CN105451231A - 一种安全低功耗代理设备的物联网配置方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种安全低功耗代理设备的物联网配置方法及系统，方法包括：智能终端进行注册并与Wi-Fi物联网设备进行安全绑定；使用安全方式配置Wi－Fi物联网中一个代理设备的主设备，然后使用点对多方式由主设备对Wi－Fi物联网内其他代理设备进行认证和配置；代理设备与低功耗Wi-Fi设备之间建立安全数据通路；代理设备通过与Wi－Fi？MAC层非连接模式与低功耗Wi-Fi设备配对；所述低功耗Wi-Fi设备可在满足触发条件后工作并将特定信息传送到所述代理设备，代理设备可以转发或者根据接收的特定信息调整网内其他设备的状态。本发明提供了一个可扩展、易配置的、安全的物联网系统。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，具体涉及一种Wi-Fi物联网系统和系统内各个设备之间实现安全连接及低功耗代理的方法。
背景技术
物联网，即InternetOfThings(IoT)。物联网设备可以是各种信息传感器和控制器，也可以是各种智能化的家用电器。物联网设备通过多种方式接入互联网，形成一个巨大的网络，实现了互联网从人向物的延伸。
Wi-Fi物联网接入方式是应用最广，成本最低，可扩展性最好的物联网接入方式之一。通常，Wi-Fi物联网设备直接通过Wi-Fi接入点(Wi-FiAccessPoint，也称Wi-Fi热点或无线路由器)接入网络。
目前，物联网发展面临一大堆的困难，安全问题在这些困难中排名相当靠前，现在由于物联网的出现而带来的通信标准和系统复杂度增加，导致安全问题更为突出。对Wi-Fi物联网设备的控制，一般是基于Wi-Fi连接入网络，向云端服务器激活，用户可在任何地方使用智能终端访问云端服务器，远程查询及控制家中代理设备。市场上涌现出很多家用或商用的Wi-Fi物联网设备，智能监控、无线定位、智能控制等产品出现在大众生活场景中。如何建立各类物联网设备、云端服务器、智能终端(用户)之间的安全连接,保证系统的信息安全是值得考量的技术点。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种安全低功耗代理设备的物联网配置方法及系统，其可改善物联网设备的易用性、可用性，解决功耗问题和网络安全问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种安全低功耗代理设备的物联网配置方法，包括：
智能终端进行注册并与Wi-Fi物联网设备进行安全绑定；
使用安全方式配置Wi－Fi物联网中一个代理设备的主设备，然后使用点对多方式由主设备对Wi－Fi物联网内其他代理设备进行认证和配置；
代理设备与低功耗Wi－Fi设备之间建立安全数据通路；
代理设备通过Wi－FiMAC层非连接模式与Wi-Fi低功耗设备配对；
所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到所述代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制。
所述的智能终端进行注册并与Wi-Fi物联网设备进行安全绑定步骤包括：
激活过程，初次连接时由智能终端向云端服务器进行注册；
认证过程，智能终端通过身份信息向云端服务器进行再激活和认证。
所述使用安全方式配置Wi－Fi物联网中一个代理设备的主设备，然后使用点对多方式步骤包括：
当用户使用智能终端发现处于Wi－FiSoft－AP模式的Wi－Fi代理设备主设备时，智能终端通过加密方式与主设备进行连接；然后用户在智能终端上向物联网设备传输配置信息；
当主设备通过加密保护链路由无线路由器连接到物联网云端服务器且进入工作模式时，主设备使用Wi－FiSoft－AP方式允许同一群体中处于待配置模式的其他代理设备接入，而其他代理设备则通过Wi－FiSTA方式寻找并尝试接入主设备。
代理设备通过与Wi－FiMAC层非连接模式与Wi-Fi低功耗设备配对步骤包括：
Wi-Fi低功耗设备通过无线方式接收来自不同的代理设备的信息包；
Wi-Fi低功耗设备发出与代理设备的MAC地址对应的指令；
Wi-Fi低功耗设备与代理设备进行配对。
所述的信息包包括：待配置问询信息、回复信息、示意指令信息包或加密信息包，其中：
所述待配置问询信息包括：询问照明设备锁定状态或已配对开关数目；
所述回复信息包括：待配置问询信息的回复；
所述示意指令信息包括：照明设备的MAC地址、照明设备亮暗频率或时间长度；
所述加密信息包括：通信密钥或加密方式。
所述的Wi-Fi低功耗设备通过无线方式接收来自不同的代理设备的信息包步骤包括：
待配对Wi-Fi低功耗设备向代理设备发出待配置问询信息包；
接收到该待配置问询信息包的代理设备发出回复信息包；
所述Wi-Fi低功耗设备接收含有MAC地址的回复信息包；
所述Wi-Fi低功耗设备通过回复信息包中的待配置状态信息过滤出可配置代理设备；
所述Wi-Fi低功耗设备根据接收回复信息包时得到的RSSI数据对得到的可配置代理设备的MAC地址排序。
所述Wi-Fi低功耗设备对得到的可配置代理设备的MAC地址排序时，RSSI数据较大者优先。
所述的Wi-Fi低功耗设备发出与代理设备的MAC地址对应的示意指令步骤包括：
待配对Wi-Fi低功耗设备按RSSI数据优先顺序向代理设备发出示意指令信息包；
代理设备接收到示意指令信息包后进行灯光示意或者声音、动作进行确认。
所述的Wi-Fi低功耗设备与代理设备进行配对步骤包括：
Wi-Fi低功耗设备通过无线方式接收来自不同的代理设备的对应信息包；
Wi-Fi低功耗设备通过发出与代理设备的MAC地址对应的示意指令实现用户从多个代理设备中确定待配对设备并实现配对。
还包括以下步骤：
Wi-Fi低功耗设备向代理设备发出配对锁定指令，将代理设备锁定。
所述Wi-Fi低功耗设备向代理设备发出配对锁定指令，将代理设备锁定的步骤包括：
Wi-Fi低功耗设备发送加载了锁定命令信息包至跟该开关配对的代理设备；
接到该锁定命令信息包的代理设备将自身状态更新为已配对锁定。
还包括以下步骤：
由已配对Wi-Fi低功耗设备向代理设备发送解锁指令信息包，将代理设备解除锁定。
所述由已配对Wi-Fi低功耗设备向代理设备发送解锁指令信息包，将代理设备解除锁定步骤包括：
Wi-Fi低功耗设备向所有与其配对的代理设备发送锁定指令信息包；
代理设备接收锁定指令信息包，并将其自身状态更新为待配对状态。
所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到所述代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制的步骤包括以下步骤：
将数据加载于Wi-Fi低功耗设备的MAC层定义的包载荷结构中，通过MAC层链接与代理设备进行数据预交换；
由代理设备将预交换收到的数据通过MAC层包载荷中指定的IP地址和高层协议，经IP层及以上链路与云端服务器进行数据交互。
所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到所述代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制的步骤包括以下步骤：
代理设备作为数据接收端接收云端服务器发送的数据并进行缓存，在Wi-Fi低功耗设备的当前低功耗休眠状态结束后,在之前建立的低功耗Wi-FiMAC层链接上传输缓存的互联网数据。
还包括以下步骤：
当Wi-Fi低功耗设备即将进入低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载向代理设备发送的休眠启动信号；
当Wi-Fi低功耗设备退出低功耗休眠状态并需要在之前建立的低功耗Wi-FiMAC层链接上传输数据时，在发送的MAC包载荷中加载并发送休眠结束信号；
代理设备周期性地监听上述休眠启动信号和休眠结束信号，并相应启动该代理设备与云端服务器的互联网数据缓存过程或预交换数据转发过程。
当Wi-Fi低功耗设备休眠结束，准备传输数据时，若休眠时间未超过低功耗Wi-FiMAC层链接的最大苏醒周期，则该设备与物联网代理设备的低功耗Wi-FiMAC层链接未断开，可直接在原低功耗Wi-FiMAC层链接进行数据预交换；
当休眠时间超过低功耗Wi-FiMAC层链接设置的最大苏醒周期，则该设备与物联网代理设备的低功耗Wi-FiMAC层链接已经断开，需要先按上述的低功耗Wi-FiMAC层链接建立的过程建立该链接，再在低功耗Wi-FiMAC层链接上进行数据预交换。
一种实现上述安全低功耗代理设备的物联网配置方法的系统，包括：
智能终端；
云端服务器,其进行用户信息的数据存储；
无线路由器，其将所述Wi－Fi物联网设备与所述云端服务器进行连接；
Wi－Fi低功耗设备，通过在Wi-Fi单播包或组播包中加载私有信息结构的方式发送控制信息；
代理设备，其通过接收所述Wi-Fi低功耗设备的控制信息方式进行无线连接配对，且所述代理设备可发送信息包至所述Wi-Fi低功耗设备，并接收所述Wi-Fi低功耗设备发出的与所述代理设备的MAC地址对应的示意指令。
所述的信息包包括：
待配置问询信息、回复信息、示意指令信息包或加密信息包，其中：
所述待配置问询信息包括：询问代理设备锁定状态或已配对低功耗设备数目；
所述回复信息包括：待配置问询信息的回复；
所述示意指令信息包括：代理设备的MAC地址、代理设备亮暗频率、时间长度或者声音、动作信息；
所述加密信息包括：通信密钥或加密方式。
所述Wi-Fi低功耗设备包括：
问询信息发射模块，其向代理设备发出待配置问询信息包；
回复信息接收模块，其接收所述代理设备发出的含有MAC地址的回复信息包；
存储模块，其存储所述含有MAC地址的回复信息包；
判断模块，其通过回复信息包中的待配置状态信息判断可配置代理设备；
比较模块，其根据回复信息包时得到的RSSI数据对得到的可配置代理设备的MAC地址排序，并生成待配置MAC地址列表；
示意指令发射模块，其向所述代理设备发出示意指令信息包；
控制信息发射模块，其发送控制信息至所述代理设备
控制信息接收模块，其接收所述代理设备的控制信息。
所述Wi-Fi低功耗设备还包括：
锁定指令发射模块，其发出配对锁定指令信息包；
解除锁定指令发射模块，其发出解除锁定指令信息包；
休眠启动发射模块，其在所述Wi-Fi低功耗设备即将进入低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载向代理设备发送的休眠启动信号；
休眠结束发射模块，其在所述Wi-Fi低功耗设备退出低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载并发送休眠结束信号。
所述代理设备包括：
问询信息接收模块，其接收Wi-Fi低功耗设备发出的待配置问询信息包；
回复信息发射模块，其发射含有MAC地址的回复信息包；
指令接收模块，其接收所述Wi-Fi低功耗设备发出的指令信息包；
指令执行模块，其执行接收的指令；
接收模块，其接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的控制信息和所述云端服务器发送的数据；
缓存模块，其在Wi-Fi物联网设备处于低功耗休眠状态时，存储所述云端服务器发送的数据；
发射模块，其将所述缓存模块存储的云端服务器发送的数据发送至所述Wi-Fi低功耗设备。
所述代理设备还包括：
锁定指令接收模块，其接收配对锁定指令信息包；
解除锁定指令发射模块，其接收解除锁定指令信息包；
休眠启动接收模块，其接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的休眠启动信号；
休眠结束接收模块，其接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的休眠结束信号。
技术效果
与现有技术相比，本发明把需要与云端服务器保持长期连接或者需要大数据量传输的Wi-Fi物联网设备与长数据周期的Wi-Fi低功耗设备融合到一个系统中，解决物联网底层设备的功耗问题的同时，对网络组建和运行中新设备接入的全过程实现了有效的安全保护，并充分利用各类设备的功能特点，提供了一个可扩展、易配置的、安全的物联网系统。
附图说明
下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：
图1至图9是本发明一种安全低功耗代理设备的物联网配置方法的流程示意图。
图10是本发明的一种安全低功耗代理设备的物联网系统的结构示意图。
图11是本发明的Wi-Fi低功耗设备与代理设备的结构框图。
图12是本发明的Wi-Fi低功耗设备与代理设备第二实施例的结构框图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本发明公开了一种安全低功耗代理设备的物联网配置方法，包括：步骤S100,智能终端进行注册并与Wi-Fi物联网设备进行安全绑定；步骤S200,使用安全方式配置Wi－Fi物联网中一个代理设备的主设备，然后使用点对多方式由主设备对Wi－Fi物联网内其他代理设备进行认证和配置；步骤S300,代理设备与Wi-Fi低功耗设备之间建立安全数据通路；步骤S400,代理设备通过Wi－FiMAC层非连接模式与Wi-Fi低功耗设备配对；步骤S500,所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到所述代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制。
本发明把需要与云端服务器保持长期连接或者需要大数据量传输的Wi-Fi物联网设备与长数据周期的Wi-Fi低功耗设备融合到一个系统中，解决物联网底层设备的功耗问题的同时，对网络组建和运行中新设备接入的全过程实现了有效的安全保护，并充分利用各类设备的功能特点，提供了一个可扩展、易配置的、安全的物联网系统。Wi-Fi物联网设备为Wi-Fi连接的物联网设备，本发明中的Wi-Fi物联网设备包括Wi-Fi低功耗设备和代理设备，也可以为其他的设备。
本发明中的代理设备为具有Wi-Fi功能的电子设备，本发明中以Wi-Fi照明设备即Wi-Fi灯为例。
如图2所示，本发明的步骤S100，智能终端进行注册并与代理设备进行安全绑定步骤包括：
步骤S101，激活过程；其为初次连接，由智能终端向云端服务器进行注册，并控制代理设备与AP连接并接入互联网；步骤S102，认证过程，其为智能终端通过身份信息向云端服务器进行再激活和认证，并通过获取代理设备密钥实现设备绑定。
本步骤具体包括：
激活过程阶段一：代理设备初始状态为SoftAP+STA共存模式，SoftAP接口每隔100ms广播一个beacon。智能终端底层接收到beacon获知附近AP的信息，扫描过滤出代理设备的SoftAP信息，在设备列表显示。用户在列表中选择将连接的某一代理设备后，智能终端向云端服务器请求该代理设备的连接密码。云端服务器判断该代理设备并无机主，则回复该代理设备的密码；当该代理设备具有合法机主，则云端服务器向智能终端返回连接失败信息。智能终端根据云端服务器回应的密码，连入代理设备SoftAP接口。
激活过程阶段二：智能终端向代理设备发指令，控制代理设备的STA接口与指定AP连接，该指令包含但不仅限于以下参数：连入AP的SSID、密码以及一个唯一的密钥。代理设备收到上述指令后，根据指令参数连入AP，并通过AP连接外网。这个过程中，智能终端可以通过代理设备的SoftAP接口查询连接AP的进度。智能终端同样连入AP，并通过AP连接外网。
认证过程阶段一：代理设备向云端服务器发送数据，包括但不仅限于：唯一的身份信息和前述唯一的密钥，向云端服务器进行激活。云端服务器收到信息后，认可代理设备激活，向代理设备发出回复。代理设备向云端服务器发送数据，包括但不仅限于：唯一的身份信息，进行认证。云端服务器认证代理设备的身份信息，向代理设备回复身份确认成功。
认证过程阶段二：智能终端向云端服务器发送指令，请求授权，指令包括但不仅限于：智能终端当前用户向云端服务器注册时获得的用户唯一身份标识信息和前述唯一的密钥。云端服务器向智能终端回复数据包，数据包含但不仅限于表示代理设备的机主权限的密钥，将代理设备机主的身份授权给智能终端的当前用户。授权后，云端服务器会记录当前用户为代理设备机主，此后如果其他用户想盗用该代理设备，会在阶段一的步骤中失败。后续当智能终端或代理设备与云端服务器通信时，都需要经过AP连入互联网。
本步骤中，连接过程中均为一对一的通信，云端服务器记录密钥、设备权限、用户身份等信息，需要通过云端服务器的认证才能顺利进行，以确保通信内容的安全。同时，用户使用也同样方便快捷，在手机APP或者其他智能终端选择代理设备，配置AP的SSID及密码，即可自动完成一整套的连接授权过程。
如图3所示，步骤S200,使用安全方式配置Wi－Fi物联网中一个代理设备的主设备，然后使用点对多方式步骤包括：步骤S201,当用户使用智能终端发现处于Wi－FiSoft－AP模式的Wi－Fi代理设备主设备时，该主设备通过加密方式与智能终端进行加密连接；然后用户在智能终端上向物联网设备传输配置信息；步骤S202,当主设备通过加密保护链路由无线路由器连接到物联网云端服务器且进入工作模式时，主设备使用Wi－FiSoft－AP方式允许同一群体中处于待配置模式的其他代理设备接入，而其他代理设备则通过Wi－FiSTA方式寻找并尝试接入主设备。
本步骤具体包括：先使用安全的方式，配置其中一个Wi－Fi代理设备主设备。例如采用传统方法，智能终端发现并连接上作为一个Wi－Fi接入点的该物联网设备，称为主设备。处于Soft‐AP模式的Wi－Fi代理设备主设备之和智能终端之间的连接应使用WPS、WAPI或WPA/WPA2等加密方式。然后，通过网页或手机软件APP传输配置信息给该物联网设备(包括该物联网设备在工作状态时需要使用的无线路由器的加密方式和加密密码等)。Wi－Fi代理设备主设备进入工作模式，已通过无线路由器连接到物联网云端服务器，整个链路是经过加密保护。其他Wi－Fi物联网设备仍然处于待配置模式。主设备使用Soft‐AP功能来允许其他同一群体的Wi－Fi物联网设备接入，其他的设备等使用Wi－FiSTA功能来寻找并尝试接入主设备。当Wi－Fi物联网设备自动发现主设备已完成配置时，就会使用Wi－FiSTA功能连接上主设备，并向主设备发送请求。物联网云端服务器、智能终端或主设备通过认证设备是同一群体的Wi－Fi物联网设备，然后通过主设备向设备发送包含配置信息的数据包，这些数据包必须经过加密。这样，设备即可自动完成代理初始配置进入工作模式连上互联网。同理，其他代理设备可通过主设备或设备完成配置。整个Wi－Fi物联网的配置即可以指数形式快速完成。同一群体的Wi－Fi物联网设备是指连接到同一个物联网云端服务器S且属于同一用户。网络骨干建立后，手机智能终端软件随机生成新的加密密码，发送并通知Wi-Fi智能灯1、灯2、灯3、灯4统一更新数据连接使用的WPA/WPA2密码，替换网络内设备使用的出厂默认的连接密码，密码更新完成后，手机以加密数据的方式通过安全连接发送加密密码到云端服务器，云端服务器更新其储存的Wi-Fi物联网设备的BSSID和WPA/WPA2密码信息。
如图4所示，本发明的步骤S400,代理设备通过与Wi－FiMAC层非连接模式与Wi-Fi低功耗设备配对，具体包括：以下步骤：S410,Wi-Fi低功耗设备通过无线方式接收来自不同的代理设备的信息包；S420,Wi-Fi低功耗设备发出与代理设备的MAC地址对应的示意指令；S430,Wi-Fi低功耗设备与代理设备进行配对。
所述的信息包包括：待配置问询信息、回复信息、示意指令信息包或加密信息包，其中：所述待配置问询信息包括：询问照明设备锁定状态或已配对开关数目；所述回复信息包括：待配置问询信息的回复；所述示意指令信息包括：示意照明设备的MAC地址、照明设备亮暗频率或时间长度；所述加密信息包括：通信密钥或加密方式。
本发明的一种安全低功耗代理设备的物联网配置方法，能够实现免布线Wi-Fi物联网照明开关与标准Wi-Fi物联网照明设备之间的MAC层配对的方法及装置，利用免布线Wi-Fi物联网照明开关上的有限数量的按键和指示灯，以预设的按键方式控制Wi-Fi物联网照明开关，实现与用户选定的Wi-Fi物联网照明设备的配对过程。
如图5所示，本发明的步骤S400,代理设备通过与Wi－FiMAC层非连接模式与Wi-Fi低功耗设备配对，具体包括：步骤S411,Wi-Fi低功耗设备通过无线方式接收来自不同的代理设备的信息包；步骤S421,Wi-Fi低功耗设备发出与代理设备的MAC地址对应的示意指令；步骤S431,Wi-Fi低功耗设备与代理设备进行配对；步骤S441,Wi-Fi低功耗设备向代理设备发出配对锁定指令，将代理设备锁定；步骤S451,由已配对Wi-Fi低功耗设备向代理设备发送解锁指令信息包，将代理设备解除锁定。
如图6所示，本发明中的Wi-Fi低功耗设备通过无线方式接收来自不同的代理设备的信息包步骤包括：
步骤S4211，待配对Wi-Fi低功耗设备向代理设备发出待配置问询信息包；步骤S4212，接收到该待配置问询信息包的代理设备发出回复信息包；步骤S4113，所述Wi-Fi低功耗设备接收含有MAC地址的回复信息包；步骤S4114，所述Wi-Fi低功耗设备通过回复信息包中的待配置状态信息过滤出可配置代理设备；步骤S4115,所述Wi-Fi低功耗设备根据接收回复信息包时得到的RSSI数据对得到的可配置代理设备的MAC地址排序。其中，Wi-Fi低功耗设备对得到的可配置代理设备的MAC地址排序时，RSSI数据较大者优先。
如图7所示，所述的Wi-Fi低功耗设备发出与代理设备的MAC地址对应的示意指令步骤包括：
步骤S4211待配对Wi-Fi低功耗设备按RSSI数据优先顺序向代理设备发出示意指令信息包；步骤S4212，代理设备接收到示意指令信息包后进行灯光示意。
如图8所示，所述的Wi-Fi低功耗设备与代理设备进行配对步骤包括：步骤S4311，Wi-Fi低功耗设备通过无线方式接收来自不同的代理设备的对应信息包；步骤S4312，Wi-Fi低功耗设备通过发出与代理设备的MAC地址对应的示意指令实现用户从多个代理设备中确定待配对设备并实现配对。
如图9所示，所述Wi-Fi低功耗设备向代理设备发出配对锁定指令，将代理设备锁定的步骤包括：
步骤S4421，Wi-Fi低功耗设备发送加载了锁定命令信息包至所有跟该开关配对的代理设备；步骤S4422，接到该锁定命令信息包的代理设备将自身状态更新为已配对锁定。
如图10所示，由已配对Wi-Fi低功耗设备向代理设备发送解锁指令信息包，将代理设备解除锁定步骤包括：
步骤S4531，Wi-Fi低功耗设备向所有与其配对的代理设备发送锁定指令信息包；步骤S4532，代理设备接收锁定指令信息包，并将其自身状态更新为待配对状态。
本发明的代理设备通过Wi－FiMAC层非连接模式与Wi-Fi低功耗设备配对步骤具体包括：
1)当代理设备和Wi-Fi低功耗设备的自身状态均为待配对状态时，由Wi-Fi低功耗设备启动问询搜索，具体为：用户长按Wi-Fi低功耗设备的配置按键，Wi-Fi低功耗设备发送加载有用于问询的厂商私有信息元素的ProbReq包；接收到该ProbReq包的所有代理设备，均有可能回复ProbResp包或Beacon包。支持加载于ProbReq包中的问询信息元素的代理设备，根据所处配对状态，回复加载了问询回复厂商私有信息元素的ProbResp包或Beacon包。Wi-Fi低功耗设备根据接收到的ProbResp包或Beacon包中的问询回复信息元素提示的配对状态，过滤保留可配对的代理设备的MAC地址，并根据接收相应ProbResp包或Beacon包时信号强度估计得到的RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication接收的信号强度指示)信息，对MAC地址进行RSSI逆序排序并生成MAC地址表。所述的MAC地址表中的顺序根据接收到的ProbResp包或Beacon包中的RSSI实时更新。当经过预设时间后停止更新MAC地址表，且Wi-Fi低功耗设备正面的指示灯示意，提示用户当前的照明设备搜索过程已经完成，可进行下一步操作。
2)用户进行正确待配置代理设备确认：用户短按Wi-Fi低功耗设备的配置按键一次，Wi-Fi低功耗设备依上述MAC地址表中排序第一个的MAC地址发送加载有示意控制的厂商私有信息元素的ProbReq包。接收到该单播ProbReq包的代理设备依厂商私有信息元素进行灯光示意，提示用户当前MAC地址对应的照明设备，供用户确认。当用户确认示意的设备为待匹配的代理设备时，按正面开关按键确认；否则重复上述步骤，直至MAC地址表中所有MAC地址均收到对应的ProbReq包且对应的代理设备完成示意，配对确认过程结束。
当代理设备和Wi-Fi低功耗设备之间以Action包自动完成除MAC地址以外的其他配对信息，如密钥信息、加密方式信息等的交换，这些配对信息加载于Action包上厂商私有信息元素中。
当用户完成配对操作时，通过同时短按正面开关按键和配置按键，Wi-Fi低功耗设备发送加载了锁定命令厂商私有信息元素的ProbReq包给所有跟该开关配对的代理设备，对应接收到ProbReq包的代理设备将自身状态更新为已配对锁定。
当用户需要给代理设备添加更多的Wi-Fi低功耗设备时，通过同时长按已经配对的Wi-Fi低功耗设备正面开关按键和配置按键，Wi-Fi低功耗设备将向所有与该开关配对的代理设备发送加载有解除锁定指令厂商私有信息元素的ProbReq包；对应接收到ProbReq包的代理设备将自身状态更新为待配对状态，即重新按照步骤S11至S13进行其他Wi-Fi低功耗设备的配对。
本发明能够实现免布线Wi-Fi物联网照明开关与标准Wi-Fi物联网照明设备之间的MAC层配对的方法及装置，利用免布线Wi-Fi物联网照明开关上的有限数量的按键和指示灯，以预设的按键方式控制Wi-Fi物联网照明开关，实现与用户选定的Wi-Fi物联网照明设备的配对过程。用户通过照明设备和开关上指示灯的不同示意模式，判断配对过程中间状态，使开关和照明设备相互获得对方的MAC地址、通信密钥，直至确认完成的配对。配对后的代理设备和Wi-Fi照明开关以MAC地址识别对方，以进行的控制。
配对过程中的待配置问询、照明设备行为控制、示意指令以及加密相关信息等不同信息，可以加载于厂商私有信息元素(vendorspecificinformationelement)之上进行交换。Wi-Fi标准协议规定，厂商和供应商可以根据应用需要，定义厂商私有信息元素，加载于管理包中。
本发明中所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到所述代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制的步骤包括以下步骤：所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制的步骤包括以下步骤：
将数据加载于Wi-Fi低功耗设备的MAC层定义的包载荷结构中，通过MAC层链接与代理设备进行数据预交换；由代理设备将预交换收到的数据通过MAC层包载荷中指定的IP地址和高层协议，经IP层及以上链路与云端服务器进行数据交互。当云端服务器需要传送数据至低功耗设备，且低功耗设备处于休眠状态时，代理设备作为数据接收端接收云端服务器发送的数据并进行缓存，在Wi-Fi低功耗设备的当前低功耗休眠状态结束后,在之前建立的低功耗Wi-FiMAC层链接上传输缓存的互联网数据。
本发明中当Wi-Fi低功耗设备即将进入低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载向代理设备发送的休眠启动信号；当Wi-Fi低功耗设备退出低功耗休眠状态并需要在之前建立的低功耗Wi-FiMAC层链接上传输数据时，在发送的MAC包载荷中加载并发送休眠结束信号；代理设备周期性地监听上述休眠启动信号和休眠结束信号，并相应启动该代理设备与云端服务器的互联网数据缓存过程或预交换数据转发过程。当Wi-Fi低功耗设备休眠结束，准备传输数据时，若休眠时间未超过低功耗Wi-FiMAC层链接的最大苏醒周期，则该设备与物联网代理设备的低功耗Wi-FiMAC层链接未断开，可直接在原低功耗Wi-FiMAC层链接进行数据预交换；当休眠时间超过低功耗Wi-FiMAC层链接设置的最大苏醒周期，则该设备与物联网代理设备的低功耗Wi-FiMAC层链接已经断开，需要先按上述的低功耗Wi-FiMAC层链接建立的过程建立该链接，再在低功耗Wi-FiMAC层链接上进行数据预交换。
本发明中的Wi-Fi低功耗设备仅与代理设备建立低功耗Wi-FiMAC层链接，没有普通Wi-Fi链接IP层及以上的链路，因为该链接执行的是私有协议，可根据需要设置一个很大的最大苏醒周期(如数百小时)，可以保证在长数据周期Wi-Fi低功耗设备的休眠中，该低功耗Wi-FiMAC层链接不会断开，该低功耗Wi-FiMAC层链接通过常规标准Wi-FiMAC层链接的认证加密建立得到或通过非标准私有定义的MAC层链接建立得到。代理设备使用标准的802.11协议连接Wi-Fi接入点从而连接到互联网服务器。本发明中的MAC层包载荷包括：数据部分以及封装于其外部的载荷头(服务器IP地址和高层协议类型)，其中：数据部分包括数据类型、数据体和休眠标志，代理设备根据MAC层包载荷中的IP地址决定转发数据的路径，根据高层协议类型决定高层的链路。所述的数据部分加载传感器测量数据、设备休眠启动/结束信号、控制命令、控制命令回复、事件通知等多种数据，并可根据应用场景具体定义。
为了达到最优的低功耗模式，该连接的最大苏醒周期可以根据应用场景，设置为一个合适的时间，尽量减少低功耗Wi-FiMAC层连接的重建。所述的Wi-Fi低功耗设备的低功耗休眠状态采用但不限于数小时、数天或数月，该低功耗休眠状态的结束可以是周期性的，如设置家庭温度监控网络的Wi-Fi温度传感器每4小时采集一次当前温度；也可以是非周期性的，如Wi-Fi照明开关被用户触碰。当长数据周期Wi-Fi低功耗设备需要进行自身软件更新时利用所述低功耗Wi-FiMAC层链接，通过代理设备从互联网服务器获得更新软件；或Wi-Fi低功耗设备经过与AP的正常Wi-Fi链接连接到互联网服务器，并获得更新软件。
当长数据周期Wi-Fi低功耗设备为Wi-Fi照明开关，Wi-Fi物联网代理设备为Wi-Fi照明设备，可能的数据交换情景如以下两种，但不局限于以下：1)Wi-Fi照明开关不需与互联网服务器进行数据交换，Wi-Fi照明开关与Wi-Fi照明设备以低功耗Wi-Fi链接传输照明控制信息，Wi-Fi照明设备不将控制信息进行转发。2)当物联网云端服务器统计开关使用次数，则每次用户触碰Wi-Fi低功耗设备，控制Wi-Fi照明设备时，照明控制信息通过低功耗Wi-Fi链接传送给Wi-Fi照明设备；Wi-Fi照明设备可以通过一直维持的与服务器的链路或重建至服务器的链路，将Wi-Fi低功耗设备动作信息经Wi-Fi接入点发送给服务器，进行Wi-Fi低功耗设备使用次数的统计。
如图11所示，一种安全低功耗代理设备的物联网配置系统，包括：云端服务器100、智能终端200、无线路由器300、代理设备400、Wi-Fi低功耗设备500。云端服务器100进行用户信息的数据存储；无线路由器300将所述代理设备与所述云端服务器进行连接；Wi-Fi低功耗设备500通过在Wi-Fi单播包或组播包中加载私有信息结构的方式发送控制信息；Wi－Fi智能灯400通过接收所述Wi-Fi低功耗设备的控制信息方式进行无线连接配对，且所述代理设备可发送信息包至所述Wi-Fi低功耗设备，并接收所述Wi-Fi低功耗设备发出的与所述代理设备的MAC地址对应的示意指令；
本发明中的云端服务器实现设备的认证，用户管理，消息转发和数据存储，保存每个Wi-Fi低功耗设备的MACAddress，设备秘钥(OwnerKey)，主秘钥(MasterKey)等设备安全信息，以及用户账号、认证证书等用户安全信息。用户通过智能终端注册，物联网管理系统登记用户信息，云端服务器为当前用户分配唯一对应的用户身份标识，并实现智能终端与智能终端软件的安全绑定，智能终端软件与云端服务器建立SSL安全连接。
如图12所示，本发明的Wi-Fi低功耗设备100与代理设备200无线连接配对，所述代理设备200可发送信息包至所述Wi-Fi低功耗设备100，并接收所述Wi-Fi低功耗设备100发出的与所述代理设备200的MAC地址对应的示意指令。所述的信息包包括：待配置问询信息、回复信息、示意指令信息包或加密信息包，其中：
所述待配置问询信息包括：询问照明设备锁定状态或已配对开关数目；所述回复信息包括：待配置问询信息的回复；所述示意指令信息包括：示意照明设备的MAC地址、照明设备亮暗频率或时间长度；所述加密信息包括：通信密钥或加密方式。
所述Wi-Fi低功耗设备100包括：问询信息发射模块101，回复信息接收模块102，示意指令发射模块103，锁定指令发射模块104，解除锁定指令发射模块105，存储模块106，判断模块107，比较模块108、休眠启动发射模块109、休眠结束发射模块110、控制信息发射模块111、控制信息接收模块112。
问询信息发射模块101向代理设备发出待配置问询信息包；回复信息接收模块102接收所述代理设备发出的含有MAC地址的回复信息包；存储模块107存储所述含有MAC地址的回复信息包；判断模块107通过回复信息包中的待配置状态信息判断可配置代理设备；比较模块108根据回复信息包时得到的RSSI数据对得到的可配置代理设备的MAC地址排序，并生成待配置MAC地址列表；示意指令发射模块103向所述代理设备发出示意指令信息包；锁定指令发射模块104发出配对锁定指令信息包；解除锁定指令发射模块105发出解除锁定指令信息包。控制信息射模块111送控制信息至所述代理设备。控制信息接收模块112接收所述代理设备的控制信息。休眠启动发射模块109在所述Wi-Fi低功耗设备即将进入低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载向代理设备发送的休眠启动信号；休眠结束发射模块110在所述Wi-Fi低功耗设备退出低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载并发送休眠结束信号。
所述代理设备包括：问询信息接收模块201，回复信息发射模块202，示意指令接收模块203，示意指令执行模块204，锁定指令接收模块205，解除锁定指令发射模块206，缓存模块207，发射模块208，休眠启动接收模块209，休眠结束接收模块210和接收模块211。问询信息接收模块201接收Wi-Fi低功耗设备发出的待配置问询信息包；回复信息发射模块202发射含有MAC地址的回复信息包；示意指令接收模块203接收所述Wi-Fi低功耗设备发出的示意指令信息包；示意指令执行模块204执行示意指令；锁定指令接收模块205其接收配对锁定指令信息包；解除锁定指令发射模块206接收解除锁定指令信息包。接收模块211接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的控制信息和所述云端服务器发送的数据；缓存模块207在Wi-Fi物联网设备处于低功耗休眠状态时，存储所述云端服务器发送的数据；发射模块208将所述缓存模块存储的云端服务器发送的数据发送至所述Wi-Fi低功耗设备。休眠启动接收模块209接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的休眠启动信号；休眠结束接收模块210接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的休眠结束信号。
本发明包括正面有一个开关按键和一个指示灯、背面有一个配置按键的免布线的Wi-Fi低功耗设备；一个支持softAP模式的代理设备，该Wi-Fi物联网照明设备支持约定的免布线Wi-Fi低功耗设备与Wi-Fi物联网照明设备的MAC层配对方式，同时支持标准的Wi-Fi功能，能够正常连接到AP，通过AP连接到外网。
本发明中，用户通过智能终端的Wi-Fi接收beacon来发现周边的Wi-FiAP,智能终端软件可扫描并识别出Wi-Fi代理设备的SoftAP信息,并在设备列表显示；当用户选择设备列表中某一代理设备后,本实例中以灯2为例，称为主设备，通过WI-FI与云端服务器安全建立连接并授权的方法与云端服务器之间建立安全数据通路。
灯2通过无线路由器成功连入互联网后,移动终端控制灯2以支持SSL安全通信的方式将其身份信息发至云端服务器,由云端服务器对身份信息进行再激活和认证,具体为：代理设备向云端服务器发送激活数据包,云端服务器收到信息后,认可代理设备激活,向代理设备发出激活请求回复,代理设备向云端服务器发送认证数据包,云端服务器根据认证数据包对代理设备进行身份认证,当认证成功后向代理设备回复身份确认成功。
然后使用点对多方式由主设备对Wi－Fi物联网内其他代理设备，如灯1、灯3、灯4，进行认证和配置，使灯1、灯3、灯4通过灯2与云端服务器建立安全连接并获得授权，组成网络骨干。
网络骨干建立后，手机智能终端软件随机生成新的加密密码，发送并通知Wi-Fi智能灯1、灯2、灯3、灯4统一更新数据连接使用的WPA/WPA2密码，替换网络内设备使用的出厂默认的连接密码，密码更新完成后，手机以加密数据的方式通过安全连接发送加密密码到云端服务器，云端服务器更新其储存的Wi-Fi低功耗设备的BSSID和WPA/WPA2密码信息。
网络骨干建立后，Wi-Fi智能灯作为基于代理设备的低功耗物联网架构中的Wi-Fi物联网代理设备，Wi-Fi低功耗设备、Wi-Fi光强传感器作为Wi-Fi物联网低功耗设备，利用Wi-FiMAC层非连接模式进行配对，配对完成后，通过MAC层数据加密方式在Wi-Fi智能灯和Wi-Fi低功耗设备之间、以及Wi-Fi智能灯和Wi-Fi光强传感器之间建立安全数据通路。Wi-Fi低功耗设备默认工作在休眠状态，可以实现非常低的待机功耗，系统检测到按压事件后恢复正常工作状态，通过Wi-FiMAC层非连接模式发送开关信息给Wi-Fi智能灯。Wi-Fi光强传感器默认工作在休眠状态，可以实现非常低的待机功耗，在亮度超过设定的门限值后恢复正常工作状态，通过Wi-FiMAC层非连接模式发送开关信息给Wi-Fi智能灯。
Wi-Fi智能灯使用Wi-FiMAC层非连接模式与Wi-Fi低功耗设备配对的通过免布线配对设置的方法进行。先通系统认证的智能终端使用安全数据连接把Wi-Fi低功耗设备的信息发送到云端服务器进行认证，身份认证通过后，云端服务器发送该Wi-Fi低功耗设备的临时加密密钥给手机，手机发送Wi-Fi低功耗设备的MAC地址给网络内的Wi-Fi智能灯，并通知4个Wi-Fi智能灯可以接受Wi-Fi低功耗设备的配对请求，同时人工控制Wi-Fi低功耗设备进入配对请求模式并主动向Wi-Fi智能灯发送配对请求信息；当Wi-Fi智能灯收到该Wi-Fi低功耗设备的配对请求后，向手机进行确认，手机应用软件提示用户进行确认，用户确认后，手机发送确认许可信息同时包含该Wi-Fi低功耗设备MAC层非连接模式使用的临时密钥，Wi-Fi智能灯和Wi-Fi低功耗设备使用该临时密钥对配对过程中的通信数据进行加密；Wi-Fi智能灯随机生成的新密钥并发送给开关，Wi-Fi智能灯和Wi-Fi低功耗设备保存新的密钥，并使用新的密钥对MAC层非连接模式的通信数据进行加密，然后完成各类的初始数据交换。
以上过程建立了一个基本的无线智能网络，智能灯和云端服务器建立一个TCP长链接，智能手机可以通过云端服务器和Wi-Fi智能灯进行通信；室温监测器每隔一段时间(如5分钟)从睡眠状态中醒来，通过MAC层非连接模式把温度数发给Wi-Fi智能灯，由智能灯把数据转发到云端服务器，智能手机可以通过云端服务器获得温度传感器的数据。
本发明的安全低功耗代理设备的物联网配置方法及系统智能灯和云端服务器建立一个TCP长链接，智能终端可以通过云端服务器和Wi-Fi智能灯进行通信；室温监测器每隔一段时间(如5分钟)从睡眠状态中醒来，通过MAC层非连接模式把温度数发给Wi-Fi智能灯，由智能等把数据转发到云端服务器，智能终端可以通过云端服务器获得温度传感器的数据。
本发明中的代理设备内设有缓冲存储器。所述的代理设备和Wi-Fi低功耗设备支持低功耗Wi-Fi链接、可以支持数据传输的超长间隔时间的功能，可以与长数据周期的Wi-Fi低功耗设备进行数据交换。所述的物联网代理设备不限于具备额外完整的Wi-Fi低功耗设备功能，可以与接入点进行自身数据的交换。如Wi-Fi照明设备作为物联网代理设备，在接入Wi-Fi接入点后，还可以通过手机应用控制，接收经Wi-Fi接入点传入的照明控制命令。当Wi-Fi低功耗设备需要与互联网服务器(如物联网云端服务器)进行数据交换时，将数据加载于MAC层定义的包载荷中，通过所述低功耗Wi-FiMAC层链接与代理设备进行数据预交换，并在预交换完成后进入低功耗休眠状态(关闭无线收发部分等)，并由代理设备将预交换收到的数据通过MAC层包载荷中指定的IP地址和高层协议(如TCP)，经IP层及以上链路转发给互联网服务器。所述的MAC层包载荷包括：数据部分以及封装于其外部的载荷头，其中：数据部分包括数据类型、数据体和休眠标志，载荷头包括服务器IP地址、高层协议类型(如，TCP、UDP等)。所述的代理设备根据MAC层包载荷中的IP地址决定转发数据的路径，根据高层协议类型决定高层的链路。所述的数据类型包括：Command、Response和Event，其中：Command类型为物联网设备发出，其数据体可加载询问、控制信息等。Response类型为物联网代理设备回复物联网设备，其数据体部分加载转发服务器给该设备的信息。Event类型为主要数据传输类型，其数据体部分可加载传感器测量数据等。由于大部分情况下，物联网设备结束休眠后只发送少量加载于Event类型上的数据，不需与服务器进行数据交换，因此此处暂规定设备休眠启动/结束标志仅加载于Event数据部分的尾部。若Wi-Fi低功耗设备为Wi-Fi温度传感器设备，以数小时为周期采集温度信息并发送给服务器；Wi-Fi代理物联网设备为附近的Wi-Fi插座或Wi-Fi照明设备。当初始构建Wi-Fi物联网时，整个网络的相互链接的建立如下。长数据周期的Wi-Fi低功耗设备与代理设备的链接：可以通过私有协议过程建立Wi-FiMAC层链接，也可以通过正常的Wi-FiMAC层链接建立过程建立。之后，分别协商数据交换周期，预约周期开始时间，至此各个低功耗Wi-FiMAC层链接建立完成。每次长数据周期的Wi-Fi低功耗设备以约定的周期苏醒后，无需再与代理设备建立链接，可以直接进行数据交换。代理设备与Wi-Fi接入点P的链接：以正常的Wi-Fi链接建立过程建立Wi-Fi链接。因为代理设备有充足的能量供应，无需进行休眠。该Wi-Fi物联网中的数据交换过程：若代理设备与Wi-Fi接入点P需要进行数据交换(可为自身数据)，可以即时完成正常Wi-Fi数据交换。由物联网云端服务器经Wi-Fi接入点P要传给各个长数据周期的Wi-Fi低功耗设备的数据，在非约定苏醒时间内，由代理设备进行缓存。其余时间代理设备可监听各个长数据周期的Wi-Fi低功耗设备的苏醒，以防处于休眠状态中的长数据周期的Wi-Fi低功耗设备的时钟漂移。当代理设备听到Wi-Fi低功耗设备苏醒后，接收Wi-Fi低功耗设备产生的数据，并将缓存的数据传给对应的长数据周期的Wi-Fi低功耗设备。在完成与长数据周期Wi-Fi低功耗设备的数据交换，并且该设备进入休眠后，代理设备再将从该长数据周期的Wi-Fi低功耗设备处获得的数据，经Wi-Fi接入点P发送给云端服务器。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种安全低功耗代理设备的物联网配置方法，其特征在于，包括：
智能终端进行注册并与Wi-Fi物联网设备进行安全绑定；
使用安全方式配置Wi－Fi物联网中一个代理设备的主设备，然后使用点对多方式由主设备对Wi－Fi物联网内其他代理设备进行认证和配置；
代理设备与低功耗Wi－Fi设备之间建立安全数据通路；
代理设备通过与Wi－FiMAC层非连接模式与Wi-Fi低功耗设备配对；
所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到所述代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制。
2.根据权利要求1所述的安全低功耗代理设备的物联网配置方法，其特征在于，所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到所述代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制的步骤包括以下步骤：
将数据加载于Wi-Fi低功耗设备的MAC层定义的包载荷结构中，通过MAC层链接与代理设备进行数据预交换；
由代理设备将预交换收到的数据通过MAC层包载荷中指定的IP地址和高层协议，经IP层及以上链路与云端服务器进行数据交互。
3.根据权利要求1所述的安全低功耗代理设备的物联网配置方法，其特征在于，所述低功耗设备在满足触发条件后工作并将控制信息传送到所述代理设备，代理设备转发或者根据接收的信息对其他设备进行控制的步骤包括以下步骤：
代理设备作为数据接收端接收云端服务器发送的数据并进行缓存，在Wi-Fi低功耗设备的当前低功耗休眠状态结束后,在之前建立的低功耗Wi-FiMAC层链接上传输缓存的互联网数据。
4.根据权利要求2或3所述的安全低功耗代理设备的物联网配置方法，其特征在于，还包括以下步骤：
当Wi-Fi低功耗设备即将进入低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载向代理设备发送的休眠启动信号；
当Wi-Fi低功耗设备退出低功耗休眠状态并需要在之前建立的低功耗Wi-FiMAC层链接上传输数据时，在发送的MAC包载荷中加载并发送休眠结束信号；
代理设备周期性地监听上述休眠启动信号和休眠结束信号，并相应启动该代理设备与云端服务器的互联网数据缓存过程或预交换数据转发过程。
5.根据权利要求4所述的安全低功耗代理设备的物联网配置方法，其特征在于，还包括：
当Wi-Fi低功耗设备休眠结束，准备传输数据时，若休眠时间未超过低功耗Wi-FiMAC层链接的最大苏醒周期，则该设备与物联网代理设备的低功耗Wi-FiMAC层链接未断开，可直接在原低功耗Wi-FiMAC层链接进行数据预交换；
当休眠时间超过低功耗Wi-FiMAC层链接设置的最大苏醒周期，则该设备与物联网代理设备的低功耗Wi-FiMAC层链接已经断开，需要先按上述的低功耗Wi-FiMAC层链接建立的过程建立该链接，再在低功耗Wi-FiMAC层链接上进行数据预交换。
6.一种实现如权利要求1至5中任意一项所述的安全低功耗代理设备的物联网配置方法的系统，其特征在于，包括：
智能终端；
云端服务器,其进行用户信息的数据存储；
无线路由器，其将所述与Wi－Fi物联网设备所述云端服务器进行连接；
Wi－Fi低功耗设备，通过在Wi-Fi单播包或组播包中加载私有信息结构的方式发送控制信息；
代理设备，其通过接收所述Wi-Fi低功耗设备的控制信息方式进行无线连接配对，且所述代理设备可发送信息包至所述Wi-Fi低功耗设备，并接收所述Wi-Fi低功耗设备发出的与所述代理设备的MAC地址对应的示意指令。
7.根据权利要求6所述的系统，所述Wi-Fi低功耗设备包括：
问询信息发射模块，其向代理设备发出待配置问询信息包；
回复信息接收模块，其接收所述代理设备发出的含有MAC地址的回复信息包；
存储模块，其存储所述含有MAC地址的回复信息包；
判断模块，其通过回复信息包中的待配置状态信息判断可配置代理设备；
比较模块，其根据回复信息包时得到的RSSI数据对得到的可配置代理设备的MAC地址排序，并生成待配置MAC地址列表；
示意指令发射模块，其向所述代理设备发出示意指令信息包；
控制信息发射模块，其发送控制信息至所述代理设备
控制信息接收模块，其接收所述代理设备的控制信息。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述Wi-Fi低功耗设备还包括：
锁定指令发射模块，其发出配对锁定指令信息包；
解除锁定指令发射模块，其发出解除锁定指令信息包；
休眠启动发射模块，其在所述Wi-Fi低功耗设备即将进入低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载向代理设备发送的休眠启动信号；
休眠结束发射模块，其在所述Wi-Fi低功耗设备退出低功耗休眠状态时，在发送的MAC包载荷中加载并发送休眠结束信号。
9.据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述代理设备包括：
问询信息接收模块，其接收Wi-Fi低功耗设备发出的待配置问询信息包；
回复信息发射模块，其发射含有MAC地址的回复信息包；
指令接收模块，其接收所述Wi-Fi低功耗设备发出的指令信息包；
指令执行模块，其执行接收的指令；
接收模块，其接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的控制信息和所述云端服务器发送的数据；
缓存模块，其在Wi-Fi物联网设备处于低功耗休眠状态时，存储所述云端服务器发送的数据；
发射模块，其将所述缓存模块存储的云端服务器发送的数据发送至所述Wi-Fi低功耗设备。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述代理设备还包括：
锁定指令接收模块，其接收配对锁定指令信息包；
解除锁定指令发射模块，其接收解除锁定指令信息包；
休眠启动接收模块，其接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的休眠启动信号；
休眠结束接收模块，其接收所述Wi-Fi低功耗设备发送的休眠结束信号。
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