CN108289023A - 一种智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法 - Google Patents

一种智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能Wi‑Fi设备信号连接的实现方法，具体步骤如下：智能Wi‑Fi设备在SmartConfig模式下，连接上无线路由器；在监听模式时获取到智能手机的IP地址信息和无线路由器的MAC地址，将二者通过散列算法得到MD5值；将上述得到的MD5值和智能Wi‑Fi设备的MAC地址信息一起上报到服务器；智能手机也通过自己的IP地址信息与所连接的无线路由器的MAC地址通过同样的散列算法得到MD5值，再从服务器上获取到相同的MD5值的智能Wi‑Fi设备信息。本发明在无线路由器下设备无法通信的情况下，设备与智能手机之间通过路由器的MAC与智能手机的IP地址做为索引值进行信息交互，与时间戳组成时间段保证当前激活设备的唯一性，完成信号连接，从而让用户更好的体验智能家居生活。

Description

一种智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法
技术领域
本发明涉及无线连接技术领域，具体是一种智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法。
背景技术
目前的智能家居产品的功能在设备激活时,有两种方式,一种是通过智能Wi-Fi设备硬件设备的网卡置于监听模式(monitor mode),又称为混杂模式(promiscuous mode),从而获取周围的802.11无线数据帧,俗称抓包。加密的无线数据中length字段与MAC地址是可见的,利用length或组播MAC地址这个字段就能约定一种传输数据的协议,从而在硬件设备初次进入环境时为其提供无线路由器的帐号密码等信息，简称SmartConfig模式。另外一种方式是直连模式,智能Wi-Fi设备置于AP模式,智能手机找到智能Wi-Fi设备的SSID并连接上它,然后将无线路由器的账号密码输入给智能Wi-Fi设备。第一种方式在监听模式下仅只能通过智能手机告诉无线路由器的账号密码等信息，智能Wi-Fi设备是被动的，无法将信息传输到智能手机上，当智能Wi-Fi设备获取到无线路由器的账号密码信息，连接上无线路由器后，一般情况下智能手机与智能Wi-Fi设备在局域网内可以互相通信，但是目前存在一些无线组网的环境，不允许无线路由器下面的两台无线设备在局域网内进行通信，这个功能又称AP隔离。第二种方式虽然不存在第一种方式的不能互相通讯导致智能Wi-Fi设备的信息无法告知智能手机的情况，但是直连模式存在用户的交互复杂性，需要切换不同的Wi-Fi名称。
以现有组网环境为例：
某些公司、酒店、商场等场所为了保护不同用户间的数据安全，会开启AP隔离的功能，从而导致各个连接的无线设备间不能相互访问。
本发现就是解决在SmartConfig模式下智能手机无法成功添加已经被激活的设备的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用方便的智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法，具体步骤如下：
(1)智能Wi-Fi设备在SmartConfig模式下，获取智能手机输入的无线路由器的账号与密码信息，从而连接上无线路由器；
(2)在监听模式时获取到智能手机的IP地址信息和无线路由器的MAC地址，将二者通过散列算法得到MD5值；
(3)将上述得到的MD5值和智能Wi-Fi设备的MAC地址信息一起上报到服务器；
(4)智能手机也通过自己的IP地址信息与所连接的无线路由器的MAC地址通过同样的散列算法得到MD5值，再从服务器上获取到相同的MD5值的智能Wi-Fi设备信息，从而完成设备的信号连接。
作为本发明再进一步的方案：所述智能Wi-Fi设备和智能手机均连接在同一个无线路由器下面。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在无线路由器下设备无法通信的情况下，设备与智能手机之间通过路由器的MAC与智能手机的IP地址做为索引值进行信息交互，与时间戳组成时间段保证当前激活设备的唯一性，完成信号连接，从而让用户更好的体验智能家居生活。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
图2本发明的硬件结构框图。
图3为本发明的软件结构框图。
图4为本发明中收到HTTP POST请求时服务器的HTTP处理流程示意图。
图5为本发明中收到HTTP GET请求时服务器的HTTP处理流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-5，一种智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法，具体步骤如下：
(1)智能Wi-Fi设备在SmartConfig模式下，获取智能手机输入的无线路由器的账号与密码信息，从而连接上无线路由器；
(2)在监听模式时获取到智能手机的IP地址信息和无线路由器的MAC地址，将二者通过散列算法得到MD5值；
(3)将上述得到的MD5值和智能Wi-Fi设备的MAC地址信息一起上报到服务器；
(4)智能手机也通过自己的IP地址信息与所连接的无线路由器的MAC地址通过同样的散列算法得到MD5值，再从服务器上获取到相同的MD5值的智能Wi-Fi设备信息，从而完成设备的信号连接。
所述智能Wi-Fi设备和智能手机均连接在同一个无线路由器下面，即智能Wi-Fi设备与智能手机均支持主流的无线路由器接入。
图3仅列出本发明所需要开发的或涉及到的相应模块、协议和驱动部分。
本发明中HTTP协议(HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议)是用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。它不仅保证计算机正确快速地传输超文本文档，还确定传输文档中的哪一部分，以及哪部分内容首先显示(如文本先于图形)等。HTTP是一个应用层协议，由请求和响应构成，是一个标准的客户端服务器模型；HTTP是一个无状态的协议。
所述STA Mode类似于无线终端，STA本身并不接受无线的接入，它可以连接到AP，一般无线网卡即工作在该模式。
Monitor Mode：监听模式不区分所接收数据包的目标MAC地址，这点和混杂模式类似。然而，和混杂模式不同的是，监听模式的不需要和无线接入点(AP)或Ad-hoc网络建立连接。监听模式是无线网卡特有的特殊模式，而混杂模式应用于有线网卡和无线网卡。
Wi-Fi驱动：负责从Wi-Fi接口收到网络数据从而组装好，与设备上面的网络层进行通讯。
所述智能Wi-Fi设备接收信息，处在监听模式下，通过切换不同的信道，搜索到特征码，锁定信道，接收来自智能手机的信息。并解析到报文中所携带的路由器MAC的信息智能手机发送信息。通过一定的编码方式，将无线路由器的SSID、无线路由器的密码、智能手机的IP地址通过广播包或者组播包发送出去。
所述智能Wi-Fi设备连接无线路由器。通过接收到的无线路由器的SSID、无线路由器的密码连接上无线路由器，获取到IP地址后，即开始HTTP请求处理；将无线路由器的MAC地址与智能手机的IP地址通过散列算法得到MD5值，与设备的MAC地址一起通过HTTP POST请求上传到服务器；智能手机也将无线路由器的MAC地址与自己的IP地址通过同样的散列算法得到MD5值，通过HTTP GET请求从服务器上查询设备是否存在。
监听模块：设备置为promiscous模式，通过切换不同的信道，搜索到特征码，锁定信道，接收来自智能手机的信息(无线路由器的SSID与密码和智能手机址的最后一个Byte)，并解析出802.11数据帧中的路由器MAC字段。
监听模块中：SSID为无线路由器的名称，长度为1-2；Password为线路由器的密码，长度为0-64；IP Addr为智能手机的IP地址的最后一个Byte，长度为1；Router Mac为无线路由器的MAC地址。
无线连接模块：通过监听模块接收来自智能手机上传送过来的无线路由器的账号与密码信息，连接上无线路由器，并获取到IP地址。
HTTP管理模块：分为设备的HTTP POST请求，SmartPhohe的HTTP GET请求以及服务器的HTTP处理。
服务器的HTTP处理：当收到HTTP POST请求时，服务器提取出device_mac与retrieve_md5，将device_mac作为关键字添加一条记录(device_mac,retrieve_md5)，如果存在的话，则将retrieve_md5更新到该记录中。
当收到HTTP GET请求时，服务器查询device_mac，得到记录，并查询该记录更新的时间update_timestamp如果要大于start_timestamp，则返回该条记录，如果有多条的话，则返回一个列表给请求源。其中的start_timestamp小于update_timestamp是限定了在当前激活设备的时间段。而Router Mac与智能手机的IP则限定了当前的激活的智能手机，从而保证在{start_timestamp,update_timestamp}这个时间区间内，被激活的设备均是由智能手机激活的，从而保证了唯一性。
本发明在无线路由器下设备无法通信的情况下，设备与智能手机之间通过路由器的MAC与智能手机的IP地址做为索引值进行信息交互，与时间戳组成时间段保证当前激活设备的唯一性，完成信号连接，从而让用户更好的体验智能家居生活。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (2)

1.一种智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)智能Wi-Fi设备在SmartConfig模式下，获取智能手机输入的无线路由器的账号与密码信息，从而连接上无线路由器；
(2)在监听模式时获取到智能手机的IP地址信息和无线路由器的MAC地址，将二者通过散列算法得到MD5值；
(3)将上述得到的MD5值和智能Wi-Fi设备的MAC地址信息一起上报到服务器；
(4)智能手机也通过自己的IP地址信息与所连接的无线路由器的MAC地址通过同样的散列算法得到MD5值，再从服务器上获取到相同的MD5值的智能Wi-Fi设备信息，从而完成设备的信号连接。
2.根据权利要求1所述的智能Wi-Fi设备信号连接的实现方法，其特征在于，所述智能Wi-Fi设备和智能手机均连接在同一个无线路由器下面。
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