100的厂家信息，第二个字节表示控制器100的设备类型；MsgType为控制器100发送的信息类型，表示对接收到的网关信息的反馈，设定为0x01，在后续工作中MsgType还可以表示对接收到的网关200发送的指令信息的反馈，可以设定为0x02；Return Code为指令信息接收结果，且0x00表示接收成功，0x01～0xFF表示接收失败，具体接收失败的原因可自行定义，例如0x01～0xFF各表示不同的接收失败的原因。

可以理解的，在其他实施例中，Device Info还可以为一个字节，只表示控制器100的厂家信息或设备类型。具体情况可以根据需要进行设定。

网关200，被配置以发布网关信息，以及接收反馈信息，并根据第二网络地址和设备信息向控制器100发送指令信息。

一个实施例中，网关200接收到的控制器100发送来的反馈信息可以包括如下数据：ZigBee Head、ZigBee Length、IR Address、Passthrough Flag、ZigBeeMsgId、Device Info、MsgType和Return Code。其中，IR Address为控制器100在ZigBee通信网络中的第二网络地址，且为控制器100在ZigBee通信网络中的唯一标示，网关200根据第二网络地址IR Address向控制器100发送指令；其他数据与前述对应的数据所表示的含义相同，故在此不再赘述。

另外，由于网关200发送的指令信息一般较长，而ZigBee通信网络每次所能稳定传送数据的最大信息长度为64字节，因此需要网关200对指令信息进行分批传输。因此，一个实施例中，网关200被配置以以ZigBee通信网络每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将指令信息分批，分为多个子指令信息。每个子指令信息包括如下数据：ZigBee Head、ZigBee Length、IR Address、Passthrough Flag、ZigBee MsgId、Device Info和Data。其中，数据域Data包括两个字节，在一条指令信息的第一批次被发送的子指令信息中，数据域Data的第一个字节为指令发射标识，设定为0xE3，第二个字节为指令长度，而在其他子指令信息中，数据域Data的第一个字节不需要设置为0xE3，第二个字节也不需要设置为指令长度。对于指令信息中的其他数据与前述对应的数据所表示的含义相同，故在此不再赘述。

较佳的，网关200还被配置以按照预设时间间隔向控制器100分批发送分批后的指令信息。即网关200在发送完指令信息的第一条子指令信息后，隔开预设时间间隔后，再发送第二条子指令信息；同样，再隔开预设时间间隔后，再发送第三条子指令信息，直至指令信息被发送完毕。该预设时间间隔大于等于50ms，例如可以为100ms。

优选的，控制器100还被配置以接收指令信息，并判断指令信息是否完整有效，将判断结果发送至网关200。

可以理解的，控制器100接收到网关200分批发送的分批后的指令信息后，需要将指令信息的各个子指令信息拼接起来，并检验该指令信息是否完整有效。

一个实施例中，控制器100判断接收到的指令信息是否完整有效的方法为：

判断所接收到的指令信息是否包含指令发射标识，并判断所接收到的指令信息的长度是否与指令长度相符合，以及判断所接收到的指令信息是否能够被识别；

若所接收到的指令信息包含指令发射标识，且所接收到的指令信息的长度与指令长度相符合，以及所接收到的指令信息能够被识别，则该指令信息完整有效，否则，该指令信息非完整有效。

控制器100判断所接收到的指令信息是否完整有效后，将判断结果发送给网关200。一个实施例中，控制器100向网关200发送指令接收反馈信息，指令接收反馈信息具体可以包括如下数据：ZigBee Head、ZigBee Length、GatewayAddress、Passthrough Flag、ZigBee MsgId、Device Info、MsgType和Return Code。其中，MsgType为控制器100发送的信息类型，表示对接收到的网关200发送的指令信息的反馈，设定为0x02；Return Code为指令信息接收结果，且0x00表示接收成功，0x01～0xFF表示接收失败，具体接收失败的原因可自行定义，例如0x01～0xFF各表示不同的接收失败的原因。可以理解的，上述的判断结果由指令接收反馈信息中的Return Code表示。

网关200还被配置以接收控制器100发送的判断结果，若判断结果为指令信息完整有效，则指令信息发送完成；否则，重新向控制器100发送指令信息。

具体的，网关200接收到控制器100发送的指令接收反馈信息后，获取指令接收反馈信息中的MsgType和Return Code，根据MsgType判断接收到的控制器100发送的信息的类型，并根据Return Code判断控制器100接收到的指令信息是否完整有效，及控制器100是否成功接收指令信息。若网关200根据ReturnCode判断出控制器100接收到的指令信息完整有效，则该指令信息发送完成；否则，该指令信息发送失败，并重新向控制器100发送该指令信息。

控制器100判断接收到的指令信息是否完整有效，并将判断结果发送给网关200，网关200根据判断结果进行下一步处理，能够保证控制器100接收到的网关200发送的指令信息是完整有效的，从而提高了上述用于智能用电网络的通信系统的工作效率。

一个具体的实施例中，控制器100为智能红外发射器，通信网络为ZigBee。网关200将要发送的指令信息为：0x78 23 75 8C EC E2 5C 32 52 B1 5E CA FD 064E 51 44 B1 5E A2 0A 06 4E 04 40 23 12 89 AE 7C 06 0B FD 2B 1A 91 B6 84 0E13 05 33 22 99 BE 8C 16 1B 0D 3B 2A A1 C6 94 1E 23 15 43 32 A9 CE 9C 26 2B1D 4B 3A B1 D6 79 22 17 17 45 23 A8 BD 8A 12 16 17 34 33 A9 BD 99 12 27 1845 33 98 BC 8B 02 26 08 44 33 99 CC 8A 13 16 07 44 22 A9 CD 8A 22 16 18 45 33A9 BC 89 15 1A。其中，首字节的0x78表示指令长度，为120字节长，加上发射指令标志字节0xE3，共需要通过ZigBee发送121个字节，而ZigBee单次发送数据长度为64字节，除去ZigBee协议本身的8字节，每次ZigBee可以传送的红外指令为56字节，所以该121字节长度的指令信息需要分3次发送。即该指令信息被分为三个子指令信息而分批发送。

第一次发送的子指令信息的数据域的内容为：E3 78 23 75 8C EC E2 5C 3252 B1 5E CA FD 06 4E 51 44 B1 5E A2 0A 06 4E 04 40 23 12 89 AE 7C 06 0B FD2B 1A 91 B6 84 0E 13 05 33 22 99 BE 8C 16 1B 0D 3B 2A A1 C6 94 1E。

间隔100ms第二次发送子指令信息，第二次发送的子指令信息的数据域的内容为：23 15 43 32 A9 CE 9C 26 2B 1D 4B 3A B1 D6 79 22 17 17 45 23 A8 BD8A 12 16 17 34 33 A9 BD 99 12 27 18 45 33 98 BC 8B 02 26 08 44 33 99 CC 8A 1316 07 44 22 A9 CD 8A 22。

间隔100ms第三次发送子指令信息，第三次发送的子指令信息的数据域的内容为：16 18 45 33 A9 BC 89 15 1A。

智能红外发射器接收到上述三个子指令信息后，将三个子指令信息拼接成指令信息，并判断指令信息是否完整有效。通过判断，智能红外发射器接收到的指令信息首字节为0xE3，包含指令发射标示；指令信息第二个字节数据为0x78，与接收到的指令长度120相符；且该指令信息能够被智能红外发射器识别。综上，该红外指令信息完整有效。

另外，上述实施例是以MQTT-SN通信协议和ZigBee通信网络为例，对本发明用于智能用电网络的通信系统进行详细说明的。当然，在其他实施例中，通信网络还可以为Wi-Fi(Wireless Fidelity，无线保真)。而当通信网络为Wi-Fi时，网关200则以Wi-Fi每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将所述指令信息分批。

需要说明的是，本发明用于智能用电网络的通信系统中的控制器100的个数可以为一个以上。两个以上的控制器100可以与同一个网关200之间发送和/或接收信息。上述实施例中的控制器100可以为红外发射器，更具体的，可以为智能红外发射器。

上述用于智能用电网络的通信系统，包括控制器和网关，控制器接收网关发布的网关信息后，根据网关信息中的第一网络地址向网关发送包含第二网络地址和设备信息的反馈信息，网关根据第二网络地址和设备信息向控制器发送指令信息，由于控制器向网关发送的反馈信息中包含控制器的设备信息，因此能够使得网关根据该设备信息识别控制器，并向控制器发送指令信息，从而提高了上述用于智能用电网络的通信系统的适用性。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种用于智能用电网络的通信方法，由于此方法解决问题的原理与前述一种用于智能用电网络的通信系统相似，因此，重复之处不再赘述。

参见图2，一个实施例中，以MQTT-SN通信协议和ZigBee通信网络为例，对本发明用于智能用电网络的通信方法进行详细说明，本发明用于智能用电网络的通信方法包括以下步骤：

S100，通过控制器接收网关发布的网关信息，根据网关信息中的第一网络地址部通过控制器向网关发送反馈信息。

其中，网关信息包括第一网络地址，且第一网络地址为网关在ZigBee通讯网络中的唯一标示。网关以外的通信设备可根据第一网络地址向网关发送信息。

一个具体的实施例中，通过控制器接收到的网关信息可以包括如下数据：ZigBee Head、ZigBee Length、ZigBee PANID、Passthrough Flag、ZigBee Msgld、MQTT-SN Length、MQTT-SN Msgtype和GwId。其中，ZigBee Head表示ZigBee数据的帧头，设定为0xFE；ZigBee Length为网关信息的长度，由于网关信息内容固定，因此设定为0x09；ZigBee PANID为网关在ZigBee通信网络中的第一网络地址，是网关在ZigBee通信网络中的唯一标识；ZigBee MsgId为网关信息序号，由ZigBee内部程序设置；Passthrough Flag为透传标识，设定为0x01；MQTT-SN Length为MQTT-SN的信息长度，设定为0x03；MQTT-SN MsgType为MQTT-SN的信息类型，设定为0x02。

控制器接收到该网关信息后，获取并存储该网关信息中的第一网络地址ZigBee PANID，并根据第一网络地址ZigBee PANID向网关发送反馈信息。反馈信息可以包括第二网络地址和控制器的设备信息。

一个实施例中，反馈信息具体可以包括如下数据：ZigBee Head、ZigBeeLength、Gateway Address、Passthrough Flag、ZigBee MsgId、Device Info、MsgType和Return Code。其中，ZigBee Length在反馈信息中设置为0x0A；Gateway Address为通过控制器获取的网关在ZigBee通信网络中的第一网络地址；Device Info为控制器的设备信息，共有两个字节，第一个字节表示控制器的厂家信息，第二个字节表示控制器的设备类型；MsgType为通过控制器发送的信息的信息类型，可以表示控制器对接收到的网关信息的反馈，设定为0x01，在后续工作中MsgType还可以表示控制器对接收到的网关发送的指令信息的反馈，可以设定为0x02；Return Code为指令信息接收结果，且0x00表示接收成功，0x01～0xFF表示接收失败，具体接收失败的原因可自行定义，例如0x01～0xFF各表示不同的接收失败的原因。

可以理解的，在其他实施例中，Device Info还可以为一个字节，只表示控制器的厂家信息或设备类型。具体情况可以根据需要进行设定。

S200，通过网关接收反馈信息，根据第二网络地址和设备信息并通过网关向控制器发送指令信息。

一个实施例中，通过网关接收到的控制器发送来的反馈信息可以包括如下数据：ZigBee Head、ZigBee Length、IR Address、Passthrough Flag、ZigBee MsgId、Device Info、MsgType和Return Code。其中，IR Address为控制器在ZigBee通信网络中的第二网络地址，且为控制器在ZigBee通信网络中的唯一标示，网关根据第二网络地址IR Address向控制器发送指令；其他数据与前述对应的数据所表示的含义相同，故在此不再赘述。

一个实施例中，根据所述第二网络地址和设备信息并通过网关向控制器发送指令信息可以通过以下步骤实现：

S210，以ZigBee每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将所述指令信息分批。

由于网关发送的指令信息一般较长，而ZigBee通信网络每次所能稳定传送数据的最大信息长度为64字节，因此需要通过网关对指令信息进行分批传输。具体的，网关以ZigBee通信网络每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将指令信息分批，分为多个子指令信息。

每个子指令信息包括如下数据：ZigBee Head、ZigBee Length、IR Address、Passthrough Flag、ZigBee MsgId、Device Info和Data。其中，数据域Data包括两个字节，在一条指令信息的第一批次被发送的子指令信息中，数据域Data的第一个字节为指令发射标识，设定为0xE3，第二个字节为指令长度，而在其他子指令信息中，数据域Data的第一个字节不需要设置为0xE3，第二个字节页不需要设置为指令长度。对于指令信息中的其他数据与前述对应的数据所表示的含义相同，故在此不再赘述。

S220，通过控制器接收网关根据第二网络地址和设备信息发送的分批后的所述指令信息。

网关根据第二网络地址和设备信息发送被分批的指令信息，优选的，网关按照预设时间间隔向控制器分批发送分批后的指令信息。即网关在发送完指令信息的第一条子指令信息后，隔开预设时间间隔后，再发送第二条子指令信息；同样，再隔开预设时间间隔后，再发送第三条子指令信息，直至指令信息被发送完毕。该预设时间间隔大于等于50ms，例如可以为100ms。

进一步地，本发明用于智能用电网络的通信方法还可以包括：

S300，通过控制器判断指令信息是否完整有效，若是，则信息指令发送完成；否则，返回根据第二网络地址和设备信息并通过网关向控制器发送指令信息的步骤。

可以理解的，控制器接收到网关分批发送的分批后的指令信息后，需要将指令信息的各个子指令信息拼接起来，并检验该指令信息是否完整有效。

一个实施例中，判断接收到的指令信息是否完整有效的方法为：

判断所接收到的指令信息是否包含指令发射标识，并判断所接收到的指令信息的长度是否与指令长度相符合，以及判断所接收到的指令信息是否能够被识别；

若所接收到的指令信息包含指令发射标识，且所接收到的指令信息的长度与指令长度相符合，以及所接收到的指令信息能够被识别，则该指令信息完整有效，否则，该指令信息非完整有效。

具体的，可以通过控制器判断所接收到的指令信息是否完整有效，并将判断结果发送给网关。一个实施例中，控制器根据判断结果向网关发送指令接收反馈信息，指令接收反馈信息具体可以包括如下数据：ZigBee Head、ZigBeeLength、Gateway Address、Passthrough Flag、ZigBee MsgId、Device Info、MsgType和Return Code。其中，MsgType为控制器发送的信息类型，表示对接收到的网关发送的指令信息的反馈，设定为0x02；Return Code为指令信息接收结果，且0x00表示接收成功，0x01～0xFF表示接收失败，具体接收失败的原因可自行定义，例如0x01～0xFF各表示不同的接收失败的原因。可以理解的，上述的判断结果由指令接收反馈信息中的Return Code表示。

可以理解的，网关接收到控制器发送来的指令接收反馈信息后，获取指令接收反馈信息中的MsgType和Return Code，根据MsgType判断接收到的控制器发送的信息的类型，并根据Return Code判断控制器接收到的指令信息是否完整有效，及控制器是否成功接收指令信息。若网关根据Return Code判断出控制器接收到的指令信息完整有效，则该指令信息发送完成；否则，该指令信息发送失败，并重新向控制器发送该指令信息。

判断接收到的指令信息是否完整有效，并根据判断结果进行下一步处理，能够保证控制器接收到的网关发送的指令信息是完整有效的，从而提高了上述用于智能用电网络的通信方法的工作效率。

一个具体的实施例中，控制器为智能红外发射器，通信网络为ZigBee。通过网关将要发送的指令信息为：0x78 23 75 8C EC E2 5C 32 52 B1 5E CA FD 064E 51 44 B1 5E A2 0A 06 4E 04 40 23 12 89 AE 7C 06 0B FD 2B 1A 91 B6 84 0E13 05 33 22 99 BE 8C 16 1B 0D 3B 2A A1 C6 94 1E 23 15 43 32 A9 CE 9C 26 2B1D 4B 3A B1 D6 79 22 17 17 45 23 A8 BD 8A 12 16 17 34 33 A9 BD 99 12 27 1845 33 98 BC 8B 02 26 08 44 33 99 CC 8A 13 16 07 44 22 A9 CD 8A 22 16 18 45 33A9 BC 89 15 1A。其中，首字节的0x78表示指令长度，为120字节长，加上发射指令标志字节0xE3，共需要通过ZigBee发送121个字节，而ZigBee单次发送数据长度为64字节，除去ZigBee协议本身的8字节，每次ZigBee可以传送的红外指令为56字节，所以该121字节长度的指令信息需要分3次发送。即该指令信息被分为三个子指令信息而分批发送。

第一次发送的子指令信息的数据域的内容为：E3 78 23 75 8C EC E2 5C 3252 B1 5E CA FD 06 4E 51 44 B1 5E A2 0A 06 4E 04 40 23 12 89 AE 7C 06 0B FD2B 1A 91 B6 84 0E 13 05 33 22 99 BE 8C 16 1B 0D 3B 2A A1 C6 94 1E。

间隔100ms第二次发送子指令信息，第二次发送的子指令信息的数据域的内容为：23 15 43 32 A9 CE 9C 26 2B 1D 4B 3A B1 D6 79 22 17 17 45 23 A8 BD8A 12 16 17 34 33 A9 BD 99 12 27 18 45 33 98 BC 8B 02 26 08 44 33 99 CC 8A 1316 07 44 22 A9 CD 8A 22。

间隔100ms第三次发送子指令信息，第三次发送的子指令信息的数据域的内容为：16 18 45 33 A9 BC 89 15 1A。

智能红外发射器接收到上述三个子指令信息后，将三个子指令信息拼接成指令信息，并判断指令信息是否完整有效。通过判断，智能红外发射器接收到的指令信息首字节为0xE3包含指令发射标示；指令信息第二个字节数据为0x78，与接收到的指令长度120相符；且该指令信息能够被智能红外发射器识别。综上，该红外指令信息完整有效。

另外，上述实施例是以MQTT-SN通信协议和ZigBee通信网络为例，对本发明用于智能用电网络的通信方法进行详细说明的。当然，在其他实施例中，通信网络还可以为Wi-Fi。而当通信网络为Wi-Fi时，网关则以Wi-Fi每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将指令信息分批。通信协议也可以为其他通信协议。

上述用于智能用电网络的通信方法，通过控制器接收网关发布的网关信息并根据网关信息中的第一网络地址向网关发送包含第二网络地址和设备信息的反馈信息，通过网关根据第二网络地址和设备信息向控制器发送指令信息，由于通过控制器向网关发送的反馈信息中包含控制器的设备信息，因此能够使得网关根据该设备信息识别控制器，并向控制器发送指令信息，从而提高了上述用于智能用电网络的通信方法的适用性。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于智能用电网络的通信系统，包括控制器和网关，其特征在于，

所述控制器，被配置以接收所述网关发布的网关信息，并根据所述网关信息中的第一网络地址向所述网关发送反馈信息；所述网关信息包括所述第一网络地址，所述反馈信息包括第二网络地址和所述控制器的设备信息；

所述网关，被配置以发布所述网关信息，以及接收所述反馈信息，并根据所述第二网络地址和所述设备信息向所述控制器发送指令信息；

其中，所述控制器，还被配置以接收所述指令信息，并判断所述指令信息是否完整有效，将判断结果发送至所述网关；

所述网关，还被配置以接收所述判断结果，若所述判断结果为所述指令信息完整有效，则所述指令信息发送完成；否则，重新向所述控制器发送所述指令信息；

其中，所述指令信息中包括指令发射标识和指令长度，所述控制器判断所述指令信息是否完整有效的方法为：

检验所接收到的所述指令信息是否包含所述指令发射标识，并

检验所接收到的所述指令信息的长度是否与所述指令长度相符合，以及

检验所接收到的所述指令信息是否能够被识别；

若所述所接收到的指令信息包含所述指令发射标识，所述所接收到的指令信息的长度与所述指令长度相符合，且所述所接收到的指令信息能够被识别，则所述指令信息完整有效。

2.根据权利要求1所述的用于智能用电网络的通信系统，其特征在于，所述设备信息包括所述控制器的厂家信息和/或类型信息。

3.根据权利要求1所述的用于智能用电网络的通信系统，其特征在于，所述控制器和所述网关通过ZigBee和Wi-Fi中的一种方式发送和/或接收信息；

所述网关，还被配置以以ZigBee或Wi-Fi每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将所述指令信息分批。

4.根据权利要求3所述的用于智能用电网络的通信系统，其特征在于，所述网关，还被配置以按照预设时间间隔向所述控制器分批发送分批后的所述指令信息。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的用于智能用电网络的通信系统，其特征在于，所述控制器为红外发射器。

6.一种用于智能用电网络的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过控制器接收网关发布的网关信息，根据所述网关信息中的第一网络地址并通过所述控制器向所述网关发送反馈信息；所述网关信息包括所述第一网络地址，所述反馈信息包括第二网络地址和所述控制器的设备信息；

通过所述网关接收所述反馈信息，根据所述第二网络地址和所述设备信息并通过所述网关向所述控制器发送指令信息；

其中，所述用于智能用电网络的通信方法还包括：

判断所述指令信息是否完整有效，若是，则所述信息指令发送完成；否则，返回所述根据所述第二网络地址和所述设备信息并通过所述网关向所述控制器发送指令信息步骤；

其中，所述指令信息中包括指令发射标识信息和指令长度信息，所述判断所述指令信息是否完整有效的方法为：

检验所接收到的所述指令信息是否包含所述指令发射标识信息，并

检验所接收到的所述指令信息的长度是否与所述指令长度信息相符合，以及

检验所接收到的所述指令信息是否能够被识别；

若所述指令信息包含所述指令发射标识信息，所述指令信息的长度与所述指令长度信息相符合，且所述指令信息能够被识别，则所述指令信息完整有效。

7.根据权利要求6所述的用于智能用电网络的通信方法，其特征在于，所述设备信息包括所述控制器的厂家信息和/或类型信息。

8.根据权利要求6所述的用于智能用电网络的通信方法，其特征在于，所述控制器和所述网关通过ZigBee和Wi-Fi中的一种方式发送和/或接收信息；

所述根据所述第二网络地址和所述设备信息并通过所述网关向所述控制器发送指令信息包括以下步骤：

以ZigBee或Wi-Fi每次所能稳定传送数据的最大信息长度为标准将所述指令信息分批；

通过所述控制器接收所述网关根据所述第二网络地址和所述设备信息发送的分批后的所述指令信息。

9.根据权利要求8所述的用于智能用电网络的通信方法，其特征在于，所述网关按照预设间隔时间向所述控制器发送分批后的所述指令信息。

10.根据权利要求6至9任意一项所述的用于智能用电网络的通信方法，其特征在于，所述控制器为红外发射器。