本發(fā)明涉及智能家居
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別是涉及一種智能燈系統(tǒng)及其組網(wǎng)方法。
背景技術(shù):
:進入21世紀以后,以半導(dǎo)體與通信的發(fā)展非常迅速,個人通信已經(jīng)進入3g與4g時代。傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進入到移動互聯(lián)網(wǎng)。隨之用戶已經(jīng)越來越強列的感受到,與日常生活息息相關(guān)的家用電器通過傳感器能夠接入移動互聯(lián)網(wǎng),進入物聯(lián)網(wǎng)時代。家居設(shè)備與傳感器接入互聯(lián)網(wǎng),可以方便用戶在外使用移動設(shè)備通過傳感器了解家居電器信息;同時也為廠家解決大數(shù)據(jù)信息的收集提供了硬件基礎(chǔ)。但是傳統(tǒng)上,家居電器與移動設(shè)備有很大的不同,家電設(shè)備要求使用更加簡單、方便,而且必須有很好的性價比。傳統(tǒng)上,無線接入互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用最多的為wifi(802.11)技術(shù),但是wifi存在幾個問題:價格高、功耗高且由于家用電器并不支持屏操作,導(dǎo)致配置wifi連接熱點,操作復(fù)雜。支持設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議,目前還有zigbee技術(shù),但是這個技術(shù)也存在下面的問題:成本高、布網(wǎng)復(fù)雜以及設(shè)備間的兼容難。技術(shù)實現(xiàn)要素:基于此,有必要針對傳統(tǒng)無線連接方式成本高,使用復(fù)雜,導(dǎo)致智能家居聯(lián)網(wǎng)困難的問題,提供一種智能燈系統(tǒng)及其組網(wǎng)方法。一種智能燈系統(tǒng),包括主燈和多個輔燈,所述主燈通過無線連接方式與外部移動終端連接,所述無線連接方式包括wifi連接和藍牙連接,所述主燈通過wifi連接或藍牙連接與所述外部移動終端通信,接收來自所述外部移動終端的操作指令;所述主燈還通過與外部移動終端進行藍牙通信,由所述外部移動終端對所述wifi連接參數(shù)進行配置;所述多個輔燈通過2.4g射頻接口與所述主燈連接;所述主燈接收所述外部移動終端的控制指令并判斷所述控制指令的控制對象,若所述控制對象為所述主燈,則所述主燈執(zhí)行所述控制命令;若所述控制對象為所述多個輔燈,則通過所述2.4g射頻接口將所述控制指令傳輸給對應(yīng)的輔燈執(zhí)行。在其中一個實施例中,所述主燈包括wifi模塊、藍牙模塊、控制模塊以及2.4g射頻模塊,所述wifi模塊用于與外部無線路由器進行通信,將所述主燈接入互聯(lián)網(wǎng),并通過互聯(lián)網(wǎng)接收來自所述外部移動終端的控制指令,對所述主燈進行控制;所述藍牙模塊通過藍牙與所述外部移動終端連接并接收來自所述外部移動終端的控制指令,對所述主燈進行控制;所述控制模塊用于對所述控制指令進行處理并判斷所述控制指令的控制對象;所述2.4g射頻模塊用于與所述多個輔燈進行射頻通信并在所述控制指令的控制對象為輔燈時將所述控制指令傳輸至對應(yīng)的輔燈。在其中一個實施例中,所述2.4g射頻模塊還用于與外部遙控器通信并接收來自外部遙控器的控制指令。在其中一個實施例中,所述輔燈包括2.4g射頻接收模塊以及主控芯片模塊,所述2.4g射頻接收模塊用于接收來自所述主燈的2.4g射頻模塊的控制指令;所述主控芯片模塊用于執(zhí)行所述控制指令,對所述輔燈進行控制。一種智能燈系統(tǒng)的組網(wǎng)方法,基于上述權(quán)利要求所述的智能燈系統(tǒng),所述方法包括:主燈通過藍牙模塊與外部移動終端連接,接收所述外部移動終端的控制指令并進入組網(wǎng)模式;所述主燈通過2.4g射頻模塊在設(shè)定時長內(nèi)不斷發(fā)送廣播組網(wǎng)到多個輔燈;通過所述輔燈開關(guān)預(yù)設(shè)次數(shù)的快速切換,控制所述輔燈進入組網(wǎng)狀態(tài);所述主燈與所述輔燈通過三次握手,完成組網(wǎng)。在其中一個實施例中,所述組網(wǎng)工作在2.408m頻點,頻寬為1m,調(diào)制方式為gfsk。在其中一個實施例中,所述組網(wǎng)的mac層定義使用變長長度。在其中一個實施例中,所述組網(wǎng)的mac層頭部包類型包括遙控器發(fā)送給主燈的信息包、主燈發(fā)送給輔燈的信息包以及輔燈發(fā)送給主燈的信息包。在其中一個實施例中,所述組網(wǎng)的mac層頭部包控制命令字包括組網(wǎng)、開關(guān)控制、調(diào)光及調(diào)色、獲取狀態(tài)、回送狀態(tài)、組網(wǎng)應(yīng)答和組網(wǎng)完成。在其中一個實施例中,所述主燈通過發(fā)送控制命令到所述輔燈,獲取所述輔燈的信息。上述智能燈系統(tǒng)及其組網(wǎng)實現(xiàn)方法,通過2.4g組網(wǎng)方式實現(xiàn)了智能燈系統(tǒng)中主燈與多個輔燈之間的通信與控制,同時,通過無線連接方式與外部移動終端通信,接收來自外部移動終端的操作指令。運用藍牙連接對wifi連接參數(shù)進行配置,解決了家用電器不支持屏操作,wifi熱點配置困難的問題,簡化了wifi聯(lián)網(wǎng)配置。在將主燈接入互聯(lián)網(wǎng)后,主燈可接收來自移動設(shè)備的控制指令并判斷控制指令的控制對象為主燈還是輔燈,若是主燈,則直接執(zhí)行,若是輔燈,則通過2.4g組網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)輔燈,實現(xiàn)了智能燈系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)控制,解決了傳統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)方式中存在的成本高,使用復(fù)雜等問題。附圖說明圖1為一個實施例中智能燈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1所示實施例智能燈系統(tǒng)中藍牙配置wifi參數(shù)方法示意圖;圖3為圖1所示實施例中智能燈系統(tǒng)中遙控器連接智能燈系統(tǒng)示意圖;圖4為圖1所示實施例中智能燈系統(tǒng)中遙控器控制智能燈系統(tǒng)示意圖;圖5為一個實施例中智能燈系統(tǒng)主燈結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為一個實施例中智能燈系統(tǒng)輔燈結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為一個實施中智能燈系統(tǒng)的組網(wǎng)方法流程圖;圖8為一個實施例中智能燈系統(tǒng)的組網(wǎng)方法過程示意圖。具體實施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。如圖1所示,為一個實施例中智能燈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例中的智能燈系統(tǒng)10包括主燈100、多個輔燈200以及外部移動終端300。主燈100通過無線連接方式與外部移動終端300連接,所述無線連接方式包括wifi連接和藍牙連接,主燈100通過wifi連接或藍牙連接與外部移動終端300通信,接收來自外部移動終端300的操作指令;主燈100還通過與外部移動終端300進行藍牙通信,由外部移動終端300對所述wifi連接參數(shù)進行配置。其中,在本實施例中,智能燈系統(tǒng)分為主燈100和輔燈200。一般家居中,都會有一個大廳的燈,若將這個燈定位為主燈100,則其他房間的燈為輔燈200,主燈100只有一個,輔燈200為多個。技術(shù)上,主燈100將集成有wifi、藍牙ble以及低成本2.4g射頻連接方式,而輔燈200只有2.4g射頻連接。主燈100的wifi將連接wifi熱點,從而接入互聯(lián)網(wǎng);藍牙ble則方便用戶通過手機等移動終端設(shè)備配置wifi連接參數(shù),控制燈的開關(guān)以及調(diào)節(jié)燈的色度和色溫。而主燈100與輔燈200的連接以及通信,則通過2.4g射頻連接來實現(xiàn)。多個輔燈200通過2.4g射頻接口與主燈100連接。主燈100接收外部移動終端300的控制指令并判斷所述控制指令的控制對象,若控制對象為主燈100,則主燈100執(zhí)行控制命令;若控制對象為多個輔燈200,則通過2.4g射頻接口將控制指令傳輸給對應(yīng)的輔燈200執(zhí)行。外部移動終端300包括智能手機、筆記本電腦、平板電腦以及遙控器等。智能手機、筆記本電腦以及平板電腦等智能設(shè)備用于通過wifi以及藍牙連接向主燈100發(fā)送控制指令和操作指令;遙控器可以方便老人、小孩等不熟悉智能設(shè)備的用戶對智能燈系統(tǒng)進行控制。如圖2所示,為圖1所示實施例中智能燈系統(tǒng)藍牙配置wifi參數(shù)方法示意圖。首先用戶通過藍牙將智能設(shè)備與主燈100連接,從而通過藍牙來設(shè)置wifi參數(shù),主燈100將wifi連接狀態(tài)實時通知到外部移動終端。同時,用戶通過藍牙ble也可以控制主燈100與輔燈200的開關(guān)、色度以及色溫。用戶控制智能燈系統(tǒng)可以使用可遠距離控制的wifi,也可以使用短距離控制的藍牙ble,還可以借助4g網(wǎng)絡(luò)與云端平臺,在外面了解及控制家里的智能燈系統(tǒng)。如圖3和圖4所示,為圖1所示實施例中智能燈系統(tǒng)遙控器控制智能燈系統(tǒng)示意圖。遙控器在使用之前,需要先與主燈100配對,這借助于智能設(shè)備來完成。智能設(shè)備首先通過藍牙ble與主燈100建立連接,控制主燈100進入配對狀態(tài),然后按下遙控器上的配對鍵,完成配對。每個遙控器有一個對應(yīng)id號,主燈將記住遙控器的id號,如圖3所示。遙控器可以控制主燈100和輔燈200的開關(guān),遙控器將信號發(fā)送給主燈100并由主燈100對該信號進行判斷,如果該信號是控制主燈100,則主燈100處理,如果是控制輔燈200,則主燈100將信號轉(zhuǎn)發(fā)給輔燈200,如圖4所示。如圖5所示,為一個實施例中智能燈系統(tǒng)主燈結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中主燈100包括wifi模塊102、藍牙模塊104、控制模塊106以及2.4g射頻模塊108。wifi模塊102用于與外部無線路由器進行通信,將主燈100接入互聯(lián)網(wǎng),并通過互聯(lián)網(wǎng)接收來自外部移動終端300的控制指令,對主燈100進行控制。wifi是一種允許電子設(shè)備連接到一個無線局域網(wǎng)(wlan)的技術(shù),通常使用2.4guhf或5gshfism射頻頻段。wifi連接到無線局域網(wǎng)通常是有密碼保護的,但也可以是開放的,這樣就允許任何在wlan范圍內(nèi)的設(shè)備可以連接上。wifi是一個無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的品牌,由wifi聯(lián)盟所持有,目的是改善基于ieee802.11標準的無線網(wǎng)路產(chǎn)品之間的互通性。有人把使用ieee802.11系列協(xié)議的局域網(wǎng)就稱為無線保真。甚至把wifi等同于無線網(wǎng)際網(wǎng)路(wifi是wlan的重要組成部分)。wifi作為常用的無線網(wǎng)絡(luò)連接方式,用于智能燈系統(tǒng)可方便將智能燈系統(tǒng)接入互聯(lián)網(wǎng)并與外部移動終端300進行通信,實現(xiàn)外部移動終端300對智能燈系統(tǒng)的控制。藍牙模塊104通過藍牙與外部移動終端300連接并接收來自外部移動終端300的控制指令,對主燈100進行控制。藍牙模塊中的藍牙技術(shù)為藍牙低能耗技術(shù)。藍牙低能耗(ble)技術(shù)是低成本、短距離、可互操作的魯棒性無線技術(shù),工作在免許可的2.4ghzism射頻頻段。它從一開始就設(shè)計為超低功耗(ulp)無線技術(shù),能夠利用許多智能手段最大限度地降低功耗。藍牙低能耗技術(shù)采用可變連接時間間隔,這個間隔根據(jù)具體應(yīng)用可以設(shè)置為幾毫秒到幾秒不等。另外,因為藍牙低能耗技術(shù)采用非??焖俚倪B接方式,因此平時可以處于“非連接”狀態(tài),此時鏈路兩端相互間只是知曉對方,只有在必要時才開啟鏈路,然后在盡可能短的時間內(nèi)關(guān)閉鏈路,從而達到低能耗,節(jié)能的目的。藍牙低能耗技術(shù)的工作模式非常適合用于從微型無線傳感器(每半秒交換一次數(shù)據(jù))或使用完全異步通信的遙控器等其它外設(shè)傳送數(shù)據(jù)。這些設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)量非常少(通常幾個字節(jié)),而且發(fā)送次數(shù)也很少(例如每秒幾次到每分鐘一次,甚至更少)??刂颇K106用于對所述控制指令進行處理并判斷所述控制指令的控制對象。由于主燈100與輔燈200僅由2.4g射頻進行連接與通信,輔燈200只能通過該連接接收外部控制指令,因此,當外部控制指令到達主燈100后,需要控制模塊106對該控制指令進行處理,判斷控制對象然后進行下一步操作。2.4g射頻模塊108用于與多個輔燈200進行射頻通信并在所述控制指令的控制對象為輔燈200時將所述控制指令傳輸至對應(yīng)的輔燈200。如圖6所示,為一個實施例中智能燈系統(tǒng)輔燈結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中輔燈200包括2.4g射頻接收模塊202以及主控芯片模塊204。2.4g射頻接收模塊202用于接收來自主燈100的2.4g射頻模塊102轉(zhuǎn)發(fā)的控制指令。其中2.4g射頻連接方式為主燈100與輔燈200之間的唯一連接方式,當主燈100接收到來自外部移動終端300的控制指令時,若該指令為輔燈200的控制指令,則主燈100將所述控制指令通過2.4g射頻連接方式轉(zhuǎn)發(fā)給輔燈200,以實現(xiàn)外部移動終端300對輔燈200的控制。主控芯片模塊204用于執(zhí)行所述控制指令,對輔燈200進行控制。如圖7所示,為一個實施例中智能燈系統(tǒng)的組網(wǎng)方法流程圖。本實施例中智能燈系統(tǒng)的組網(wǎng)方法包括:步驟s100:主燈通過藍牙模塊與外部移動終端連接,接收所述外部移動終端的控制指令并進入組網(wǎng)模式。步驟s110:所述主燈通過2.4g射頻模塊在設(shè)定時長內(nèi)不斷發(fā)送廣播組網(wǎng)到多個輔燈;步驟s120:通過所述輔燈開關(guān)預(yù)設(shè)次數(shù)的快速切換,控制所述輔燈進入組網(wǎng)狀態(tài);步驟s130:所述主燈與所述輔燈通過三次握手,完成組網(wǎng)。具體地,智能設(shè)備通過藍牙低能耗技術(shù)連接主燈,控制主燈進入組網(wǎng)模式。進入模式后,主燈在3分鐘內(nèi)不斷發(fā)送廣播組網(wǎng),輔燈通過墻壁開關(guān)快速切換5次,清除原有配置,也進入組網(wǎng)狀態(tài)。在組網(wǎng)狀態(tài)下,主燈與輔燈通過三次握手,完成組網(wǎng)。組網(wǎng)時,將使用主燈的wifimac地址作為網(wǎng)絡(luò)號。同時每個輔燈設(shè)備也有一個id地址,使用4個字節(jié),如圖8所示。在一個實施例中,智能燈系統(tǒng)的組網(wǎng)方法使用自定義的物理層與mac層,工作在2.408m頻點,頻寬為1m,調(diào)制方式為gfsk。gfsk(高斯頻移鍵控調(diào)制)是把輸入數(shù)據(jù)經(jīng)高斯低通濾波器預(yù)調(diào)制濾波后,再進行fsk調(diào)制的數(shù)字調(diào)制方式。它在保持恒定幅度的同時,能夠通過改變高斯低通濾波器的3db帶寬對已調(diào)信號的頻譜進行控制,因此具有恒幅包絡(luò)、功率譜集中、頻譜較窄等無線通信系統(tǒng)所希望的特性。mac層定義使用變長長度,其定義如下:controloptioncmdlengthcontentcrc16111~321其中,control代表包類型,option如果是在主燈與輔燈通信中,代表網(wǎng)絡(luò)地址,length代表內(nèi)容長度,cmd包控制命令字,content代表包內(nèi)容,crc是包的較驗碼。在一個實施例中,包類型control定義如下:b7b6b5b4b3b2b1b0fieldms其中,field為1時,代表此信息是遙控器發(fā)給主燈的信息;m為1時,代表是主燈發(fā)給輔燈信息;s為1時,代表是輔燈發(fā)給主燈的信息。在一個實施例中,控制命令字cmd定義如下:0x1組網(wǎng)0x2開關(guān)控制0x3調(diào)光、調(diào)色0x4獲取狀態(tài)0x6回送狀態(tài)0x8組網(wǎng)應(yīng)答0x10組網(wǎng)完成主燈與輔燈由主機協(xié)調(diào)控制,當主機發(fā)送信息給輔燈時,直接發(fā)送;如果主燈需要獲取輔燈信息時,則先發(fā)送控制命令,然后留出100ms等待輔燈回送信息。上述智能燈系統(tǒng)及其組網(wǎng)實現(xiàn)方法,通過2.4g組網(wǎng)方式實現(xiàn)了智能燈系統(tǒng)中主燈與多個輔燈之間的通信與控制,同時,通過無線連接方式與外部移動終端通信,接收來自外部移動終端的操作指令。運用藍牙連接對wifi連接參數(shù)進行配置,解決了家用電器不支持屏操作,wifi熱點配置困難的問題,簡化了wifi聯(lián)網(wǎng)配置。在將主燈接入互聯(lián)網(wǎng)后,主燈可接收來自移動設(shè)備的控制指令并判斷控制指令的控制對象為主燈還是輔燈,若是主燈,則直接執(zhí)行,若是輔燈,則通過2.4g組網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)輔燈,實現(xiàn)了智能燈系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)控制,解決了傳統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)方式中存在的成本高,使用復(fù)雜等問題。以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。當前第1頁12