蓝牙MESH智能照明设备的配网方法及装置
技术领域
本发明涉及智能照明领域,更具体地说,涉及一种蓝牙MESH智能照明设备的配网方法及装置。
背景技术
配网为将设备添加到网络中,设备需要得到网络密钥、应用密钥、消息发布接收地址、网络安全数据等网络参数信息。传统的蓝牙Mesh配网方式是配网者(provision)扫描待配置设备发出的beaconing信标数据包,之后通过信标数据包内的MAC等信息建立GATT连接,进行数据的验证、识别、传递。使用这种方法一是耗时长,数据交互、验证、识别需要很多网络来往的步骤,同时数据丢包的概率较大,进而导致失败率较高,二是若配网时有多个待配置的设备时,空间中将有多个设备发出的beaconing信标数据包,配网者(provision)无法确定接收到的信标数据来自于哪一个实体设备,无法选定配置的设备,对配网者选择操作造成困难。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能够安全性高、速度快的蓝牙MESH智能照明设备的配网方法及装置。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明的技术方案为:
一方面,本发明一种蓝牙MESH智能照明设备的配网方法,包括:
配网发起设备接收配网指令,基于有线连接向智能照明设备发送设备信息查询请求;
所述智能照明设备接收所述设备信息查询请求消息,返回对应的设备信息;
所述配网发起设备接收所述设备信息,判断本地是否存储有所述设备信息;如果有,所述配网发起设备向所述智能照明设备发送包括蓝牙MESH网络参数的消息;
所述智能照明设备接收包括蓝牙MESH网络参数的消息,执行更新网络配置操作,以使所述蓝牙MESH网络参数生效。
优选的,所述配网方法还包括:
如果所述配网发起设备判断本地未存储所述设备信息,则判断出当前连接的智能照明设备不属于待组网设备。
优选的,如果所述配网发起设备判断本地存储有所述设备信息,则所述配网发起设备向所述智能照明设备发送包括蓝牙MESH网络参数的消息之前还包括:
判断所述智能照明设备是否被配置过,如果有,所述配网发起设备向所述智能照明设备发送重置设备消息;
所述智能照明设备接收所述重置设备消息,删除旧的蓝牙MESH网络参数。
优选的,所述执行更新网络配置操作的触发条件,包括:
所述智能照明设备获得所述蓝牙MESH网络参数后执行重启、所述智能照明设备接收到配网完成消息后执行重启或所述智能照明设备接收设备重启指令后执行重启。
优选的,所述智能照明设备接收到配网完成消息后执行重启,包括:
所述配网发起设备基于有线连接向智能照明设备发送配网完成消息;
所述智能照明设备接收所述配网完成消息,执行重启。
优选的,所述配网发起设备基于有线连接向智能照明设备发送配网完成消息的触发条件,包括:所述配网发起设备接收到所述智能照明设备发送的已接收到蓝牙MESH网络参数消息、所述配网发起设备接收到配网完成指令,或者,预设时间之后。
优选的,所述智能照明设备接收到包括蓝牙MESH网络参数的消息之后,还包括:
所述智能照明设备向所述配网发起设备发送已接收蓝牙MESH网络参数的消息;
所述配网发起设备接收所述消息后,进行第一状态提示;
所述第一状态提示包括:所述配网发起设备通过指示灯进行提示。
优选的,所述智能照明设备接收到包括蓝牙MESH网络参数的消息之后,还包括:所述智能照明设备进行第二状态提示;
所述第二状态提示包括:智能照明设备改变照明亮度、智能照明设备改变照明颜色或智能照明设备改变照明频率。
另一方面,本发明一种蓝牙MESH智能照明设备的配网装置,包括:通过有线进行连接的配网发起设备和智能照明设备;
所述配网发起设备接收配网指令,向所述智能照明设备发送设备信息查询请求;
所述智能照明设备接收所述设备信息查询请求消息,返回对应的设备信息;
所述配网发起设备接收所述设备信息,判断本地是否存储有所述设备信息;如果有,所述配网发起设备向所述智能照明设备发送包括蓝牙MESH网络参数的消息;
所述智能照明设备接收包括蓝牙MESH网络参数的消息,执行更新网络配置操作,以使所述蓝牙MESH网络参数生效。
优选的,所述配网发起设备为智能开关面板;所述智能开关面板上设置有设置按键和若干开关按键,所述智能开关面板内置有MCU模块;所述MCU模块与所述设置按键和开关按键分别相连接;所述设置按键控制所述MCU模块以将若干所述开关按键中的一个与所述智能照明设备相关联并进行配网。
本发明的有益效果如下:
(1)本发明通过有线传输蓝牙Mesh网络数据,并通过智能照明设备本地添加;使用有线进行通讯,数据传递可靠、稳定,几乎不存在数据丢包的风险,传输速度极高,且有线连接安全性高,可省去或减少复杂繁琐的安全验证机制,显著提高配网的速度;并且使用本地化的网络设置应用速度极快,整个配网的过程在1秒钟以内,极大的提高了配网的速度;同时有线连接可锁定配置某一智能照明设备,配网者可直观的选择配置对象,提升了配网者体验;
(2)本发明通过有线传输配置,物理隔离非接入设备无法进入网络,提高了安全性;同时在传递网络参数之前对智能照明设备的设备标识进行判断,也可以防止非蓝牙MESH网络的设备进入网络,提高了安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的蓝牙MESH智能照明设备的配网方法流程图;
图2是本发明实施例的蓝牙MESH智能照明设备的配网装置结构框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
参见图1所示,一方面,本发明一种基于蓝牙MESH的智能照明设备配网方法,包括:
S101,配网发起设备接收配网指令,基于有线连接向智能照明设备发送设备信息查询请求;
S102,所述智能照明设备接收所述设备信息查询请求消息,返回对应的设备信息;
S103,所述配网发起设备接收所述设备信息,判断本地是否存储有所述设备信息;如果有,所述配网发起设备向所述智能照明设备发送包括蓝牙MESH网络参数的消息;
S104,所述智能照明设备接收包括蓝牙MESH网络参数的消息,执行更新网络配置操作,以使所述蓝牙MESH网络参数生效。
本发明一种基于蓝牙MESH的智能照明设备配网方法,整个网络配置过程可分为数据传递和数据设置应用两个步骤。数据传递的过程是配网发起设备(配网者)与待配置智能照明设备通过有线进行连接,并进行数据传递,待配置智能照明设备将设备信息传递给配网发起设备,配网发起设备进行设备识别,识别通过后配网发起设备将包括网络密钥、应用密钥、消息发布接收地址、网络安全数据等的网络参数信息传递给待配置智能照明设备,数据传递过程结束。智能照明设备接收到网络参数信息后进入数据设置应用步骤,被配置智能照明设备将接收到的网络信息保存到本地数据库,然后进行本地化的网络配置。整个过程中通过有线进行消息的通讯,数据传递可靠、稳定,几乎不存在数据丢包的风险,传输速度极高,且有线连接安全性高,可省去或减少复杂繁琐的安全验证机制,显著提高配网的速度。并且使用本地化的网络设置应用速度极快,整个配网的过程在1秒钟以内,极大的提高了配网的速度。同时有线连接可锁定配置某一设备,配网者可直观的选择配置对象。
本实施例中,所述有线连接包括USB连接、串口连接和有线网络连接等。
所述设备信息包括唯一标识所述智能照明设备的设备标识。
S103中,所述配网发起设备接收所述设备信息,判断本地是否存储有所述设备信息;如果有,所述配网发起设备向所述智能照明设备发送包括蓝牙MESH网络参数的消息,具体包括:
S1031,所述配网发起设备接收所述设备信息,判断本地是否存储有所述设备信息;如果所述配网发起设备判断本地未存储所述设备信息,执行S1032;所述配网发起设备判断本地存储有所述设备信息,执行S1033;
S1032,判断出当前连接的智能照明设备不属于待组网设备,结束配置;
S1033,判断所述智能照明设备是否被配置过,如果有,执行S1034,如果没有,执行S1035;
S1034,所述配网发起设备向所述智能照明设备发送重置设备消息,令其删除旧的蓝牙MESH网络的配置信息,然后执行S1035;
S1035,所述配网发起设备向所述智能照明设备发送包括蓝牙MESH网络参数的消息。
具体的,配网开始时,配网发起设备由有线发起一条查询目标指令,被配置智能照明设备收到此指令后应无条件返回其的设备标识ID(UUID)。配网发起设备收到被配置设备的UUID后,查询本地数据库,验证设备型号,是否已被配网过等操作。若验证通过开始传送蓝牙MESH网络参数,配网发起设备会将网络的网络密钥(Netkey)、应用密钥(Appkey)、消息发布接收地址(published Address、Subscription Address)、设备地址(Address)、网络安全信息(IV index)传等输给待配置智能照明设备。
S1033中,判断所述智能照明设备是否被配置过,具体包括:配网发起设备根据智能照明设备的设备标识判断本地数据库中是否存储有已配置标识,或者,智能照明设备返回的设备信息中携带有已配置标识以供配网发起设备识别。
所述执行更新网络配置操作的触发条件,包括:
所述智能照明设备获得所述蓝牙MESH网络参数后执行重启、所述智能照明设备接收到配网完成消息后执行重启或所述智能照明设备接收设备重启指令后执行重启。
本实施例中,所述的执行重启包括设备重新上电,或者,软件执行重启。软件执行重启包括假如智能照明设备设置有MCU,则可以通过复位MCU实现重启。
本实施例中,所述智能照明设备接收到配网完成消息后执行重启,包括:
所述配网发起设备基于有线连接向智能照明设备发送配网完成消息;
所述智能照明设备接收所述配网完成消息,执行重启。
所述配网发起设备基于有线连接向智能照明设备发送配网完成消息的触发条件,包括:所述配网发起设备接收到所述智能照明设备发送的已接收到蓝牙MESH网络参数消息、所述配网发起设备接收到配网完成指令,或者,预设时间之后。
所述配网发起设备接收到所述智能照明设备发送的已接收到蓝牙MESH网络参数消息具体包括:
所述智能照明设备接收到包括蓝牙MESH网络参数的消息后,向所述配网发起设备发送接收到蓝牙MESH网络参数消息;所述配网发起设备接收到所述智能照明设备发送的已接收到蓝牙MESH网络参数消息后,向智能照明设备发送配网完成消息。
所述配网发起设备接收到配网完成指令具体包括:配网者通过配网发起设备上的硬件按键向配网发起设备发送配网完成指令,所述配网发起设备接收到所述指令后基于有线连接向智能照明设备发送配网完成消息。
所述预设时间之后具体包括:预设时间之后,所述配网发起设备接收到所述指令后基于有线连接向智能照明设备发送配网完成消息。
所述智能照明设备获得所述蓝牙MESH网络参数后执行重启,具体包括:
所述待组网智能照明设备接收到所述蓝牙MESH网络参数后,直接执行设备重启,以使所述蓝牙MESH网络参数生效。
所述智能照明设备接收设备重启指令后执行重启,具体包括:
所述待组网智能照明设备接收到蓝牙MESH网络参数后,将蓝牙MESH网络参数存储到设备数据库中,但暂不更新当前的网络配置,直到接收到智能照明设备自身的重启指令(如配网者触发智能照明设备上的重启按键)后重新上电或重启MCU,以使所述蓝牙MESH网络参数生效。
进一步的,所述智能照明设备接收到包括蓝牙MESH网络参数的消息之后,还包括:
所述智能照明设备向所述配网发起设备发送已接收蓝牙MESH网络参数的消息;
所述配网发起设备接收所述消息后,进行第一状态提示;
所述第一状态提示包括:所述配网发起设备通过指示灯进行提示。
此外,所述智能照明设备接收到包括蓝牙MESH网络参数的消息之后,还可以包括:所述智能照明设备进行第二状态提示;
所述第二状态提示包括:智能照明设备改变照明亮度、智能照明设备改变照明颜色或智能照明设备改变照明频率。
对应的,当需要使已生效的蓝牙MESH网络参数失效时,方法包括:
配网发起设备接收重置网络指令,基于有线连接向智能照明设备发送重置网络请求;
所述智能照明设备接收所述重置网络请求消息,删除蓝牙MESH网络参数。
对应的,删除操作的生效也需要通过重启设备或重启MCU实现。删除成功后,通过智能照明设备本身状态的改变或配网发起设备状态的改变进行提示。
另一方面,参见图2所示,本发明一种蓝牙MESH智能照明设备的配网装置,包括:通过有线进行连接的配网发起设备10和智能照明设备20;
所述配网发起设备接收配网指令,向所述智能照明设备发送设备信息查询请求;
所述智能照明设备接收所述设备信息查询请求消息,返回对应的设备信息;
所述配网发起设备接收所述设备信息,判断本地是否存储有所述设备信息;如果有,所述配网发起设备向所述智能照明设备发送包括蓝牙MESH网络参数的消息;
所述智能照明设备接收包括蓝牙MESH网络参数的消息,执行更新网络配置操作,以使所述蓝牙MESH网络参数生效。
本实施例中,所述配网发起设备为智能开关面板;所述智能开关面板上设置有设置按键101和四个开关按键102,所述智能开关面板内置有MCU模块103;所述MCU模块与所述设置按键101和开关按键102分别相连接;所述设置按键101控制所述MCU模块103以将四个所述开关按键102中的一个与所述智能照明设备20相关联并进行配网。
配网者通过上述配网过程,将智能照明设备绑定到这四组开关按键上的任意一个键,配网者在使用时操作这个按键就可以控制绑定到这个按键上的智能照明设备。
具体的配置过程如下:
智能开关面板上四个开关按键中的每个按键都有一个对应的指示灯,配网过程中使用设置按键完成,整个操作流程可分为几个部分:一是选择对应的开关按键,二是选择绑定还是解绑(在网络中就是配网和删除),三是绑定/解绑过程,四是完成/失败指示。通过单击设置按键选择对应的开关按键(如单击一次选择开关按键1,单击两次选择开关按键2,单击三次选择开关按键3,单击四次选择开关按键4),对应开关按键的指示灯会依次亮起,通过指示灯提示操作的对应按键。通过长按设置按键的时间选择绑定/解绑操作,当按住设置按键时间预设秒后,指示灯开始慢闪,此时松开按键执行绑定(配网)操作,如果继续按住预设秒后,指示灯开始快闪,此时放开执行解绑(从网络中删除设备)操作。执行绑定/解绑过程中指示灯快闪,执行接收后若配网/删除成功,指示灯熄灭,若执行失败,所有指示灯闪烁预设下提示配网者。
上述实施例仅是用来说明本发明,而并非用作对本发明的限定,只要是依据本发明的技术实质,对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。