CN207766560U - 智能设备及智能设备配网系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能设备及智能设备配网系统，智能设备设置有第一通信组件及与第一通信组件可通信连接的第二通信组件；第一通信组件用于辅助其所属智能设备基于OOB配网机制与移动终端建立第一信号通道，接收移动终端通过所述第一信号通道发送的目标路由器的连接参数；其中，目标路由器的连接参数包括：目标路由器的标识和/或连接口令；第二通信组件用于获取第一通信组件接收到的连接参数，根据连接参数连接所述目标路由器，与目标路由器建立第二信号通道，完成配网。本实用新型提供的智能设备可基于OOB机制与移动终端完成目标路由器的连接参数的传输，不仅十分便捷、高效，还可提升目标路由器的连接参数在传输过程中的安全性和可靠性。

Description

智能设备及智能设备配网系统

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，特别是涉及一种智能设备及智能设备配网系统。

背景技术

伴随着物联网的大潮，多数的智能设备被安装上WiFi模块，以接入到互联网上。但是，通常情况下，智能设备并不会携带有人机交互的屏幕或是键盘，因此，在具备可通讯功能的智能设备中，如何对智能设备初始设置，以使智能设备与路由器进行连接，则成为当下亟待解决的一个问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种智能设备及智能设备配网系统以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种智能设备，设置有第一通信组件及与所述第一通信组件可通信连接的第二通信组件；

所述第一通信组件用于辅助其所属智能设备基于OOB配网机制与移动终端建立第一信号通道，接收所述移动终端通过所述第一信号通道发送的目标路由器的连接参数；其中，所述目标路由器的连接参数包括：目标路由器的标识和/或连接口令；

所述第二通信组件用于获取所述第一通信组件接收到的连接参数，根据所述连接参数连接所述目标路由器，与所述目标路由器建立第二信号通道，完成配网。

可选地，所述第一通信组件为BLE器件或NFC器件；所述第二通信组件为WiFi器件。

可选地，所述第一通信组件还用于辅助其所属智能设备基于OOB配网机制与移动终端之间建立BLE信号通道或NFC信号通道，接收所述移动终端通过所述BLE信号通道或NFC信号通道发送的目标路由器的连接参数。

可选地，所述第一通信组件还用于在成功接收到所述移动终端发送的连接参数后，向所述移动终端返回确认信息。

可选地，所述第二通信组件还用于基于所述第二信号通道将所述智能设备的基本信息传输至所述移动终端；和/或

基于所述第二信号通道接收所述移动终端发送的控制命令。

可选地，所述第一通信组件和第二通信组件为两组分立式设置的器件；或

所述第一通信组件和第二通信组件集成于同一combo芯片。

可选地，当所述第一通信组件和第二通信组件为分立式设置的器件时，所述第一通信组件与所述第二通信组件通过I2C或UART进行连接，所述第二通信组件用于通过所述I2C总线或UART获取所述第一通信组件接收到的所述目标路由器的连接参数。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种智能设备配网系统，包括：移动终端、上述任一项所述的智能设备以及目标路由器；其中，

所述移动终端用于与所述智能设备建立第一信号通道，并基于所述第一信号通道向所述智能设备发送目标路由器的连接参数；

所述智能设备用于在与所述移动终端建立第一信号通道后，接收所述移动终端发送的所述目标路由器的连接参数，基于所述连接参数连接所述目标路由器，与所述目标路由器建立第二信号通道，完成配网。

本实用新型提供了一种智能设备及智能设备配网系统，智能设备可基于OOB配网机制与移动终端建立第一信号通道，接收移动终端发送的目标路由器的连接参数后，即可利用该连接参数连接目标路由器，与目标路由器建立第二信号通道，进而完成配网。本实用新型提供的智能设备配网系统，完全不同于智能设备处于soft AP模式而进行配网的机制，其是基于OOB机制完成移动终端与智能设备之间的目标路由器的连接参数的传输，基于本实用新型提供的智能设备配网系统不仅使得连接参数的传输过程十分便捷、高效，还可提升目标路由器的连接参数在传输过程中的安全性和可靠性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的智能设备配网方法流程示意图；

图2是根据本实用新型实施例的智能设备结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的智能设备配网系统结构示意图；

图4是根据本实用新型优选实施例的智能设备配网方法流程示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

目前，对智能设备进行配网时，通常会采用以下两种方式：

方式一，快速配网模式

智能设备处于promiscuous mode，通常也叫混杂模式，接收来自移动终端APP(Application，手机软件)的UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)数据包，其中目标路由器的SSID(Service Set Identifier，服务集标识)以及Password(密码)被编码到UDP数据包，智能设备通过解析得到正确的SSID和password，然后主动连接到目标路由器，建立连接，完成配网。

方式二，智能设备处于Soft AP模式

Soft AP模式是一种通过无线网卡，使用专用软件在PC上实现AP功能的技术，它可以取代无线网络中的AP(Access Point，无线接入点)，从而会降低无线组网的成本。也就是可以把载体作为无线接入点，让电脑、手机或者其他上网设备的无线网连接到载体上，然后通过载体的网络(GPRS或者3G)。

在Soft AP模式下，智能设备被手机APP连接并组成局域网，在局域网中传输目标路由器的SSID和Password，智能设备收到正确SSID和Password后，APP断开Soft AP，智能设备主动连接到配置的路由器，建立连接，完成配网。

上述提及的两种配网方式中，方式二相对于方式一的复杂度较高，效率不及方式一，所以在智能设备配网过程中，普遍采用的是方式一。

但在实际应用中，方式一的快速配网模式由于路由器及手机厂商繁多，不同WiFi芯片之间的兼容性，以及厂商各自做的一些定制等原因，存在一定比例(10％左右)的配网失败情况，这个时候，soft AP方式(方式二)会作为一些产品的备选配网方案。

鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种智能设备配网方法，如图1所示，本实用新型实施例提供的智能设备配网方法包括：

步骤S102，智能设备基于OOB配网机制与移动终端之间建立第一信号通道，接收移动终端通过第一信号通道发送的目标路由器的连接参数；其中，目标路由器的连接参数包括：目标路由器的标识和/或连接口令；

步骤S104，根据上述目标路由器连接参数连接目标路由器，与目标路由器建立第二信号通道，完成配网。

本实用新型实施例提供了一种新的智能设备配网方法，通过OOB(out of band，带外)的机制，在智能设备与移动终端之间建立第一信号通道，由智能设备接收移动终端发送的目标路由器的连接参数，进而通过该连接参数与目标路由器建立连接，与目标路由器建立第二信号通道，实现智能设备的配网。本实用新型实施例提供的智能设备配网方法，完全不同于智能设备处于soft AP模式而进行配网的方法，其是基于OOB机制完成移动终端与智能设备之间的目标路由器的连接参数的传输，基于本实用新型实施例提供的智能设备配网方法不仅使得连接参数的传输过程十分便捷、高效，还可提升目标路由器的连接参数在传输过程中的安全性和可靠性。

优选地，在上述步骤S102智能设备基于OOB配网机制与移动终端之间建立的第一信号通道优选为非WiFi信号通道，智能设备与路由器建立的第二信号通道为WiFi信号通道。

进一步地，智能设备与移动终端之间可建立BLE(Bluetooth Low Energy，蓝牙低能耗)信号通道、NFC(Near Field Communication，近距离无线通讯)信号通道或其他非WiFi信号通道。基于BLE或NFC方式，可实现智能设备与移动终端之间的短距离通信，如果是NFC方式，可以缩短在50cm范围内，有效防止目标路由器的连接参数被窃听，使得目标路由器的连接参数的传输更加高效、安全、便捷。

移动终端向智能设备发送的目标路由器的连接参数可以是由用户手动输入，或存储于移动终端的连接参数。进一步地，在输入终端中输入目标路由器的连接参数时，可以基于移动终端设置的应用软件输入，而移动终端可以是用户常用的手机、平板电脑或是其他移动终端，本实用新型不做限定。

另外，若智能设备成功接收到移动终端发送的目标路由器的连接参数，则可以向移动终端返回确认信息。在本实施例中，智能设备成功接收到目标路由器的连接参数后，向移动终端返回的确认信息可以是ACK(Acknowledgement)，确认字符)，在数据通信中，接收站发给发送站的一种传输类控制字符，表示发来的数据已确认接收无误。其格式取决于采取的网络协议。当移动终端接收到智能设备返回的确认信息时，就可以进行下一步操作。如果移动终端没有收到确认信息，那么移动终端可以会重发目标路由器的连接参数，以保证智能设备接收到目标路由器的连接参数。

当智能设备接收到移动终端发送的目标路由器的连接参数后，即可连接目标路由器，与目标路由器建立第二信号通道后，即完成配网。完成智能设备的配网之后，智能设备即可基于网络实现与移动终端的信息交互。也就是说，在完成智能设备的配网之后，还可以基于第二信号通道将智能设备的基本信息传输至移动终端；智能设备的基本信息可以是智能设备自身的工作信息，如智能设备的照明信息(包括：照明亮度、颜色以及色温)、智能家居的参数信息，例如智能空调的温度参数等等。另外，智能设备20还可以基于第二信号通道接收移动终端发送的控制命令，控制命令可以是调控智能设备显示参数、配置参数、配置功能以及智能设备的开关等控制命令。

也就是说，智能设备连接目标路由器之后，即可与目标路由器建立WiFi信号通道，进而通过该WiFi信号通道将包含其自身的工作信息的数据包通过该WiFi信号通道发送至路由器，再由路由器对上述数据包转发，以传输至移动终端。同样地，智能设备也可以基于该WiFi信号通道接收目标路由器转发的来自移动终端的数据包。除此之外，智能设备还可以基于该WiFi信号通道实现与其他智能设备的信息交互。

本实用新型实施例提供的智能设备配网方法通过OOB通信方式，采用NFC或者BLE将目标路由器的标识和/或连接口令发送给智能设备，从而替代或者辅助当前智能设备普遍采用的快速配网模式和AP配网模式。不仅可以使得目标路由器的连接参数变得十分便捷，而且传输过程安全、可靠、高效。

本实用新型另一实施例还提供了一种智能设备，如图2所示，根据本实用新型实施例提供的智能设备设置20有第一通信组件21及与第一通信组件21可通信连接的第二通信组件22。

第一通信组件21用于辅助其所属智能设备基于OOB配网机制与移动终端建立第一信号通道，接收移动终端通过第一信号通道发送的目标路由器的连接参数；其中，目标路由器的连接参数包括：目标路由器的标识和/或连接口令；

第二通信组件22用于获取第一通信组件21接收到的连接参数，根据目标路由器连接参数连接目标路由器，与目标路由器建立第二信号通道，完成配网。

基于本实用新型实施例提供的智能设备，可基于OOB配网机制与移动终端建立第一信号通道，接收移动终端发送的目标路由器的连接参数后，即可利用该连接参数连接目标路由器，与目标路由器建立第二信号通道，进而完成配网。其中，智能设备可以是物联网设备，如照明灯具、智能家居等等。

在本实用新型实施例中，第一通信组件21可以优选为BLE器件或NFC器件；第二通信组件22可以优选为WiFi器件。当第一通信组件21为BLE器件或NFC器件时，该第一通信组件21还可用于辅助其所属智能设备基于OOB配网机制与移动终端之间建立BLE信号通道或NFC信号通道，接收所述移动终端通过所述BLE信号通道或NFC信号通道发送的目标路由器的连接参数。通过在智能设备中设置BLE器件或NFC器件，可实现智能设备与移动终端之间的短距离通信，如果是NFC方式，可以缩短在50cm范围内，有效防止目标路由器的连接参数被窃听，使得目标路由器的连接参数的传输更加高效、安全、便捷。相对应地，移动终端中可选择具备BLE功能或NFC功能的移动终端。

进一步地，第一通信组件21还可用于在成功接收到移动终端发送的连接参数后，向移动终端返回确认信息。其中，确认信息可以优选为ACK(Acknowledgement，确认字符)，在数据通信中，接收站发给发送站的一种传输类控制字符，表示发来的数据已确认接收无误。当移动终端接收到智能设备返回的ACK字符时，就可以进行下一步操作。如果移动终端没有收到智能设备返回的ACK字符，那么移动终端可以会重发目标路由器的连接参数，以保证智能设备接收到目标路由器的连接参数。

智能设备连接目标路由器之后，可方便用户通过移动终端控制和远程查看家里情况，典型的设备如智能插座，智能空调，智能空气净化器。因此，第二通信组件22还可以用于基于第二信号通道将智能设备的基本信息传输至移动终端；和/或基于第二信号通道接收移动终端发送的控制命令。其中，智能设备的基本信息可以是智能设备自身的工作信息，如智能设备的照明信息(包括：照明亮度、颜色以及色温)、智能家居的参数信息，例如智能空调的温度参数等等。而移动终端向智能设备20发送的控制命令可以是调控智能设备显示参数、配置参数、配置功能以及智能设备的开关等控制命令。本实用新型不做限定。在配网成功以后，除了和移动终端进行通信，智能终端还可以通过第二信号通道和网络内的电脑、存储设备、其他智能终端进行通信，传递参数或接收命令。

在本实用新型实施例中，第一通信组件21与第二通信组件22可以为两组分立式的器件，也可以是第一通信组件21和第二通信组件22集成于同一combo芯片中。

当第一通信组件21与第二通信组件22可以为两组分立式的器件时，第一通信组件21与第二通信组件22可以通过I2C或UART进行连接，第二通信组件22用于通过所述I2C(一种双向二线制同步串行总线，它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息)或UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)获取第一通信组件21接收到的目标路由器的连接参数。

combo芯片即无线通信整合芯片，其可结合蓝牙、NFC以及Wi-Fi，以封装方式将多颗芯片封装为单芯片。将第一通信组件21与第二通信组件22封装为统一combo芯片可降低智能设备整体物料列表(BOM)成本、减少印刷电路板(PCB)空间，而且第二通信组件22可直接快速获取到第一通信组件21所接收到的目标路由器的连接参数，实用性强。

基于上述实施例提供的智能设备，本实用新型另一实施例还提供了一种智能设备配网系统，如图3所示，根据本实用新型实施例提供的智能设备配网系统可以包括：移动终端10、上述实施例所提供的智能设备20以及目标路由器30。

其中，移动终端10可以用于与智能设备20建立第一信号通道，并基于该第一信号通道向智能设备20发送目标路由器的连接参数；

智能设备20用于在与移动终端10建立第一信号通道后，接收移动终端10发送的目标路由器的连接参数，基于上述连接参数连接目标路由器，与目标路由器建立第二信号通道，完成配网。

下面通过一个优选实施例对上述实施例进行详细说明。

图4示出了根据本实用新型优选实施例的智能设备配网方法流程示意图，如图4所示，根据本实用新型实施例的智能设备配网方法可以包括：

步骤S402，手机APP通过BLE或者NFC与智能设备建立通信(广播)连接，然后用户在APP界面输入目标路由器的SSID&Password，通过手机端发送到智能设备端；

步骤S404，智能设备收到正确的SSID&Password，给手机APP返回ACK，表明目标路由信息接收成功；

步骤S406，智能设备端获取目标路由的SSID&Password；如果是BLE/NFC/WiFi的combo芯片，可以直接拿到；如果是主从分立器件模式，可以通过I2C或者UART通信获取；

步骤S410，智能设备主动连接目标路由器，与目标路由器建立WiFi信号通道，完成智能设备与目标路由器连接建立过程；

步骤S412，智能设备通过WiFi信号通道与移动终端进行数据交互。

本实用新型实施例提供了一种智能设备配网方法、系统及智能设备，智能设备可基于OOB配网机制与移动终端建立非WiFi信号通道，接收移动终端发送的目标路由器的连接参数后，即可利用该连接参数连接目标路由器，进而完成配网。本实用新型实施例提供的智能设备配网方法，完全不同于智能设备处于soft AP模式而进行配网的方法，其是基于OOB机制完成移动终端与智能设备之间的目标路由器的连接参数的传输，基于本实用新型实施例提供的智能设备配网方法不仅使得连接参数的传输过程十分便捷、高效，还可提升目标路由器的连接参数在传输过程中的安全性和可靠性。

进一步地，在本实用新型实施例中，基于BLE或NFC方式实现智能设备与移动终端之间的短距离通信，如果是NFC方式，可以缩短在50cm范围内，有效防止目标路由器的连接参数被窃听。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (8)

1.一种智能设备，设置有第一通信组件及与所述第一通信组件可通信连接的第二通信组件；

所述第一通信组件用于辅助其所属智能设备基于OOB配网机制与移动终端建立第一信号通道，接收所述移动终端通过所述第一信号通道发送的目标路由器的连接参数；其中，所述目标路由器的连接参数包括：目标路由器的标识和/或连接口令；

所述第二通信组件用于获取所述第一通信组件接收到的连接参数，根据所述连接参数连接所述目标路由器，与所述目标路由器建立第二信号通道，完成配网。

2.根据权利要求1所述的智能设备，其中，所述第一通信组件为BLE器件或NFC器件；所述第二通信组件为WiFi器件。

3.根据权利要求2所述的智能设备，其中，所述第一通信组件还用于辅助其所属智能设备基于OOB配网机制与移动终端之间建立BLE信号通道或NFC信号通道，接收所述移动终端通过所述BLE信号通道或NFC信号通道发送的目标路由器的连接参数。

4.根据权利要求1所述的智能设备，其中，所述第一通信组件还用于在成功接收到所述移动终端发送的连接参数后，向所述移动终端返回确认信息。

5.根据权利要求1所述的智能设备，其中，所述第二通信组件还用于基于所述第二信号通道将所述智能设备的基本信息传输至所述移动终端；和/或

基于所述第二信号通道接收所述移动终端发送的控制命令。

6.根据权利要求1-5任一项所述的智能设备，其中，所述第一通信组件和第二通信组件为两组分立式设置的器件；或

所述第一通信组件和第二通信组件集成于同一combo芯片。

7.根据权利要求6所述的智能设备，其中，当所述第一通信组件和第二通信组件为分立式设置的器件时，所述第一通信组件与所述第二通信组件通过I2C或UART进行连接，所述第二通信组件用于通过所述I2C总线或UART获取所述第一通信组件接收到的所述目标路由器的连接参数。

8.一种智能设备配网系统，包括：移动终端、权利要求1-7任一项所述的智能设备以及目标路由器；其中，

所述移动终端用于与所述智能设备建立第一信号通道，并基于所述第一信号通道向所述智能设备发送目标路由器的连接参数；

所述智能设备用于在与所述移动终端建立第一信号通道后，接收所述移动终端发送的所述目标路由器的连接参数，基于所述连接参数连接所述目标路由器，与所述目标路由器建立第二信号通道，完成配网。