CN116321096A - 一种无线产品自动配对方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及通信技术的技术领域,公开了一种无线产品自动配对方法、装置及设备,包括:本发明将无线设备划分为主机和从机,其中,主机为固定蓝牙设备,从机为移动蓝牙设备,当需要将从机和主机进行配对时,只需将从机与主机的充电口进行连接,从机会进入配对模式,而主机会对处于配对模式的从机进行配对,在配对成功后主机将转换至待机状态,等候配对的从机是否会通过无线信号传输停止充电信号至主机,若会则配对成功,若不会则断开配对重新连接,直至与连接的从机配对,本发明无需无线设备具有特别的硬件来进行配对,也无需通繁琐的操作来进行配对,解决了现有技术中无线设备配对需要特别的硬件支持,且操作繁琐的问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术的技术领域,尤其是一种无线产品自动配对方法、装置及设备。
背景技术
无线产品是指通过无线方式来实现通信的电子产品,通常相互之间需要预先配对,再实现一对一或一对多的通信,常见的无线产品包括蓝牙、WIFI等。
以蓝牙功能为例,在现有技术中,无线产品的一般配对方法包括:
①通过有限通信获取从机的唯一地址(MAC),然后根据唯一地址找到从机再配对,主机和从机都要对应的硬件和软件支持指定的有线通讯协议。
②从机上设置有含有MAC的二维码,主机具有摄像功能,并且能够识别二维码,主机通过摄像功能获取MAC后再配对。
③NFC蓝牙配对,主机需要支持NFC感应功能,从机需要增加NFC标签。
④人工辅助配对,主机搜索到周围设备后,人工确认对应的从机设备,或人工直接输入MAC,主机配对对应的从机,主机要有输入按键,并且要有显示屏辅助确认输入内容。
上述的各种情况,要么需要特别的硬件支持,要么要繁琐的操作方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无线产品自动配对方法、装置及设备,旨在解决现有技术中无线设备配对需要特别的硬件支持,且操作繁琐的问题。
本发明是这样实现的,第一方面,本发明提供一种无线产品自动配对方法,包括:
主机保持在待机状态;所述主机处于所述待机状态时,所述主机与电源连通,所述主机具有用于供从机连接充电的充电口;
当所述从机通过所述充电口与所述主机连接时,所述主机采集到连接信号;
所述主机根据所述连接信号转换至充电状态;所述主机处于所述充电状态时,所述主机向所述从机传输电能,以对所述从机进行充电;
所述从机接收到所述主机传输的电能时,所述从机进行配对检查,若所述从机之前未与其他无线设备配对,则所述从机进入配对模式;
所述主机进入所述充电状态后,所述主机对预定搜索范围内的所述从机进行搜索,若预定搜索范围内只有一个处于所述配对模式的所述从机,则所述主机与所述从机进行配对,若预定搜索范围内有多个处于所述配对模式的所述从机,则所述主机与信号强度最高的所述从机进行配对;
所述主机与所述从机配对完成后,所述主机从所述充电状态转换至所述待机状态;在所述待机状态下,所述从机接收不到所述主机传输的电能;
所述从机通过无线网络向所述主机发出停止充电信号;
若所述主机接收到所述从机发送的停止充电信号,则表示所述从机配对成功,并转换至所述充电状态,以为所述从机进行充电;若所述主机未接收到所述从机发送的停止充电信号,则表示所述主机配对的所述从机并非在所述主机上连接充电的所述从机,所述主机断开配对,并与余下的信号强度最高的所述从机进行配对。
优选地,所述主机处于所述待机状态时,所述主机的充电口的输出电压为3.3V,所述主机处于所述充电状态时,所述主机的充电口的输出电压为5V。
优选地,所述主机具有第一电源和第二电源;
所述第一电源和所述第二电源均与所述充电口电连接,所述第一电源用于提供3.3V电压,所述第二电源用于提供5V电压。
优选地,所述主机具有上拉电阻;
所述上拉电阻设置在所述第一电源和所述充电口之间,所述上拉电阻对所述第一电源进行限流,防止短路。
优选地,所述从机内设置有下拉电阻,所述下拉电阻用于在所述从机与所述主机连接时产生所述连接信号。
优选地,所述从机接收到所述主机传输的电能时,所述从机进行配对检查,若所述从机之前有配对记录,所述从机进入自动回连模式,以根据所述配对记录进行重新连接,所述主机向所述从机传输电能时,所述主机进行配对检查,若所述主机之前有配对记录,所述主机进入自动回连模式,以根据所述配对记录进行重新连接;
若所述从机未通过所述自动回连模式与无线设备连接,则所述从机进入所述配对模式,若所述主机未通过所述自动回连模式与无线设备连接,则所述主机对预定搜索范围内的所述从机进行搜索并配对;
若所述主机通过所述自动回连模式与无线设备连接,则所述主机转换至所述待机状态;若所述主机能接收到所述从机传输的停止充电信号,则代表所述从机配对成功,所述主机转换至所述充电状态,若所述主机未接收到所述从机传输的停止充电信号,则代表所述从机未配对成功,所述主机解除此次配对,并对预定范围内的所述从机进行搜索,进行新一次的配对尝试,直至配对成功。
优选地,所述从机为移动蓝牙设备,所述主机为固定蓝牙设备。
优选地,所述从机具有一致的设备名称。
第二方面,本发明提供一种无线产品自动配对装置,其特征在于,用于实现第一方面任意一项所述的一种无线产品自动配对方法。
第三方面,本发明提供一种无线产品自动配对设备,包括:主机和从机;
所述主机具有第一存储器和第一处理器,所述第一存储器存储有用于执行第一方面任意一项所述的一种无线产品自动配对方法的计算机程序,所述第一处理器用于驱动所述第一存储器中的所述计算机程序;
所述从机具有第二存储器和第二处理器,所述第二存储器存储有用于执行第一方面任意一项所述的一种无线产品自动配对方法的计算机程序,所述第二处理器用于驱动所述第二存储器中的所述计算机程序。
本发明提供了一种无线产品自动配对方法,具有以下有益效果:
本发明将无线设备划分为主机和从机,其中,主机为固定蓝牙设备,从机为移动蓝牙设备,当需要将从机和主机进行配对时,只需将从机与主机的充电口进行连接,从机会进入配对模式,而主机会对处于配对模式的从机进行配对,在配对成功后主机将转换至待机状态,等候配对的从机是否会通过无线信号传输停止充电信号至主机,若会则配对成功,若不会则断开配对重新连接,直至与连接的从机配对,本发明无需无线设备具有特别的硬件来进行配对,也无需通繁琐的操作来进行配对,解决了现有技术中无线设备配对需要特别的硬件支持,且操作繁琐的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种无线产品自动配对方法的步骤示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
参照图1所示,为本发明提供较佳实施例。
第一方面,本发明提供一种无线产品自动配对方法,包括:
S1:主机保持在待机状态;所述主机处于所述待机状态时,所述主机与电源连通,所述主机具有用于供从机连接充电的充电口。
S2:当所述从机通过所述充电口与所述主机连接时,所述主机采集到连接信号。
S3:所述主机根据所述连接信号转换至充电状态;所述主机处于所述充电状态时,所述主机向所述从机传输电能,以对所述从机进行充电。
S4:所述从机接收到所述主机传输的电能时,所述从机进行配对检查,若所述从机之前未与其他无线设备配对,则所述从机进入配对模式。
S5:所述主机进入所述充电状态后,所述主机对预定搜索范围内的所述从机进行搜索,若预定搜索范围内只有一个处于所述配对模式的所述从机,则所述主机与所述从机进行配对,若预定搜索范围内有多个处于所述配对模式的所述从机,则所述主机与信号强度最高的所述从机进行配对。
S6:所述主机与所述从机配对完成后,所述主机从所述充电状态转换至所述待机状态。
S7:所述从机未接收到所述主机传输的电能时,所述从机通过无线网络向所述主机发出停止充电信号。
S8:若所述主机接收到所述从机发送的停止充电信号,则表示所述从机配对成功,并转换至所述充电状态,以为所述从机进行充电,若所述主机未接收到所述从机发送的停止充电信号,则表示所述主机配对的所述从机并非在所述主机上连接充电的所述从机,所述主机断开配对,并与余下的信号强度最高的所述从机进行配对。
具体地,在本申请中,主机为固定蓝牙设备,从机为移动蓝牙设备,两者为配套的产品。
更具体地,在产品的实际使用中,主机保持着待机状态,也就是说主机一直与电源连通,随时能够对从机进行充电,而从机中设置有内置电池,能够存储电能以供应从机的运行。
更具体地,当需要为从机和主机进行配对时,只需将从机通过充电口与主机连接,此时主机将采集到连接信号,并从待机状态转换至充电状态。
需要说明的是,当主机进入充电状态后,S4和S5将同步进行,也就是说,从机将会在接收电能后对自身进行检查,若该从机之前未与其他无线设备配对,则会直接进入配对模式,与此同时主机会对附近处于配对模式的从机进行搜索,并与搜索到的从机进行配对。
更具体地,在上述的场景中,需要考虑一些特殊状况,例如在主机附近存在一个未与主机连接的从机,并且该从机也处于配对模式,那么主机在搜索从机时,将会搜索到两个从机,那么主机会优先配对信号强度高的从机,这种配对策略能够保证配对的从机为与主机连接充电的从机,然而,这种方法也会出现错误,例如当一从机处于距离主机极近的位置,此时该从机的信号强度与在主机上连接充电的从机差别很小,故此存在着主机与该从机配对的风险。
为了规避这一情况,在完成主机和从机的配对后,需要进行一次配对检查,以确认配对的从机是否为与主机连接充电的从机。
具体地,本申请采用的配对检查方式为:在主机与从机完成配对后,主机从充电状态转换至待机状态,此时与主机连接充电的从机将无法接收到主机传输的电能,并会向主机传输停止充电信号。
可以理解的是,若与主机配对的从机为在主机上充电连接的从机,那么从机发出的停止充电信号将通过无线网络传输至主机,即主机接收到停止充电信号代表了配对正确,而如果与主机配对的并非在主机上连接充电的从机,那么该从机将无法通过无线网络传输停止充电信号至主机,而与主机错误配对的从机由于未进行充电,也不会发出停止充电信号,因此主机未接收到停止充电信号代表了配对错误。
更具体地,若配对成功,主机将重新转换至充电状态,为从机供应电源,若配对失败,主机则进行下一次配对,这一次配对将排除掉上一次配对的从机,从余下的从机中选择信号强度最高的从机配对。
可以理解的是,上述的步骤可以重复进行,直至主机与从机配对成功,而在配对成功后,主机将保持在充电状态,为从机提供电能。
需要说明的是,以上配对步骤针对的是从未与主机配对过的从机,当从机在之前已经与其他无线设备配对过时,那么从机在进行配对检查后将会进入自动回连模式,在自动回连模式中的从机将尝试与之前配对过的无线设备连接,当连接成功,进行后续的断电复检过程,以判断主机与从机是否配对成功。
可以理解的是,通过自动回连模式进行连接配对的效率要高于主机主动搜索的连接配对效率,因此自动回连模式的设置能够提升配对效率。
更具体地,根据主机设置的不同,主机可以为上述从机仅提供充电功能,或者不提供充电功能。
本发明提供了一种无线产品自动配对方法,具有以下有益效果:
本发明将无线设备划分为主机和从机,其中,主机为固定蓝牙设备,从机为移动蓝牙设备,当需要将从机和主机进行配对时,只需将从机与主机的充电口进行连接,从机会进入配对模式,而主机会对处于配对模式的从机进行配对,在配对成功后主机将转换至待机状态,等候配对的从机是否会通过无线信号传输停止充电信号至主机,若会则配对成功,若不会则断开配对重新连接,直至与连接的从机配对,本发明无需无线设备具有特别的硬件来进行配对,也无需通繁琐的操作来进行配对,解决了现有技术中无线设备配对需要特别的硬件支持,且操作繁琐的问题。
优选地,主机处于待机状态时,主机的充电口的输出电压为3.3V,主机处于充电状态时,主机的充电口的输出电压为5V。
具体地,在本申请中,主机具有两种模式,一种为待机状态,另一种为充电状态,当主机处于待机状态时,主机未与从机连接,此时为提升主机的预期使用寿命,也为了提升安全性能,可以将输出电压保持在一个较低的水准。
优选地,主机具有第一电源和第二电源。
具体地,第一电源和第二电源均与充电口电连接,第一电源用于提供3.3V电压,第二电源用于提供5V电压。
不难看出,当主机处于待机状态时,第一电源进行输出,当主机处于充电状态时,第二电源进行输出,通过第一电源和第二电源的切换,能够实现充电口输出电压的切换。
优选地,主机具有上拉电阻。
具体地,上拉电阻设置在第一电源和充电口之间,上拉电阻对第一电源进行限流,防止短路。
更具体地,本申请中上拉电阻的电阻值为10KΩ。
优选地,从机内设置有下拉电阻,下拉电阻用于在从机与主机连接时产生连接信号。
可以理解的是,当从机与主机连接时,两者的内部电路会连接在一起,由于下拉电阻具有一定的阻值,因此电路的整体阻值会发生变化,此时主机的电流也会随之改变,这个改变的电流即被标记为连接信号,也就是说,当主机检测到该连接信号时,即可以得出从机已与主机连接的结论。
优选地,从机接收到主机传输的电能时,从机进行配对检查,若从机之前有配对记录,代表从机已经与某个无线设备配对,从机进入自动回连模式,以根据配对记录进行重新连接,主机向从机传输电能时,主机进行配对检查,若主机之前有配对记录,代表主机已经与某个无线设备配对,主机进入自动回连模式,以根据配对记录进行重新连接。
具体地,自动回连模式是一种快速配对的机制,在主机和从机均未进行过连接时,需要主机主动去搜索外部的信号以与从机实现连接,这一过程相较自动回连模式效率较为低下,自动回连模式的设置能够令曾经配对过的主机和从机进行快速的重新连接。
更具体地,在这个过程中需要主机和从机均进入自动回连模式,其中,从机进入自动回连模式的途径为:接收到主机的电能——检测是否存在已经配对的无线设备——若有则进入配对模式,主机进入自动回连模式的途径为:向从机传输电能——检测是否存在已经配对的无线设备——若有则进入配对模式。
更具体地,当主机和从机未能通过自动回连模式进行连接时,代表主机已经配对的无线设备并非从机,从机已经配对的无线设备并非主机,此时主机和从机无法通过自动回连模式进行快速连接,因此,从机进入配对模式,而主机开始对预定搜索范围内的从机进行搜索并配对。
更具体地,若主机通过自动回连模式与无线设备连接,则主机转换至待机状态,这一步骤的目的在于进行断电复检,以确定与之连接的是否为从机。
更具体地,若主机能接收到从机传输的停止充电信号,则代表从机配对成功,主机转换至充电状态,若主机未接收到从机传输的停止充电信号,则代表从机未配对成功,主机解除此次配对,并对预定范围内的从机进行搜索,进行新一次的配对尝试,直至配对成功。
可以理解的是,在上述的步骤中,主机对预定搜索范围内的从机进行搜索并配对属于回归到了S5,也就是谁,如果主机再次配对失败,主机会继续断开并重新配对,直至配对成功。
优选地,从机为移动蓝牙设备,主机为固定蓝牙设备。
具体地,从机内部设置有充电电池,主机长期插有电源,需要说明的是,从机为主机的辅助专用蓝牙设备,本身需要配对后再进行使用,而主机在没有从机时可以单独工作,也可以选择从机来扩展功能。
更具体地,从机内部设置有下拉电阻,下拉电阻的电阻值为4.7KΩ。
优选地,从机具有若干类型,同一类型的从机具有一致的设备名称。
具体地,由于从机属于扩展配件,而主机可以独立运行,因此主机和从机可以随意进行搭配,当原有的从机遗失后,可以更换新的从机与主机进行配对。
更具体地,为了方便主机与从机之间的配对,所有的从机的设备名称可以进行统一,当需要将从机与主机进行配对时,直接将从机与主机连接,即可完成配对。
更具体地,从机可以具有若干类型,且同一类型的从机具有一致的设备名称,例如:从机可以为耳机、手表等,而所有的耳机具有一致的设备名称,所有的手表具有一致的设备名称,这些设备名称均储存在主机的数据库中,主机可以通过设备名称与这些不同类型的从机进行配对。
第二方面,本发明提供一种无线产品自动配对装置,用于实现第一方面任意一项所述的一种无线产品自动配对方法。
第三方面,本发明提供一种无线产品自动配对设备,包括:主机和从机。
主机具有第一存储器和第一处理器,第一存储器存储有用于执行第一方面任意一项所述的一种无线产品自动配对方法的计算机程序,第一处理器用于驱动第一存储器中的计算机程序。
从机具有第二存储器和第二处理器,第二存储器存储有用于执行第一方面任意一项所述的一种无线产品自动配对方法的计算机程序,第二处理器用于驱动第二存储器中的计算机程序。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无线产品自动配对方法,其特征在于,包括:
主机保持在待机状态;所述主机处于所述待机状态时,所述主机与电源连通,所述主机具有用于供从机连接充电的充电口;
当所述从机通过所述充电口与所述主机连接时,所述主机采集到连接信号;
所述主机根据所述连接信号转换至充电状态;所述主机处于所述充电状态时,所述主机向所述从机传输电能,以对所述从机进行充电;
所述从机接收到所述主机传输的电能时,所述从机进行配对检查,若所述从机之前未与其他无线设备配对,则所述从机进入配对模式;
所述主机进入所述充电状态后,所述主机对预定搜索范围内的所述从机进行搜索,若预定搜索范围内只有一个处于所述配对模式的所述从机,则所述主机与所述从机进行配对,若预定搜索范围内有多个处于所述配对模式的所述从机,则所述主机与信号强度最高的所述从机进行配对;
所述主机与所述从机配对完成后,所述主机从所述充电状态转换至所述待机状态;在所述待机状态下,所述从机接收不到所述主机传输的电能;
所述从机通过无线网络向所述主机发出停止充电信号;
若所述主机接收到所述从机发送的停止充电信号,则表示所述从机配对成功,并转换至所述充电状态,以为所述从机进行充电;若所述主机未接收到所述从机发送的停止充电信号,则表示所述主机配对的所述从机并非在所述主机上连接充电的所述从机,所述主机断开配对,并与余下的信号强度最高的所述从机进行配对。
2.如权利要求1所述的一种无线产品自动配对方法,其特征在于,所述主机处于所述待机状态时,所述主机的充电口的输出电压为3.3V,所述主机处于所述充电状态时,所述主机的充电口的输出电压为5V。
3.如权利要求2所述的一种无线产品自动配对方法,其特征在于,所述主机具有第一电源和第二电源;
所述第一电源和所述第二电源均与所述充电口电连接,所述第一电源用于提供3.3V电压,所述第二电源用于提供5V电压。
4.如权利要求3所述的一种无线产品自动配对方法,其特征在于,所述主机具有上拉电阻;
所述上拉电阻设置在所述第一电源和所述充电口之间,所述上拉电阻对所述第一电源进行限流,防止短路。
5.如权利要求1所述的一种无线产品自动配对方法,其特征在于,所述从机内设置有下拉电阻,所述下拉电阻用于在所述从机与所述主机连接时产生所述连接信号。
6.如权利要求1所述的一种无线产品自动配对方法,其特征在于,所述从机接收到所述主机传输的电能时,所述从机进行配对检查,若所述从机之前有配对记录,所述从机进入自动回连模式,以根据所述配对记录进行重新连接,所述主机向所述从机传输电能时,所述主机进行配对检查,若所述主机之前有配对记录,所述主机进入自动回连模式,以根据所述配对记录进行重新连接;
若所述从机未通过所述自动回连模式与无线设备连接,则所述从机进入所述配对模式,若所述主机未通过所述自动回连模式与无线设备连接,则所述主机对预定搜索范围内的所述从机进行搜索并配对;
若所述主机通过所述自动回连模式与无线设备连接,则所述主机转换至所述待机状态;若所述主机能接收到所述从机传输的停止充电信号,则代表所述从机配对成功,所述主机转换至所述充电状态,若所述主机未接收到所述从机传输的停止充电信号,则代表所述从机未配对成功,所述主机解除此次配对,并对预定范围内的所述从机进行搜索,进行新一次的配对尝试,直至配对成功。
7.如权利要求1所述的一种无线产品自动配对方法,其特征在于,所述从机为移动蓝牙设备,所述主机为固定蓝牙设备。
8.如权利要求7所述的一种无线产品自动配对方法,其特征在于,所述从机具有若干类型,同一类型的所述从机具有一致的设备名称。
9.一种无线产品自动配对装置,其特征在于,用于实现权利要求1-8任意一项所述的一种无线产品自动配对方法。
10.一种无线产品自动配对设备,其特征在于,包括:主机和从机;
所述主机具有第一存储器和第一处理器,所述第一存储器存储有用于执行所述权利要求1-8任意一项所述的一种无线产品自动配对方法的计算机程序,所述第一处理器用于驱动所述第一存储器中的所述计算机程序;
所述从机具有第二存储器和第二处理器,所述第二存储器存储有用于执行所述权利要求1-8任意一项所述的一种无线产品自动配对方法的计算机程序,所述第二处理器用于驱动所述第二存储器中的所述计算机程序。
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- 2023-05-24 CN CN202310590491.9A patent/CN116321096B/zh active Active
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