CN106411667B - 一种基于网络芯片的智能家居多云端控制方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于网络芯片的智能家居多云端控制的方法和系统。该网络芯片至少包括存储器，且基于该网络芯片开发智能家电WIFI模块，该方法包括：应用模块向智能家电WIFI模块发送配网数据；智能家电WIFI模块根据应用模块配网方式解析配网数据，并根据解析正确的配网方式选择对应的应用模块；根据所述对应的应用模块选择相应的云端控制服务器代码；并将所述相应的云端控制服务器代码引导到所述存储器，以实现所述对应的应用模块与相应的云端控制服务器保持通信。本发明将多个云端控制服务器的通信代码统一到一个固件中，给设计、管理、生产、测试等部门带来便利。
Description
技术领域
本发明涉及物联网领域，尤其涉及一种基于网络芯片的智能家居多云端控制方法和系统。
背景技术
智能家居行业随着物联网技术应用发展，从遥控发展到远程，传输信号也从有线发展到无线，在众多无线连接技术中，应用最广泛和普遍的有WIFI，BT，ZigBee等。智能家居行业通常使用紧凑的嵌入式系统实现智能控制等功能，比如使用TI公司的CC2530低速率、小数据量的ZIGBEE芯片实现遥控功能，或者使用高通公司的QCA 4004小数据量的WIFI网络芯片将家电等产品接入互联网。
目前，格力空调使用QCA 4004芯片通过家用无线路由器连接到格力云服务器，并需要用户先在格力云服务器注册，然后用户才可以使用格力智联APP远程操控家里的空调。
但是，随着电商行业的发展，格力空调也会进军到阿里巴巴、京东等电商平台。通常，阿里巴巴电商平台销售的空调，使用的是阿里智能应用模块和ali云服务器，京东电商平台销售的空调，使用的是京东微联应用模块和京东云服务器，这就导致WIFI控制器产生众多型号和固件，给公司造成生产、管理的众多不便。
为了解决上述问题，需要将多个云端控制服务器统一到一个固件上，但是由于现有的QCA4004芯片的可用RAM空间太小，根本无法将多个云端控制服务器的通信代码同时引导到内存，从而难以同时适应格力智联应用模块、阿里智能应用模块、京东微联应用模块。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种基于网络芯片的智能家居多云端控制方法,通过连接格力云端控制服务器、ali云端控制服务器、京东云端控制服务器的代码统一到同一个固件，并在WIFI模块上烧写这个固件，从而使得无论使用格力智联应用模块、阿里智能应用模块还是京东微联应用模块都能轻松便捷地控制空调，给生产、管理带来便利。
本发明提供了一种基于网络芯片的智能家居多云端控制方法，该网络芯片至少包括存储器，且基于该网络芯片开发智能家电WIFI模块，该方法包括：
应用模块向智能家电WIFI模块发送配网数据；
所述智能家电WIFI模块根据应用模块配网方式解析配网数据，并根据解析正确的配网方式选择对应的应用模块；
根据所述对应的应用模块选择相应的云端控制服务器代码；
并将所述相应的云端控制服务器代码引导到所述存储器，以实现所述对应的应用模块与相应的云端控制服务器保持通信。
其中，所述网络芯片是高通QCA4004芯片，其外挂一FLASH芯片，所述FLASH芯片中存储多个云端控制服务器代码。
其中，所述FLASH芯片分区为partition0区域、partition1区域、partition2区域、partition3区域。
其中，所述云端控制服务器代码存储在所述FLASH芯片中相应的区域。
其中，所述云端控制服务器代码为格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码。
其中，所述格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码分别编译存储在所述FLASH芯片的partition0区域、partition1区域、partition2区域。
其中，所述应用模块为格力智联应用模块、阿里智能应用模块、京东微联应用模块。
其中，所述智能家电WIFI模块轮流按照应用模块配网方式解析配网数据。
其中，将所述网络芯片开发的智能家电WIFI模块的固件烧写在所述FLASH芯片中partition0区域。
本发明还提供了一种基于网络芯片的智能家居多云端控制的系统，该系统包括应用模块、网络芯片以及多个云端控制服务器，其中，所述网络芯片至少包括存储器，且基于该网络芯片开发智能家电WIFI模块：
应用模块，用于向智能家电WIFI模块发送配网数据；
所述智能家电WIFI模块，用于接收配网数据，并根据应用模块的配网方式解析配网数据，并根据解析正确的配网方式选择对应的应用模块；还用于根据所述对应的应用模块选择相应的云端控制服务器代码；并将所述相应的云端控制服务器代码引导到所述存储器，以实现所述对应的应用模块与相应的云端控制服务器保持通信。
其中，所述网络芯片是高通QCA4004芯片，其外挂一FLASH芯片，所述FLASH芯片中存储多个云端控制服务器代码。
其中，所述FLASH芯片分区为partition0区域、partition1区域、partition2区域、partition3区域。
其中，所述云端控制服务器代码存储在所述FLASH芯片中相应的区域。
其中，所述云端控制服务器代码为格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码。
其中，所述格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码分别编译存储在所述FLASH芯片的partition0区域、partition1区域、partition2区域。
其中，所述应用模块为格力智联应用模块、阿里智能应用模块、京东微联应用模块。
其中，所述智能家电WIFI模块，用于轮流按照应用模块的配网方式解析配网数据。
其中，所述FLASH芯片，用于将所述网络芯片开发的智能家电WIFI模块的固件烧写在所述FLASH芯片中partition0区域。
与现有技术相比，本发明的上述实施例具有以下有益技术效果：
本发明通过更改核心引导代码的方式，实现在有限RAM空间的情况下能够于将多个云端控制服务器的通信代码统一到一个固件中，给设计、管理、生产、测试等部门带来便利。
设计部分只需要开发、维护一个固件即可满足在各个销售渠道销售的要求，也可满足使用不同终端控制应用模块的控制需求，减少了开发工作量；
管理部门不需要为使用不同云服务器的空调分配不同的型号，从而减少了型号管理、WIFI认证的工作量；
生产部门不需要为生产使用不同云服务器的空调而导出不同的生产BOM表，并根据BOM表贴上不同的标识，减少贴错标识概率，提高生产率
测试部门也不需要针对硬件相同、软件不同的控制器而重复做硬件实验，避免了浪费实验资源，提高了实验资源利用率。
附图说明
图1为空调与云服务器组成结构图；
图2为FLASH芯片分区示意图；
图3为QCA4004芯片开发的WIFI模块适应多云服务器方法流程图。
具体实施方式
针对现有技术存在的上述问题，本发明实施例提供一种基于网络芯片的智能家居云端控制方法和系统，以通过更改引导代码的方式将格力智联应用模块、阿里智能应用模块、京东微联应用模块中任意一个引导至相应的云服务器，从而实现对空调高效便捷地控制。
下面将结合实施例中的附图对本发明的实施例进行清楚、完整地描述。
在下文中，以空调为例进行说明本发明的方法和系统，但应理解的是，本发明的技术方案不仅适用于空调，而且适用于任何类型的智能家电。
如图1所示，格力空调与格力云服务器、ali云服务器、京东云服务器相互通信。在智能家居的场景中，随着智能化的发展，用户期望各种应用模块能够提供简单、快乐的智能生活体验。为了满足广大用户的随时随地通过智能手机控制家电设备的需求，把WIFI功能添加到家电设备，降低了产品成本、复杂性及其功耗。例如，使用高通公司的QCA 4004小数据量的WIFI网络芯片开发WIFI模块将家电等产品接入互联网。
本发明基于格力空调与多个云服务器通信的场景，提出了一种利用网络芯片的智能家居多云端控制系统及其方法。
其中，利用网络芯片的智能家居多云端控制系统，该系统包括应用模块、网络芯片以及多个云端控制服务器，其中，所述网络芯片至少包括存储器：
应用模块，用于向基于高通QCA 4004芯片开发的空调WIFI模块发送配网数据；
所述空调WIFI模块，用于接收配网数据，并根据应用模块的配网方式解析配网数据，并根据解析正确的配网方式选择对应的应用模块；还用于根据所述对应的应用模块选择相应的云端控制服务器代码；并将所述相应的云端控制服务器代码引导到所述存储器，以实现所述对应的应用模块与相应的云端控制服务器保持通信。具体地，高通QCA4004芯片外挂一FLASH芯片，所述FLASH芯片中存储多个云端控制服务器代码。
其中，所述FLASH芯片分区为partition0区域、partition1区域、partition2区域、partition3区域，所述格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码分别编译存储在所述FLASH芯片的partition0区域、partition1区域、partition2区域。
本发明的利用网络芯片的智能家居多云端控制方法，具体实现为：
首先，用户通过应用模块向网络芯片开发的空调WIFI发送配网数据；
所述空调WIFI模块接收配网数据后，按照应用模块配网方式解析配网数据，如果解析出正确的配网数据，则根据配网方式确定对应的应用模块。
目前，市面上存在多款智能应用模块，能够为广大用户提供远程控制家电设备，例如格力智联应用模块、ali智能应用模块、京东微联应用模块等，且各个应用模块的配网方式不同。
通常配网方式是将数据编码在长度里面，也可以把数据编码在UDP数据包的地址中，后者，不需要逐个解码长度进行判断，而仅通过MAC地址过滤直接精准获取数据后直接解码，从而快速完成SSID和密码的传输。其中，格力智联应用模块，通过“网络设置”进入无线设置填写界面，由手机接入网络，进入手机的WIFI设置，找到家庭无线路由器，并进行连接。阿里智能应用模块，则是利用淘宝账号登录后，进入“添加新设置”或“+”，从添加设置界面中选择相应的智能家电类进入后，再由家电操作界面进行设备连接，具体是通过点击“连接设备”，由连接向导进入“设置网络”界面，最后，用户手动输入家用无线路由器的WIFI网络名称和密码；京东微联应用模块，则是通过手机连接家庭无线路由器后，扫描家用设备的二维码识别设备，然后再相应界面中输入家用WIFI密码实现配网。因此，根据不同的配网方式对应用模块进行解析。
然后，根据所述对应的应用模块选择相应的云端控制服务器代码；并将所述相应的云端控制服务器代码引导到RAM，以实现所述对应的应用模块与相应的云端控制服务器保持通信。
通常，QCA4004芯片内置约100KB的RAM，显然，该RAM空间有限，不能同时存储多个云代码。而QCA4004芯片外挂一个1MB空间的FLASH芯片，该FLASH芯片上仅用于烧写该芯片开发的空调WIFI模块的固件，对于具有1MB空间FLASH芯片而言，对于其剩余空间的利用，略显不足。
为了实现将多个云服务器的代码分别引导到RAM中，本发明提出将多个云服务器代码存储在FLASH芯片中，从而解决了现有可用RAM空间太小的难题。
具体的，QCA 4004芯片外挂的FLASH芯片，可以分成多个区域以供不同用途使用，如图2所示。具体实现为，将Flash芯片可用空间划分为多个逻辑区域，其地址空间映射为0x00000000～0x00100000。其中，0x00000000～0x00040000为Partition0区域，在该区域内，设置4字节PartTable Addr，12字节Reserved 0xFF，4字节magic number，并在Unused区域设置12字节的partition Table。并且，将用QCA 4004芯片开发的WIFI模块的固件烧写在该区域，当空调运行时，QCA 4004将partition 0的代码引导到RAM中执行。
另外，通过partition table可以实现对partition 1区域、partition2区域、partition 3区域索引，以致各个区域之间单独发挥作用，这对提高系统的可用性和性能有着重要的意义。同时，0x00040000～0x00080000为Partition2区域，该区域为用户存储数据区域，并用于远程升级的代码存放，其中设置4字节magic number，0x00080000～0x000C0000为Partition1区域，该区域也为用户存储数据区域，其中设置4字节magicnumber，0x000C0000～0x00100000为Partition3区域，该区域待开发使用。
本发明通过修改引导代码以及编译文件，将对接格力云服务器、ali云服务器、京东云服务器的代码分别编译存放到FLASH芯片中的partition0区域、partition 1区域、partition 2区域。从而通过将存储在不同区域的代码引导到RAM中，来实现多个云服务器的兼容。
图3为本发明基于高通QCA4004芯片的智能家居云端控制的方法的一个实施例的流程图。如图3所示，该方法包括：
300，空调上电，用户使用任一空调应用模块APP配置网络；
具体的，格力智联应用模块APP、阿里智能应用模块APP、京东微联应用模块APP配置网络的方式都有所不同。
301，使用应用模块APP向空调WIFI模块发送配网数据；其中，空调WIFI模块是利用高通QCA4004芯片开发的。
302，空调WIFI模块轮流按照不同应用模块APP的配网方式解析配网数据，根据解析正确的方式选择对应的应用模块APP。
303，根据应用模块APP对接云服务器。
具体的，如果格力智联应用模块APP配网方式配网成功，则引导格力云服务器通信代码，如果阿里智能应用模块APP配网方式配网成功，则引导ali云服务器通信代码，如果京东微联应用模块APP配网方式配网成功，则引导京东云服务器通信代码
具体的，空调WIFI模块根据被正确解析的配网方式决定如何引导相应的通信代码到RAM中，从而实现与相应的云服务器通信，即可解决RAM空间有限如何与不同云服务器通信的问题。
304，与对应的服务器保持通信。通过上述配网方式确定云服务器代码后，建立了手机应用模块APP与云服务器的通信连接，从而使得不同应用模块APP可以随意控制家电设备，同时，也给应用商的测试和生产工作带来便利，节省了实验资源，提高了生产率。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。
Claims (12)
1.一种基于网络芯片的智能家居多云端控制方法，该网络芯片至少包括存储器，且基于该网络芯片开发智能家电WIFI模块，该方法包括：
应用模块向智能家电WIFI模块发送配网数据；
智能家电WIFI模块根据应用模块的配网方式解析配网数据，并根据解析正确的配网方式选择对应的应用模块，其中，所述智能家电WIFI模块轮流按照应用模块的配网方式解析配网数据；
根据所述对应的应用模块选择相应的云端控制服务器代码；
并将所述相应的云端控制服务器代码引导到所述存储器，以实现所述对应的应用模块与相应的云端控制服务器保持通信；
其中，所述网络芯片是高通QCA4004芯片，所述网络芯片外挂一个FLASH芯片，所述FLASH芯片中存储多个云端控制服务器代码；
其中，将所述网络芯片开发的智能家电WIFI模块的固件烧写在所述FLASH芯片中partition0区域；
其中，所述FLASH芯片分区为partition0区域、partition1区域、partition2区域、partition3区域；
其中，所述FLASH芯片中partition0区域中还设置有12字节的partition Table。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述云端控制服务器代码存储在所述FLASH芯片中相应的区域。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述云端控制服务器代码为格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码分别编译存储在所述FLASH芯片的partition0区域、partition1区域、partition2区域。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述应用模块为格力智联应用模块、阿里智能应用模块、京东微联应用模块。
6.如权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所述智能家电为空调。
7.一种基于网络芯片的智能家居多云端控制系统，该系统包括应用模块、网络芯片以及多个云端控制服务器，其中，所述网络芯片至少包括存储器，且基于所述网络芯片开发智能家电WIFI模块：
应用模块，用于向智能家电WIFI模块发送配网数据；
所述智能家电WIFI模块，用于接收配网数据，并根据应用模块的配网方式解析配网数据，并根据解析正确的配网方式选择对应的应用模块，其中，所述智能家电WIFI模块，用于轮流按照应用模块的配网方式解析配网数据；
还用于根据所述对应的应用模块选择相应的云端控制服务器代码；并将所述相应的云端控制服务器代码引导到所述存储器，以实现所述对应的应用模块与相应的云端控制服务器保持通信；
其中，所述网络芯片是高通QCA 4004芯片，所述网络芯片外挂一个FLASH芯片，所述FLASH芯片中存储多个云端控制服务器代码；
其中，所述FLASH芯片分区为partition0区域、partition1区域、partition2区域、partition3区域；
其中，所述FLASH芯片，用于将所述网络芯片开发的智能家电WIFI模块的固件烧写在所述FLASH芯片中partition0区域
其中，所述FLASH芯片中partition0区域中还设置有12字节的partition Table。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述云端控制服务器代码存储在所述FLASH芯片中相应的区域。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述云端控制服务器代码为格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述格力云服务器的代码、阿里云服务器的代码、京东云服务器的代码分别编译存储在所述FLASH芯片的partition0区域、partition1区域、partition2区域。
11.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述应用模块为格力智联应用模块、阿里智能应用模块、京东微联应用模块。
12.如权利要求7-11之一所述的系统，其特征在于，所述智能家电为空调。
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