智能终端、遥控器及数据同步方法和电器控制系统
技术领域
本发明涉及智能控制技术领域,尤其涉及一种智能终端、遥控器及数据同步方法和电器控制系统。
背景技术
随着智能化的普及,出现了许多与生活用品息息相关的智能设备,大大方便了人们的生活。现在大多数的智能设备都会配备遥控器以及智能终端实现对智能设备的控制。但是智能终端与遥控器只能分别对智能设备进行控制,且由于遥控器的设计局限,使得遥控器只能实现简单操作控制,对于更高要求的操作命令无法实现。同时智能终端和遥控器都只能同时对某一种智能设备进行控制,对于多个智能设备存在的场景无法进行简单有效的控制。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种智能终端、遥控器及数据同步方法和电器控制系统,可以实现智能终端与遥控器的数据同步。
第一方面,本发明实施例的提供一种数据同步方法,用于在第一设备和第二设备之间同步数据,所述第一设备和第二设备均用于发送配置指令控制电器加入网格网络,以及向加入网格网络的电器发送控制指令,所述方法包括:
第一设备发出可连接广播;
第二设备根据所述可连接广播与所述第一设备建立通信连接;
第二设备通过所述通信连接获取第一设备存储的配置数据和电器状态数据;
第二设备将获取的所述配置数据和电器状态数据与本地的配置数据以及电器状态数据合并;以及
第二设备将合并后的配置数据以及电器状态数据发送给第一设备以实现同步;
其中,所述第一设备为智能终端或遥控器,所述第二设备为遥控器或智能终端。
优选地,所述第一设备和所述第二设备之间通过蓝牙低功耗通信连接,所述网格网络为基于蓝牙低功耗协议的网格网络。
优选地,所述第一设备和所述第二设备之间通过蓝牙低功耗广播信道和/或蓝牙低功耗数据信道进行通信。
优选地,所述第二设备通过所述通信连接获取第一设备存储的配置数据和电器状态数据为以逐一的方式从所述第一设备获取各电器的状态数据和各功能码的配置数据。
优选地,所述第二设备将合并后的配置数据以及电器状态数据发送给第一设备为以逐一的方法向所述第一设备发送所述各电器的状态数据和所述各功能码的配置数据。
第二方面,本发明实施例提供一种电器控制系统,所述系统包括:
多个电器控制单元,用于接收配置指令加入网格网络,并根据从网格网络接收的控制指令控制对应的电器;
智能终端,用于向所述电器控制单元发送所述配置指令和所述控制指令;
遥控器,用于向所述电器控制单元发送所述配置指令和所述控制指令;
其中,所述智能终端和所述遥控器还被配置为通过通信连接同步配置数据和电器状态数据。
优选地,所述遥控器还被配置为根据所述配置数据进行自定义设置,所述配置数据包括对所述电器控制单元的分组数据、所述网格网络的组网数据和遥控器功能的自定义数据中的至少一项。
优选地,所述多个电器控制单元、所述智能终端和所述遥控器之间通过蓝牙低功耗(BLE)通信连接,所述网格网络为基于蓝牙低功耗协议的网格网络。
优选地,所述多个电器控制单元、所述智能终端和所述遥控器之间通过蓝牙低功耗广播信道和/或蓝牙低功耗数据信道进行通信。
优选地,所述智能终端被配置为根据所述遥控器发出的可连接广播建立所述通信连接,通过所述通信连接获取所述遥控器的配置数据和电器状态数据,将获取的所述配置数据和电器状态数据与所述智能终端的配置数据以及电器状态数据合并,然后将合并后的配置数据以及电器状态数据发送给所述遥控器以实现同步。
优选地,所述智能终端被配置为以逐一的方式从所述遥控器获取各电器的状态数据和各功能码的配置数据,并以逐一的方法向遥控器发送所述各电器的状态数据和所述各功能码的配置数据。
优选地,所述电器控制单元被配置为在所述网格网络中中继所述控制指令。
第三方面,本发明实施例提供一种智能终端,所述智能终端包括:
通信单元;以及,
控制单元,用于控制所述通信单元发送配置指令和控制指令,所述配置指令用于配置电器控制单元加入网格网络,所述控制指令用于控制所述电器控制单元对应的电器;
所述控制单元还被配置为通过所述通信单元与遥控器同步配置数据和电器状态数据。
第四方面,本发明实施例提供一种遥控器,所述遥控器包括:
通信单元;以及,
控制单元,用于控制通信单元发送配置指令和控制指令,所述配置指令用于配置电器控制单元加入网格网络,所述控制指令用于控制所述电器控制单元对应的电器;
所述控制单元还被配置为通过通信单元与智能终端同步配置数据和电器状态数据。
本发明实施例的技术方案通过第一设备发出可连接广播,第二设备根据所述可连接广播与所述第一设备建立通信连接,并通过所述通信连接获取第一设备存储的配置数据和电器状态数据与本地的配置数据以及电器状态数据合并,将合并后的配置数据以及电器状态数据发送给第一设备,其中,所述第一设备为智能终端或遥控器,所述第二设备为遥控器或智能终端。由此,可以实现智能终端与遥控器的数据同步,以实现相同的控制。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
图1是本发明实施例的电器控制系统的示意图;
图2是本发明实施例的电器控制系统框图;
图3是本发明实施例的数据同步的流程图;
图4是本发明实施例的智能终端获取遥控器内智能灯的状态数据流程图;
图5是本发明实施例的智能终端获取遥控器的数据请求流程图;
图6是本发明实施例的智能终端配置遥控器内智能灯的状态数据流程图;
图7是本发明实施例的智能终端配置遥控器的数据请求流程图;
图8是本发明实施例的智能灯的工作状态转换图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述,但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质,公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求,否则整个申请文件中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
图1是本发明实施例的电器控制系统的示意图。如图1所示,本发明实施例的电器控制系统包括智能终端1、遥控器2和多个电器控制单元3。智能终端1和遥控器2可以分别通过无线网络向电器控制单元3发送配置指令和控制指令,电器控制单元3根据接收到的配置指令进行相应的分组和网格网络的组网,配置完成后,根据接收到的控制指令对电器控制单元3的电器的状态进行控制。智能终端1和遥控器2之间还可以通过通信连接同步配置数据和电器状态数据,使得智能终端1和遥控器2可以对相同分组内的电器控制单元3进行相同的控制功能,同时还可以通过智能终端1对遥控器2的按键功能进行自定义,使得遥控器2可以实现复杂功能的组合,进而可以实现对电器的有效控制。
在本实施例中,多个电器控制单元3用于接收配置指令加入网格网络,并根据从网格网络接收的控制指令控制对应的电器。
在本实施例中,智能终端1用于向所述电器控制单元3发送所述配置指令和所述控制指令。
在本实施例中,遥控器2用于向所述电器控制单元3发送所述配置指令和所述控制指令。
在本实施例中,智能终端1和遥控器2还被配置为通过通信连接同步配置数据和电器状态数据。
在本实施例中,电器控制系统中的电器可以是智能灯、空调、冰箱、电视等智能电器中的一种或多种。智能电器内均设置有电器控制单元3,电器控制单元3通过无线网络接收智能终端1和遥控器2发送的配置指令,根据配置指令加入网格网络,并根据从网格网络接收的控制指令控制对应的电器。
图2是本发明实施例的电器控制系统框图。如图2所示,电器控制系统包括智能终端1、遥控器2和电器控制单元3。智能终端1和遥控器2用于向所述电器控制单元3发送配置指令和控制指令,电器控制单元3接收配置指令加入网格网络,并根据从网格网络接收的控制指令控制对应的电器。其中,智能终端1和遥控器2还被配置为通过通信连接同步配置数据和电器状态数据,遥控器2根据所述配置数据进行自定义设置。所述通信连接为蓝牙低功耗(BLE)通信连接,是基于蓝牙低能耗技术的基础上实现的。蓝牙低能耗技术是低成本、短距离、可互操作的鲁棒性无线技术。蓝牙低能耗技术采用可变连接时间间隔,这个间隔根据具体应用具体设置。另外,因为蓝牙低能耗技术采用非常快速的连接方式,因此平时可以处于“非连接”状态(节省能源),此时链路两端相互间只是知晓对方,只有在必要时才开启链路,然后在尽可能短的时间内关闭链路,可以最大限度地降低功耗。智能终端1、遥控器2、电器控制单元3之间的通信均可以采用广播信道或数据信道。在通信网中,广播信道(BCH)包括:BCCH、FCCH、SCH。它们都是单向的下行信道,也就是说从BTS到手机,BCCH主要用于发送系统消息,FCCH主要是效正频率,SCH是同步信道,它们都是采用点对多点的方式传送的。数据信道在全速率或半速率信道上,通过不同的速率适配、信道编码和交织,支撑着直至9.6kbit/s的透明和非透明数据业务。当传递的信息比较简单时,比如只有开关命令时,可以采用广播信道,而当信息比较复杂时,可以采用数据信道。
智能终端1包括通信单元11和控制单元12。通信单元11为蓝牙低功耗通信单元。控制单元12控制蓝牙低功耗通信单元通过蓝牙低功耗广播信道向电器控制单元3发送配置指令和控制指令。其中,配置指令用于配置电器控制单元3加入网格网络,控制指令用于控制电器控制单元3对应的电器。具体地,以智能灯为例,当打开智能终端1时,智能终端1则会在一定的范围内持续扫描预定的时间,如果智能终端1的附近有智能灯,则会在智能终端1上显示智能灯的标识。通过选择,智能终端1可以把扫描到的智能灯依次加入到网格网络中。智能终端1的控制单元12通过通信单元11向智能灯发送控制指令,可以控制智能灯进行开关、亮度、色温等的调节,和/或控制多个智能灯进行分组后控制相应智能灯组内的多个智能灯同时进行开关、亮度、色温等的调节。
本实施例中的网格网络为基于蓝牙低功耗协议的网格网络,由路由器和客户端组成,其中路由器构成骨干网络,并和有线的互联网相连接,负责为客户端提供多跳的无线互联网连接。无线网格网络基于呈网状分布的众多无线接入点间的相互合作和协同,具有宽带高速和高频谱效率的优势,具有动态自组织、自配置、自维护等突出特点。智能终端1的配置指令还包括控制单元12通过蓝牙低功耗数据信道与遥控器2通信连接同步配置数据和电器状态数据。配置数据包括对电器控制单元3的分组数据、网格网络的组网数据和遥控器2功能的自定义数据。智能终端1的控制单元12根据遥控器2发出的可连接广播控制通信单元11建立通信连接,通过所述通信连接以逐一的方式从遥控器2获取各电器的状态数据和各功能码的配置数据,将获取的各功能码的配置数据和各电器状态数据与智能终端1的各功能码的配置数据和各电器状态数据合并,然后通过通信单元11将合并后的配置数据以及电器状态数据以逐一的方法发送给遥控器2以实现同步。
遥控器2包括通讯单元21和控制单元22。通信单元21为蓝牙低功耗通信单元。控制单元22控制蓝牙低功耗通信单元通过蓝牙低功耗广播信道向电器控制单元3发送配置指令和控制指令。其中,配置指令用于配置电器控制单元3加入网格网络,控制指令用于控制电器控制单元3对应的电器。本实施例以智能灯为例,遥控器2可以通过蓝牙低功耗广播信道对智能灯进行组网和控制。本实施例中的遥控器2的面板上设置有4个分组按键、1个开灯按键、1个关灯按键、2个亮度调节按键以及1个拨码开关。遥控器2的每种功能都由按键以及按键和时间组合实现。本实施例中将拨码开关拨至上面,将遥控器2靠近需要组网和分组的智能灯,并按住其中一个分组按键,持续3秒,如果此时遥控器2收到智能灯的入网请求后,就会发起组网指令,为智能灯分配地址、分组、网络密钥等信息,智能灯组网成功后,智能灯会闪烁3次以表示组网成功。组网成功后将拨码开关拨至下面,通过选择其中一个分组按键可以对选中的分组按键内的智能灯进行后续的控制。具体地,可以通过开关和亮度调节按键对所选中的分组按键内的智能灯进行开关和亮度控制。
遥控器2还可以通过蓝牙低功耗数据信道与智能终端1建立数据连接,进行数据同步操作。遥控器2的控制单元22通过通信单元21与智能终端1同步配置数据和电器状态数据。配置数据包括对电器控制单元3的分组数据、网格网络的组网数据和遥控器2功能的自定义数据。遥控器2功能的自定义数据即遥控器2相应的按键控制功能配置数据,在智能终端1与遥控器2数据同步的过程中,智能终端1将此配置数据发送给遥控器2,遥控器2即可通过该配置数据实现相应的控制功能。
电器控制单元3是指电器中的控制单元,用于接收配置指令使对应的电器加入网格网络,并根据从网格网络接收的控制指令控制对应的电器实现功能操作。电器控制单元3也可以在无线网络连接中起到中继的作用,能实现信号的中继和放大,从而延伸无线网络的覆盖范围。本实施例中电器控制单元3相应的电器为智能灯。智能灯为嵌入了低功耗蓝牙模块的LED调光灯,能够通过蓝牙低功耗数据信道和/或广播信道接收智能终端1或遥控器2的可连接广播与智能终端1或遥控器2建立数据连接进行组网或控制操作。
本发明实施例通过在智能终端和遥控器中分别设置通信单元和控制单元,通过控制单元控制通信单元发送配置指令和控制指令,分别用于配置电器控制单元加入网格网络、控制电器控制单元对应的电器以及智能终端和遥控器同步配置数据和电器状态数据。由此,可以实现智能终端与遥控器的数据同步,进而实现遥控器的自定义设置,同时还可以实现多个电器的分组控制。
图3是本发明实施例的数据同步的流程图。如图3所示,第一设备为智能终端或遥控器,第二设备为遥控器或智能终端。也即,第一设备为智能终端,且第二设备为遥控器;或者,第一设备为遥控器,且第二设备为智能终端。第一设备与第二设备数据同步的具体过程包括:
步骤S310、第一设备获取连接指令。
在本实施例中,第一设备接收连接指令,触发数据同步过程。
步骤S320、第一设备响应于连接指令发送可连接广播。
步骤S330、第二设备接收到可连接广播后,与所述第一设备建立通信连接。
步骤S340、第一设备通过通信连接以逐一的方式向第二设备发送各电器的状态数据和各功能码的配置数据。
步骤S350、第二设备将获取的所述配置数据和电器状态数据与本地的配置数据以及电器状态数据合并。
步骤S360、第二设备将合并后的配置数据以及电器状态数据发送给第一设备以实现同步。
步骤S370、同步完成后,断开第一设备和第二设备的通信连接。
在本实施例中,所述第一设备和所述第二设备之间通过蓝牙低功耗通信连接,所述网格网络为基于蓝牙低功耗协议的网格网络。
进一步地,所述第一设备和所述第二设备之间通过蓝牙低功耗广播信道和/或蓝牙低功耗数据信道进行通信。
本发明实施例通过第一设备发出可连接广播,第二设备根据所述可连接广播与所述第一设备建立通信连接,并通过所述通信连接获取第一设备存储的配置数据和电器状态数据与本地的配置数据以及电器状态数据合并,将合并后的配置数据以及电器状态数据发送给第一设备,其中,所述第一设备为智能终端或遥控器,所述第二设备为遥控器或智能终端。由此,可以实现智能终端与遥控器的数据同步,以实现相同的控制。
进一步地,图4是本发明实施例的智能终端获取遥控器内智能灯的状态数据流程图。如图4所示,以所述电器为智能灯为例进行说明,智能终端获取遥控器内智能灯的状态数据包括如下步骤:
步骤S410、智能终端向遥控器发送灯数量请求。
步骤S420、遥控器响应于所述灯数量请求向智能终端发送灯数量响应,例如:灯数量为N。
步骤S430、智能终端向遥控器发送灯数据请求,所述灯数据请求包括灯索引值,灯索引值为1。
步骤S440、遥控器根据所述灯数据请求获取对应的灯数据,并向所述智能终端发送灯数据响应,所述灯数据响应包括灯索引值和对应的灯数据。
重复上述步骤S430-S440,每次将灯索引值加一,直至灯索引值等于灯的数量N为止,即步骤S450-S460。
由此,可以以逐一的方式获取智能灯信息。
应理解,获取智能灯信息的方式不限于此方式,任何可以获取遥控器内智能灯信息的方式都可以应用。
图5是本发明实施例的智能终端获取遥控器的数据请求流程图。如图5所示,以所述电器为智能灯为例进行说明,智能终端获取遥控器的数据请求包括如下步骤:
步骤S510、智能终端向遥控器发送遥控器配置数据请求,所述遥控器配置数据包括遥控器的功能码,功能码为1。
步骤S520、遥控器响应于所述遥控器配置数据请求向所述智能终端发送遥控器配置数据响应,所述遥控器配置数据响应包括功能码及其对应的配置数据。
重复上述步骤S510-S520,每次将功能码加一,直至功能码为N为止,即步骤S530-S540。
由此,可以逐一的方式获取遥控器的配置数据。
由此,智能终端以逐一的方式获取遥控器发送的智能灯数量请求以及智能灯数据响应,其中逐一的方式可以使得智能终端获取遥控器内所有的智能灯信息,减少遗漏的机率,然后将获取的各功能码的配置数据和各电器状态数据与智能终端的各功能码的配置数据和各电器状态数据合并,最后将合并后的配置数据以及电器状态数据以逐一的方法发送给遥控器以实现同步。
进一步地,图6是本发明实施例的智能终端配置遥控器内智能灯的状态数据流程图。如图6所示,智能终端配置遥控器内智能灯的状态数据包括如下步骤:
步骤S610、智能终端向遥控器发送配置灯数据请求,所述配置灯数据包括灯索引值和对应的灯数据,灯索引值为1。
步骤S620、遥控器响应于所述配置灯数据请求向所述智能终端发送配置灯数据响应,所述配置灯数据响应包括灯索引值。
重复上述步骤S610-S620,每次将灯索引值加一,直至灯索引值为N为止,即步骤S630-S640。
图7是本发明实施例的智能终端配置遥控器的数据请求流程图。如图7所示,智能终端配置遥控器的数据请求包括如下步骤:
步骤S710、智能终端向遥控器发送配置遥控器数据请求,所述配置遥控器数据请求包括遥控器的功能码及其对应的配置数据,功能码为1。
步骤S720、遥控器响应于所述配置遥控器数据请求向所述智能终端发送配置遥控器数据响应,所述配置遥控器数据响应包括功能码。
重复上述步骤S710-S720,每次将功能码加一,直至功能码为N为止,即步骤S730-S740。
由此,智能终端以逐一的方式配置遥控器发送的智能灯数量请求以及智能灯数据响应,使得智能终端与遥控器内智能灯的组网数据与分组数据相同,用户通过智能终端或遥控器可以实现对同组智能灯的控制。智能终端同时还以逐一的方式配置遥控器的数据请求,将遥控器的各功能码的配置数据发送给遥控器,以使得遥控器可以实现对智能灯的多功能控制,而不局限于遥控器上简单按键的控制。遥控器的自定义数据如表1-表3所示。其中,表1为遥控器功能的自定义数据,表2为遥控器各功能码的配置数据,表3为遥控器按键组合配置数据。当遥控器的按键功能需要改变时,可以通过在智能终端上配置相应的遥控器功能的自定义数据,然后通过智能终端和遥控器的数据同步功能实现改变遥控器的按键功能。
表1遥控器功能的自定义数据
灯索引 |
蓝牙地址 |
网络地址 |
分组号 |
开关状态 |
亮度状态 |
0 |
0X123B4C6D8E |
0X0001 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0X123B4C6D7E |
0X0002 |
1 |
1 |
75 |
2 |
0X12344C6D8E |
0X0003 |
1 |
0 |
0 |
3 |
0X123B4C6D8F |
0X0004 |
1 |
0 |
0 |
4 |
0X123B3C6D8E |
0X0005 |
2 |
0 |
0 |
5 |
0X123A4C6D8F |
0X0006 |
3 |
0 |
0 |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
N |
0X126B4C6D8A |
0X01FFF |
4 |
0 |
0 |
表2遥控器各功能码的配置数据
表3遥控器按键组合配置数据
图8是本发明实施例的智能灯的工作状态转换图。如图8所示,本实施例中智能灯有两种模式,分别为出厂模式和工作模式,其中,智能灯的工作状态分为四种,分别为空闲状态、已连接状态、已入网状态和正在广播状态。进一步地,智能灯的工作状态转换包括如下步骤:
步骤S810、恢复出厂模式。
在本实施例中,恢复出厂模式为使得智能灯进入空闲状态。其中,空闲状态是指智能灯既没有加入网格网络,也没有与智能终端或者遥控器建立数据连接。
在本实施例中,在使用过程中可以通过连续开关7次操作使得智能灯恢复出厂模式,即智能灯存储的所有数据恢复为默认值。
可选地,智能灯在出厂的时候的默认模式为出厂模式,即智能灯为零数据存储。
步骤S820、建立连接。
在本实施例中,智能灯与智能终端或者遥控器建立数据连接,使得智能灯进入已连接状态。
步骤S830、组网完成。
在本实施例中,智能灯组网完成后进入已入网状态。已入网状态是指智能灯和智能终端和/或遥控器已经完成了入网流程,加入网格网络,智能终端或者遥控器可以对智能灯进行开关、亮度调节、色温调节等控制动作。
步骤S840、异常断开和重新连接。
在本实施例中,智能灯与智能终端和/或遥控器建立数据连接后由于异常断开,使得智能灯进入正在广播状态,智能灯重新发送可连接的广播报文,尝试与智能终端或遥控器重新建立数据连接。
本实施例中智能终端和遥控器均能完成电器的组网,如果其中之一完成了电器组网,则可以通过智能终端和遥控器进行数据同步操作完成信息交互,实现对入网电器的控制。同时由于遥控器设计局限,遥控器无法实现复杂场景的设置,而智能终端可以通过操作性很强的可视化界面,提供电器分组和场景设置。在智能终端完成场景设置后,通过数据同步操作将场景的配置数据写入遥控器,这样遥控器就可以实现复杂场景的自定义设置。
本发明实施例通过发送配置指令和控制指令,分别用于配置电器控制单元加入网格网络、控制电器控制单元对应的电器,并同步智能终端和遥控器的配置数据和电器状态数据。由此,可以实现智能终端与遥控器的数据同步以及多个电器的分组控制。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域技术人员而言,本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。