CN110166998A - 基于蓝牙mesh网络的通信方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种基于蓝牙mesh网络的通信方法。该方法的一具体实施方式包括：智能终端搜索蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备，并与该蓝牙设备建立连接，其中，该蓝牙设备被定义为直连节点；通过直连节点获取蓝牙mesh网络中各个节点的地址，为每个节点的地址分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表；将列表发送给直连节点，确定接收蓝牙mesh网络中各个节点的反馈信息，其中，反馈信息是节点从列表中解析出自身对应的序列号后生成的；根据不同的场景，选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式向蓝牙mesh网络中的节点下发数据和/或指令，及接收节点发送的上报信息。该实施方式实现了移动智能终端与蓝牙mesh网络中各个移动蓝牙设备多样化通信。

Description

基于蓝牙mesh网络的通信方法和系统
技术领域
本申请涉及通信领域，具体涉及基于蓝牙mesh网络的通信方法和系统。
背景技术
在物联网时代，蓝牙mesh网络在智能家居、照明等领域具有广泛的应用，都是采用智能终端控制蓝牙mesh网络中各个蓝牙设备的参数。但上述应用采用的通信方法不适合移动的蓝牙设备，此外，上述应用中智能终端与蓝牙mesh网络中蓝牙设备的通信方式比较单一，不适合通信方式多样化的移动蓝牙设备的需要。
发明内容
本申请的目的在于提出一种改进的基于蓝牙mesh网络的通信方法和系统，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。
第一方面，本申请提供了一种基于蓝牙mesh网络的通信方法，所述方法包括：搜索蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备，并与该蓝牙设备建立连接，其中，该蓝牙设备被定义为直连节点；通过所述直连节点获取所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址，为每个节点的地址分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表；将所述列表发送给所述直连节点，确定接收所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，其中，反馈信息是节点从所述列表中解析出自身对应的序列号后生成的；根据不同的场景，选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式向所述蓝牙mesh网络中的节点下发数据和/或指令，及接收节点发送的上报信息，其中，以所述定向发送和广播控制的方式下发的数据和/或指令及上报信息中包含节点的序列号。
在一些实施例中，所述通过所述直连节点获取所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址，为每个节点的地址分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表，包括：接收所述直连节点发送的所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址；将上述各个地址按照从小到大的方式进行排序，将每个地址的排序号作为其序列号，生成地址与序列号对应关系的列表，其中，序列号的字节比地址的字节短。
在一些实施例中，所述将所述列表发送给所述直连节点，确定接收所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，包括：将所述列表发送给所述直连节点，在预设时间内，如果没有接收到所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，则重复执行本步骤，直到在所述预设时间内，确定接收到所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息。
在一些实施例中，所述根据不同的场景，选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式向所述蓝牙mesh网络中的节点下发数据和/或指令，及接收节点发送的上报信息，包括：当需要向某个目标节点发送数据和/或指令时，则采用定向发送的方式，发送的数据和/或指令中包含所述目标节点的序列号；当需要向所述蓝牙mesh网络中的所有节点发送数据和/或指令时，则采用广播通知的方式，发送的数据和/或指令中包含默认地址；当需要向所述蓝牙mesh网络中的至少两个目标节点发送数据和/或指令时，则采用广播控制的方式，发送的数据和/或指令中包含所述默认地址及目标节点序列号的集合。
在一些实施例中，所述方法还包括：所述智能终端实时监测所述直连节点的蓝牙信号，如果所述蓝牙信号的强度低于预设阈值，则断开与所述直连节点之间的连接；重新搜索所述蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备，并与该蓝牙设备建立连接，其中，该蓝牙设备被定义为直连节点，原直连节点变成非直连节点。
第二方面，本申请提供了一种基于蓝牙mesh网络的通信方法，所述方法包括：与智能终端建立连接的直连节点将所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址发送给所述智能终端，其中，所述蓝牙mesh网络由所述直连节点和非直连节点组成；所述直连节点接收所述智能终端发送的地址与序列号对应关系的列表，并转发给与其相连的非直连节点，每个非直连节点对于接收到的所述列表进行转发，确保所有节点都接收到所述列表；每个节点解析接收到的所述列表，存储本节点地址对应的序列号，生成反馈信息，非直连节点的反馈信息发送至所述直连节点，由所述直连节点向所述智能终端发送接收到的反馈信息和本节点的反馈信息；所述直连节点接收所述智能终端发送的数据和/或指令，进行解析和/或转发，由相应的目标节点处理数据和/或执行指令；非直连节点的上报信息发送至所述直连节点，由所述直连节点向所述智能终端发送接收到的上报信息和/或本节点的上报信息，其中，上报信息包含节点的序列号。
在一些实施例中，所述直连节点接收所述智能终端发送的数据和/或指令，进行解析和/或转发，由相应的目标节点处理数据和/或执行指令，包括：所述直连节点接收所述智能终端发送的数据和/或指令，通过解析，确定本节点是不是目标节点及是否需要转发所述数据和/或指令；如果本节点是目标节点，则处理数据和/或执行指令，如果需要转发，则将所述数据和/或指令转发至与其相连的非直连节点；对于接收到所述数据和/或指令的每个非直连节点确定本节点是不是目标节点及是否需要转发所述数据和/或指令，如果本节点是目标节点，则处理数据和/或执行指令，如果需要转发，则将所述数据和/或指令转发至与其相连的非直连节点。
在一些实施例中，所述目标节点执行的指令包括但不限于：控制电机的转动、控制不同颜色的LED灯的亮灭。
在一些实施例中，所述上报信息包含但不限于节点的姿态信息。
第三方面，本申请提供了一种基于蓝牙mesh网络的通信系统，所述系统包括：智能终端，搜索蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备，并与该蓝牙设备建立连接，其中，该蓝牙设备被定义为直连节点；通过所述直连节点获取所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址，为每个节点的地址分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表；将所述列表发送给所述直连节点，确定接收所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，其中，反馈信息是节点从所述列表中解析出自身对应的序列号后生成的；根据不同的场景，选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式，向所述蓝牙mesh网络中的节点下发数据和/或指令，及接收节点发送的上报信息，其中，以所述定向发送和广播控制的方式下发的数据和/或指令及上报信息中包含节点的序列号；蓝牙设备，多个蓝牙设备组建蓝牙mesh网络，与所述智能终端建立连接的直连节点将所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址发送给所述智能终端；所述直连节点接收所述智能终端发送的地址与序列号对应关系的列表，并转发给与其相连的非直连节点，非直连节点对于接收到的所述列表进行转发；每个节点解析接收到的所述列表，存储本节点地址对应的序列号，生成反馈信息，非直连节点的反馈信息发送至所述直连节点，由所述直连节点向所述智能终端发送接收到的反馈信息和本节点的反馈信息；所述直连节点接收所述智能终端发送的数据和/或指令，进行解析和/或转发，由相应的目标节点处理数据和/或执行指令；非直连节点的上报信息发送至所述直连节点，由所述直连节点向所述智能终端发送接收到的上报信息和/或本节点的上报信息，其中，上报信息包含节点的序列号。
在一些实施例中，所述蓝牙设备包括：蓝牙模块、微控制单元MCU、LED模块、电机模块、姿态传感器模块，具体的：蓝牙模块，用于蓝牙通信，参与组建蓝牙mesh网络；微控制单元MCU，用于处理接收的数据和/指令，并控制电机模块、LED模块中电机的转动、LED灯的亮灭，还用于处理姿态传感器模块发送的姿态信息；电机模块，用于接收并执行MCU发送的控制电机转动的指令；LED模块，用于接收并执行MCU发送的控制不同颜色的LED灯亮灭的指令；姿态传感器模块，用于采集所述蓝牙设备的姿态信息。
本申请中，各个蓝牙设备先组建蓝牙mesh网络，智能终端索搜蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备并与其建立连接，适用于智能终端与蓝牙mesh网络中蓝牙设备都是移动设备的情况，之后，智能终端通过该直连节点获取蓝牙mesh网络中各个节点的地址，并为其分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表；然后，确定接收蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，保证了智能终端可与蓝牙mesh网络中任一个蓝牙设备进行通信，最后，根据不同的场景，选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式向所述蓝牙mesh网络中的节点下发数据和/或指令，及接收节点发送的上报信息，其中，以定向发送和广播控制的方式下发的数据和/或指令及上报信息中包含节点的序列号，满足多样化通信的需求。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图；
图2是根据本申请的一个实施例中智能终端入网的时序图；
图3是根据本申请的一个实施例中以定向发送的方式进行通信的时序图；
图4是根据本申请的一个实施例中以广播通知的方式进行通信的时序图；
图5是根据本申请的另一个实施例中以广播控制的方式进行通信的时序图；
图6是根据本申请的又一个实施例中蓝牙设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1示出了本申请可以应用于其中的示例性系统架构图。在图1中，玩具1、2、3、4、5、6、7属于蓝牙设备，一起组成一个蓝牙mesh网络，图中的双向箭头指向的两个玩具，表示该两个玩具之间通过蓝牙的方式进行连接。如图所示，智能手机101只连接玩具1，其它的玩具2、3、4、5、6、7直接或间接的连接玩具1。智能手机101与任何一个玩具通信都需要经过玩具1。本申请的智能终端包括但不限于：智能手机、平板电脑、便携计算机和台式计算机等。
继续参考图2，该图示出了本申请的一个实施例中智能终端入网的时序图。如图2所示，时序图包括以下步骤：
步骤201，蓝牙设备组建蓝牙mesh网络。
在本实施例中，多个蓝牙设备通过蓝牙mesh网络协议实现组建蓝牙mesh网络。定义蓝牙mesh网络中与智能终端连接的蓝牙设备为直连节点，除直连节点之外的蓝牙设备定义为非直连节点。为方面叙述，本实施例中的蓝牙mesh网络由直连节点和一个非直连节点组成。
步骤202，智能终端搜索蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备。
在本实施例中，智能终端扫描周边的蓝牙设备，因蓝牙mesh网络中的蓝牙设备的唯一标识符合特定的命名规则，所以智能终端先根据该命名规则，过滤扫描到的蓝牙设备，从符合命名规则的各个蓝牙设备中选取蓝牙信号最强的蓝牙设备。示例性的，该预设命名规则为：固定两个字母开头+三位数字+一位字母。
步骤203，智能终端与蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备建立连接。
在本实施例中，由于智能终端与蓝牙设备距离长短等因素，每次搜索的蓝牙信号最强的蓝牙设备有可能不同，所以蓝牙mesh网络中的直连节点并不是固定不变的。
在本实施例的其他可选的实现方式中，智能终端实时监测直连节点的蓝牙信号强度，如果该蓝牙信号强度低于预设阈值，则判定影响通信质量，徐跳转到步骤202。
步骤204，直连节点向智能终端发送蓝牙mesh网络中各个节点的地址。
在本实施例中，组成蓝牙mesh网络中的每个节点都存储一份蓝牙mesh网络中各个节点的地址，此处的节点指直连节点和非直连节点。智能终端与直连节点建立连接后，直连节点向智能终端发送蓝牙mesh网络中各个节点的地址。在本实施中，节点的地址指该蓝牙设备的物理地址或唯一标识。
步骤205，智能终端为每个节点的地址分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表。
在本实施例中，智能终端将接收到的各个节点的地址按照从小到大的顺序进行排序，将各个地址的排序号作为该地址对应的序列号，生成一个包含所有节点的地址与序列号对应关系的列表。
在本实施例的其它可选的实现方式中，智能终端将直连节点发送的地址的排序号，作为该节点的序列号，生成一个包含所有节点地址及序列号对应关系的列表。
在本实施例中，节点的地址比较长，序列号较短，用序列号替换地址，生成的数据和/或指令字节更小，在信息传输和处理时，效率更高，例如，通过对比序列号判定某节点是不是目标节点比通过对比地址判定某节点是不是目标节点的效率高。
步骤206，智能终端向直连节点发送地址与序列号对应关系的列表。
步骤207，直连节点接收并向与其连接的非直连节点转发上述列表。
本申请直连节点接收并向与其连接的非直连节点转发上述列表，非直连节点接收上述列表后，向与其连接的非直连节点继续转发上述列表，如此不断转发下去，保证每个节点都接收到上述列表，因有多条路径可从直连节点到达某个非直连节点，所以该非直连节点可不止依次接收到上述列表，保证列表传输的可靠性。
在本实施例中，蓝牙mesh网络中只具有一个非直连节点，所以直连节点只需要向该非直连节点转发上述列表。
步骤208，直连节点解析接收到的列表，存储本节点地址对应的序列号，生成反馈信息。
在本实施例中，直连节点将本节点的地址与列表中的地址依次进行比对，直到两地址相同，再读取并存储该地址对应的序列号，然后生成反馈信息，作为应答。该反馈信息中包含直连节的序列号。
步骤209，直连节点向智能终端发送直连节点的反馈信息。
步骤210，非直连节点解析接收到的列表，存储本节点地址对应的序列号，生成反馈信息。
在本实施例中，非直连节点将本节点的地址与列表中的地址依次进行比对，直到两地址相同，再读取并存储该地址对应的序列号，然后生成反馈信息，作为应答。该反馈信息中包含非直连节的序列号。
步骤211，非直连节点向直连节点发送非直连节点的反馈信息。
在本实施例中，非直连节点不能与智能终端直接进行通信，而是不要经直连节点进行转发。
步骤212，直连节点接收非直连节点的反馈信息，然后将该反馈信息发送给智能终端。
步骤213，智能终端确定接收到蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息。
在本实施例中，设置一个统计量，该统计量的初始值为0。智能终端每接收一个反馈信息，则解析该反馈信息中的序列号，如果接收的序列号与之前接收的各个反馈信息中的序列号都不重复，则将统计量加1，然后，将该统计量与蓝牙mesh网络中的节点的数量进行比对，如果相同，则确认接收到蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，如果，统计量小于蓝牙mesh网络中的节点的数量，则继续等待接收反馈信息，如果等待时间超过预设时间阈值，则需要跳转到步骤206重新发送列表。其中，等待时间是从步骤206发送列表后，开始计时的。
在本实施例的其它可选的实现方式中，设置一个变量，该变量的初始值是蓝牙mesh网络中的节点的数量。智能终端每接收一个反馈信息，则解析该反馈信息中的序列号，如果接收的序列号与之前接收的各个反馈信息中的序列号都不重复，则将变量减1，然后，判断该变量的值是否等于0，如果不等于0，则继续等待接收反馈信息，如果等待时间超过预设时间阈值，则需要重新发送列表。同样，等待时间是从步骤206发送列表后，开始计时的。
在本实施例中，智能终端选择蓝牙mesh网络中，蓝牙信号最强的蓝牙设备作为直连节点，在后续智能终端与非直连节点进行通信时，都需要通过直连节点进行转发，所以选取信号最强的蓝牙设备作为直连节点，可增加通信的可靠性。智能终端为每个节点分配一个序列号，节点接收并存储自己对应的序列号后，向智能终端发送反馈信息，作为应答，只有智能终端接收到所有节点的反馈信息后，才判定智能终端成功接入蓝牙mesh网络。预先保证智能终端与每个节点之间的链路都是通的，增加后续通信的可靠性。更适用于智能终端、蓝牙设备都是移动设备的情况。序列号还用于后续不同的场景的通信。
在不同的场景或情况下，智能终端与蓝牙mesh网络中节点的通信方式不同。在本实施例中，主要给出三种通信方式，该三种通信方式为：定向发送方式、广播通知方式、广播控制方式。其中，定向发送的方式适用于智能终端仅与蓝牙mesh网络中的一个节点进行通信，广播通知方式适用于智能终端与蓝牙mesh网络中所有节点进行通信；广播控制方式适用于智能终端与蓝牙mesh网络中至少两个节点进行通信。
继续参考图3，该图是本实施例中采用定向发送方式通信的时序图。在本实施例中，智能终端需要与非直连节点进行通信。如图3所示，时序图包括以下步骤：
步骤301，智能终端向直连节点发送包含目标节点序列号的数据和/或指令。
在本实施例，智能终端向直连节点发送包含目标节点序列号的数据和/或指令，其中，目标节点是非直连节点。数据和/或指令包含但不限于：音频文件及播放该音频文件的指令、播放目标节点中存储的音频文件的指令、控制电机移动方向的指令、控制不同传感器采集不同数据的指令、上报数据的指令。
步骤302，直连节点接收包含目标节点序列号的数据和/或指令，将目标节点的序列号与本节点存储的序列号进行比对，判定不相同。
步骤303，直连节点向非直连节点转发包含目标节点序列号的数据和/或指令。
在本实施例中，因直连节点判定自己不是目标节点，所以将包含目标节点序列号的数据和/或指令转发给非直连节点。
步骤304，非直连节点接收包含目标节点序列号的数据和/或指令，将目标节点的序列号与本节点存储的序列号进行比对，判定相同。
步骤305，非直连节点处理数据和/或执行指令。
在本实施中，非直连节点处理数据和/或执行指令后，需要生成执行结果信息，并需要将该执行结果信息上报给智能终端，由智能终端决定下一步的操作。其中，上述执行结果信息为上报信息。
在本实施例的其它可选的实现方式中，上报信息是节点的姿态信息。例如，在执行完某个转向加移动操作后，需要向智能终端上报当前的姿态信息。
步骤306，非直连节点向直连节点发送上报信息。
步骤307，直连节点将上报信息发送给智能终端。
在本实施中，目标节点需要向智能终端上报执行结果信息，在本实施例的其它可选的实现方式中，目标结点不需要向智能终端发送上报信息，则可不用执行步骤306和步骤307。
继续参考图4，该图是本实施例中采用广播通知方式通信的时序图。在本实施例中，智能终端需要与蓝牙mesh网络中的所有节点进行通信。如图4所示，时序图包括以下步骤：
步骤401，智能终端向直连节点发送包含默认地址的数据和/或指令。
在本实施例中，该指令包含但不限于：关机指令。
步骤402，直连节点接收包含默认地址的数据和/或指令。
步骤403，直连节点向非直连节点转发包含默认地址的数据和/或指令。
步骤404，直连节点处理数据和/或执行指令。
在本实施例的其它可选的实现方式中，步骤403与步骤404可调换顺序。
步骤405，非直连节点接收包含默认地址的数据和/或指令。
步骤406，非直连节点处理数据和/或执行指令。
在本实施例中，如果数据和/或指令中包含默认地址，则默认蓝牙mesh网络中所有节点都是目标节点。蓝牙mesh网络中节点一旦接收到包含默认地址的数据和/或指令时，则需要将包含默认地址的数据和/或指令转发给与其相连接的节点，确保蓝牙mesh网络中的所有节点都接收到包含默认地址的数据和/或指令。同时，每个节点处理接收的数据和/或执行指令。
在本实施例中，每个节点处理数据和/或执行指令后，没有生成上报信息。在本实施例的其它可选的实现方式中，在处理数据和/或执行指令出错时，则生成包含错误信息的上报信息，供智能终端解析。
继续参考图5，该图是另一个实施例中采用广播控制方式通信的时序图。在本实施例中，智能终端需要与蓝牙mesh网络中直连节点和非直连节点2进行通信。该蓝牙mesh网络中节点之间的拓扑结构为：直连节点与非直连节点1相连，非直连节点2与非直连节点1相连。如图5所示，时序图包括以下步骤：
步骤501，智能终端向直连节点发送包含默认地址及目标节点序列号集合的数据和/或指令。
在本实施例中，智能终端需要向直连节点和非直连节点2发送数据和/或指令。则该数据和/或指令中除包含默认地址外，还需要包括直连节点和非直连节点2的序列号集合。
步骤502，直连节点接收包含默认地址及目标节点序列号集合的数据和/或指令，将目标节点的序列号集合中的序列号与本节点的序列号进行比对，判定相同。
步骤503，直连节点处理数据和/或执行指令。
在本实施例中，只有目标节点处理数据和/或执行指令出错时，才需要向智能终端发送包含错误结果的上报信息。因直连节点成功的处理数据和/或执行指令，所以不需要向智能终端发送上报信息。
步骤504，直连节点向非直连节点1转发包含默认地址及目标节点序列号集合的数据和/或指令。
步骤505，非直连节点1接收包含默认地址及目标节点序列号集合的数据和/或指令，将目标节点的序列号集合中的序列号与本节点的序列号进行比对，判定不相同。
步骤506，非直连节点1向非直连节点2转发包含默认地址及目标节点序列号集合的数据和/或指令。
步骤507，非直连节点2接收包含默认地址及目标节点序列号集合的数据和/或指令，将目标节点的序列号集合中的序列号与本节点的序列号进行比对，判定相同。
步骤508，非直连节点2处理数据和/或执行指令。
在本实施例中，因非直连节点2处理数据和/或执行指令时报错，生成错误信息，因非直连节点2需要向智能终端发送包含错误信息的上报信息。因非直连节点2不与智能终端直接相连，所以只能将该上报信息发送给与其相连的节点。
步骤509，非直连节点2向非直连节点1发送上报信息。
在本申请中，每个节点只知道自己是直连节点还是非直连节点，且不晓得其它节点是直连节点还是非直连节点。对于需要发送的上报信息，选择将该上报信息发送给与其相连的节点。
在本实施例中，因只有非直连节点1与非直连节点2相连，所以非直连节点2向非直连节点1发送上报信息。
步骤510，非直连节点1向直连节点转发上报信息。
在本实施例中，非直连节点1接收上报信息，进而将该上报信息转发与其相连的节点，该节点恰好是直连节点。
步骤511，直连节点向智能终端发送上报信息。
由图4与图5可知，如果数据和/或指令中包含默认地址，则蓝牙mesh网络中的节点一旦接收到该数据和/或指令时，需要先将该数据和/或指令转发给与其相连的节点，然后再判断该数据和/或指令中是否包含目标节点序列号集合的字段，如果不包含，则确定本节点是目标结点，需处理数据和/或执行指令。如果数据和/或指令中包含目标节点序列号集合的字段，则需要将目标节点的序列号集合中的序列号与本节点的序列号进行比对，如果相同，则确定本节点是目标节点，需处理数据和/或执行指令，如果不相同，则确定本节点不是目标节点，不需处理数据和/或执行指令。
为更直观的理解本申请的技术方案，下面给出一个应用场景。智能手机控制一组机器人跳舞，在跳舞的过程中，当需要控制所有机器人执行相同的动作时，则采用广播通信的方式与所有机器人进行通信；当只需要控制领舞的机器人执行一些动作的时候，则采用定向发送的方式只与领舞机器人进行通信；当只需要控制部分机器人执行相同的动作时，则采用广播控制的方式与该部分机器人进行通信。此处的动作包括但不限于：四肢及头部的动作、多个不同颜色的LED灯的亮灭、播放歌曲。
从图3到图5可知，根据需要，智能终端可选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式与蓝牙mesh网络中的节点进行通信。满足多样化通信的要求。
在本实施例的其它可选的实现方式中，智能终端实时监测直连节点的蓝牙信号，如果蓝牙信号的强度低于预设阈值，则智能终端断开与直连节点之间的连接；重新选取蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备建立连接，完成智能终端接入蓝牙mesh网络，避免因智能终端与直连节点之间距离变大或阻挡，影响了智能终端与直连节点之间的通信质量，进而影响智能终端与整个蓝牙mesh网络的通信质量。
继续参考图6，该图是本申请的一个实施例中蓝牙设备的结构示意图。如图所示，该蓝牙设备至少包括：蓝牙模块601、微控制单元MCU602、LED模块603、电机模块604、姿态传感器模块605。其中，蓝牙模块601，用于蓝牙通信，参与组建蓝牙mesh网络；MCU602用于处理接收的数据和/指令，生成控制电机模块、LED模块中电机的转动、LED灯的亮灭的指令，还用于处理姿态传感器模块发送的加速度和角速度；LED模块603包括LED驱动单元和不同颜色的LED灯。LED驱动单元接收MCU602发送的指令，控制不同颜色的LED灯的亮灭。电机模块604包括电机驱动单元和电机，其中，电机包括但不限于振动电机和普通电机。电机驱动单元根据接收的MCU602发送的PWM(脉冲宽度调制，Pulse Width Modulation)信号，控制电机振动或转动。姿态传感器模块605是包含三轴加速度计和三轴陀螺仪的六轴姿态传感器。三轴加速度计、三轴陀螺仪分别采集蓝牙设备XYZ三个方向的加速度和角速度发送给MCU602，MCU602根据XYZ三个方向的加速度和角速度，计算蓝牙设备的三维姿态方位即姿态信息。
为更直观的理解本申请的技术方案，下面给出一个应用场景。在该应用场景中，存在多个用户，每个用户手持一个上述的蓝牙设备，智能终端指示某个蓝牙设备需要执行的动作，并接收该蓝牙设备反馈的姿态信息，判断用户是否手持该蓝牙设备执行该动作，并通过控制蓝牙设备振动或通过智能终端语音播放的方式给用户反馈。或者，每个蓝牙设备实时上报自己的姿态信息，智能终端根据姿态信息，判定每个蓝牙设备的运行轨迹，并将该运动轨迹与预设轨迹进行比较，然后，控制蓝牙设备亮不同颜色的LED灯，用于表示动作正确或错误。适用于团队体操、对战游戏等。
通过上述的实施例可知，智能终端通过蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备接入网络，然后，通过多种不同方式进行通信，可满足复杂应用场景的需要。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (11)

1.一种基于蓝牙mesh网络的通信方法，其特征在于，所述方法包括：
搜索蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备，并与该蓝牙设备建立连接，其中，该蓝牙设备被定义为直连节点；
通过所述直连节点获取所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址，为每个节点的地址分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表；
将所述列表发送给所述直连节点，确定接收所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，其中，反馈信息是节点从所述列表中解析出自身对应的序列号后生成的；
根据不同的场景，选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式向所述蓝牙mesh网络中的节点下发数据和/或指令，及接收节点发送的上报信息，其中，以所述定向发送和广播控制的方式下发的数据和/或指令及上报信息中包含节点的序列号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述直连节点获取所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址，为每个节点的地址分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表，包括：
接收所述直连节点发送的所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址；
将上述各个地址按照从小到大的方式进行排序，将每个地址的排序号作为其序列号，生成地址与序列号对应关系的列表，其中，序列号的字节比地址的字节短。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述列表发送给所述直连节点，确定接收所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，包括：
将所述列表发送给所述直连节点，在预设时间内，如果没有接收到所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，则重复执行本步骤，直到在所述预设时间内，确定接收到所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息。
4.根据权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，所述根据不同的场景，选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式向所述蓝牙mesh网络中的节点下发数据和/或指令，及接收节点发送的上报信息，包括：
当需要向某个目标节点发送数据和/或指令时，则采用定向发送的方式，发送的数据和/或指令中包含所述目标节点的序列号；
当需要向所述蓝牙mesh网络中的所有节点发送数据和/或指令时，则采用广播通知的方式，发送的数据和/或指令中包含默认地址；
当需要向所述蓝牙mesh网络中的至少两个目标节点发送数据和/或指令时，则采用广播控制的方式，发送的数据和/或指令中包含所述默认地址及目标节点序列号的集合。
5.根据权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述智能终端实时监测所述直连节点的蓝牙信号，如果所述蓝牙信号的强度低于预设阈值，则断开与所述直连节点之间的连接；
重新搜索所述蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备，并与该蓝牙设备建立连接，其中，该蓝牙设备被定义为直连节点，原直连节点变成非直连节点。
6.一种基于蓝牙mesh网络的通信方法，其特征在于，所述方法包括：
与智能终端建立连接的直连节点将所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址发送给所述智能终端，其中，所述蓝牙mesh网络由所述直连节点和非直连节点组成；
所述直连节点接收所述智能终端发送的地址与序列号对应关系的列表，并转发给与其相连的非直连节点，每个非直连节点对于接收到的所述列表进行转发，确保所有节点都接收到所述列表；
每个节点解析接收到的所述列表，存储本节点地址对应的序列号，生成反馈信息，非直连节点的反馈信息发送至所述直连节点，由所述直连节点向所述智能终端发送接收到的反馈信息和本节点的反馈信息；
所述直连节点接收所述智能终端发送的数据和/或指令，进行解析和/或转发，由相应的目标节点处理数据和/或执行指令；
非直连节点的上报信息发送至所述直连节点，由所述直连节点向所述智能终端发送接收到的上报信息和/或本节点的上报信息，其中，上报信息包含节点的序列号。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述直连节点接收所述智能终端发送的数据和/或指令，进行解析和/或转发，由相应的目标节点处理数据和/或执行指令，包括：
所述直连节点接收所述智能终端发送的数据和/或指令，通过解析，确定本节点是不是目标节点及是否需要转发所述数据和/或指令；
如果本节点是目标节点，则处理数据和/或执行指令，如果需要转发，则将所述数据和/或指令转发至与其相连的非直连节点；
对于接收到所述数据和/或指令的每个非直连节点确定本节点是不是目标节点及是否需要转发所述数据和/或指令，如果本节点是目标节点，则处理数据和/或执行指令，如果需要转发，则将所述数据和/或指令转发至与其相连的非直连节点。
8.根据权利要求6或7之一所述的方法，其特征在于，所述目标节点执行的指令包括但不限于：控制电机的转动、控制不同颜色的LED灯的亮灭。
9.根据权利要求6或7之一所述的方法，其特征在于，所述上报信息包含但不限于节点的姿态信息。
10.一种基于蓝牙mesh网络的通信系统，其特征在于，所述系统包括：
智能终端，搜索蓝牙mesh网络中蓝牙信号最强的蓝牙设备，并与该蓝牙设备建立连接，其中，该蓝牙设备被定义为直连节点；通过所述直连节点获取所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址，为每个节点的地址分配一个序列号，生成地址与序列号对应关系的列表；将所述列表发送给所述直连节点，确定接收所述蓝牙mesh网络中所有节点的反馈信息，其中，反馈信息是节点从所述列表中解析出自身对应的序列号后生成的；根据不同的场景，选取定向发送、广播通知、广播控制中一种方式，向所述蓝牙mesh网络中的节点下发数据和/或指令，及接收节点发送的上报信息，其中，以所述定向发送和广播控制的方式下发的数据和/或指令及上报信息中包含节点的序列号；
蓝牙设备，多个蓝牙设备组建蓝牙mesh网络，与所述智能终端建立连接的直连节点将所述蓝牙mesh网络中各个节点的地址发送给所述智能终端；所述直连节点接收所述智能终端发送的地址与序列号对应关系的列表，并转发给与其相连的非直连节点，非直连节点对于接收到的所述列表进行转发；每个节点解析接收到的所述列表，存储本节点地址对应的序列号，生成反馈信息，非直连节点的反馈信息发送至所述直连节点，由所述直连节点向所述智能终端发送接收到的反馈信息和本节点的反馈信息；所述直连节点接收所述智能终端发送的数据和/或指令，进行解析和/或转发，由相应的目标节点处理数据和/或执行指令；非直连节点的上报信息发送至所述直连节点，由所述直连节点向所述智能终端发送接收到的上报信息和/或本节点的上报信息，其中，上报信息包含节点的序列号。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述蓝牙设备包括：蓝牙模块、微控制单元MCU、LED模块、电机模块、姿态传感器模块，具体的：
蓝牙模块，用于蓝牙通信，参与组建蓝牙mesh网络；
微控制单元MCU，用于处理接收的数据和/指令，并控制电机模块、LED模块中电机的转动、LED灯的亮灭，还用于处理姿态传感器模块发送的姿态信息；
电机模块，用于接收并执行MCU发送的控制电机转动的指令；
LED模块，用于接收并执行MCU发送的控制不同颜色的LED灯亮灭的指令；
姿态传感器模块，用于采集所述蓝牙设备的姿态信息。
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