一种家居分布式联网通信控制方法及系统与流程

1.本发明涉及智能家居、通信技术领域，具体涉及一种家居分布式联网通信控制方法及系统。


背景技术：

2.随着全屋智能的普及，家庭联网设备数量的增加，各类通讯协议的共存，导致市场主流品牌产品的联网方式不尽相同。大户型都需要匹配多个网关级联才能实现全屋智能设备的互联互通。整体多网关方案除了增加了成本外，网关一旦断网，或者家庭wifi账号更新，所有智能家居子设备均导致离线需要重配。增加了用户的使用学习成本，阻碍了智能家居的发展。


技术实现要素：

3.本发明目的在于提供一种家居分布式联网通信控制方法及系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
4.为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
5.一种家居分布式联网通信控制系统，所述家居分布式联网通信控制系统包括多个ap路由器，多个所述ap路由器设置于全屋各个位置，以对全屋进行信号覆盖，每个所述ap路由器均通过网线与交换机连接，所述交换机与家用路由器连接，所述家用路由器与网关连接；所述网关通过云端平台管理连接客户端；
6.所述ap路由器，用于与对应覆盖区域的智能家居子设备建立网络连接，将智能家居子设备的数据通过交换机传输到网关；
7.所述交换机，用于给ap路由器供电，并将所述ap路由器发送的智能家居子设备的数据转发给所述网关；
8.所述网关，用于对所述智能家居子设备的数据进行协议转换，将协议转换后的数据同步上报到云端平台管理；
9.所述客户端，用于配置ap路由器和智能家居子设备之间的网络连接，并对每个所述ap路由器设置专属智能家居子设备接入的ssid号。
10.进一步，所述客户端还包括：
11.设备管理模块，用于对与交换机连接的ap路由器进行设备信息管理、设备状态查询和信号强度查询；
12.ssid管理模块，用于对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的身份管理，默认实现智能家居子设备自动连接，同时实现全屋信号覆盖；
13.状态查询模块，用于对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的联网状态进行查询，并添加和删除与ap路由器设备连接的智能家居子设备；
14.故障查询模块，用于对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的联网状态进行故障提示，以及接收和显示智能家居子设备上报故障的故障代码。
15.进一步，所述ap路由器包括外壳、设置于所述外壳内部的主控芯片、蓝牙芯片、zigbee芯片、wifi芯片、poe供电控制模块、天线射频模块、以及rj45网口；所述主控芯片分别与蓝牙芯片、zigbee芯片、wifi芯片、天线射频模块、以及rj45网口连接；所述poe供电控制模块分别与所述主控芯片、蓝牙芯片、zigbee芯片、wifi芯片、以及天线射频模块连接。
16.进一步，所述ap路由器还包括配网指示灯，所述配网指示灯设置于所述外壳内部，且与所述主控芯片连接，所述配网指示灯用于指示所述智能家居子设备的联网状态。
17.进一步，所述ap路由器还包括配网按键，所述配网按键设置于所述外壳上，且与所述主控芯片连接，所述配网按键用于响应用户的按键动作，控制所述ap路由器在标准模式和配置模式之间进行切换；其中，当所述ap路由器为标准模式时，ap路由器进行信号覆盖；当所述ap路由器为配置模式时，ap路由器搜索覆盖区域内尚未联网的智能家居子设备，将尚未联网的智能家居子设备的设备信息发送给客户端，并响应客户端发送的确认联网信息，将尚未联网的智能家居子设备与所述ap路由器网络建立连接。
18.进一步，所述客户端还包括：设备管理模块，ssid管理模块，状态查询模块和故障查询模块；
19.所述方法还包括：
20.设备管理模块对与交换机连接的ap路由器进行设备信息管理、设备状态查询和信号强度查询；
21.ssid管理模块对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的身份管理，默认实现智能家居子设备自动连接，同时实现全屋信号覆盖；
22.状态查询模块对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的联网状态进行查询，并添加和删除与ap路由器设备连接的智能家居子设备；
23.故障查询模块对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的联网状态进行故障提示，以及接收和显示智能家居子设备上报故障的故障代码。
24.进一步，所述ap路由器还包括配网按键和主控芯片，所述配网按键与所述主控芯片连接；
25.所述方法还包括：
26.所述配网按键响应用户的按键动作，控制所述ap路由器在标准模式和配置模式之间进行切换；其中，当所述ap路由器为标准模式时，ap路由器进行信号覆盖；当所述ap路由器为配置模式时，ap路由器搜索覆盖区域内尚未联网的智能家居子设备，将尚未联网的智能家居子设备的设备信息发送给客户端，并响应客户端发送的确认联网信息，将尚未联网的智能家居子设备与所述ap路由器网络建立连接。
27.一种家居分布式联网通信控制方法，所述方法应用于家居分布式联网通信控制系统，所述家居分布式联网通信控制系统包括多个ap路由器，多个所述ap路由器设置于全屋各个位置，以对全屋进行信号覆盖，每个所述ap路由器均通过网线与交换机连接，所述交换机与家用路由器连接，所述家用路由器与网关连接；所述网关通过云端平台管理连接客户端；
28.所述方法包括以下步骤：
29.步骤s100、当交换机上电后，所述交换机通过网线给ap路由器进行poe供电；
30.步骤s200、ap路由器上电启动后，搜索覆盖区域内的智能家居子设备，将智能家居
子设备的设备信息发送给客户端；
31.步骤s300、客户端配置ap路由器和智能家居子设备之间的网络连接，并对每个所述ap路由器设置专属智能家居子设备接入的ssid号；
32.步骤s400、ap路由器与对应覆盖区域的智能家居子设备建立网络连接，将智能家居子设备的数据通过交换机传输到网关；
33.步骤s500、网关对所述智能家居子设备的数据进行协议转换，将协议转换后的数据同步上报到云端平台管理。
34.本发明的有益效果是：本发明公开一种家居分布式联网通信控制方法及系统，本发明通过多个ap路由器设置于全屋各个位置，解决了无线信号在大户型存在信号盲区问题。无需配置多个网关，通过客户端对每个ap路由器分别设置专属智能家居子设备接入的ssid号，上电即可实现打开该专属ssid，解决了家用路由器断网后，所有智能家居子设备需要重新配置设置的问题。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1是本发明实施例中家居分布式联网通信控制系统的结构示意图；
37.图2是本发明实施例中ap路由器的电路框图；
38.图3是本发明实施例中家居分布式联网通信控制方法的流程示意图。
具体实施方式
39.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术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用以解释本技术，并不用于限定本技术。
40.需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
41.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本技术实施例的目的，不是旨在限制本技术。
42.下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。
43.参阅图1，图1是本发明提供的一种家居分布式联网通信控制系统的结构示意图，所述家居分布式联网通信控制系统包括多个ap路由器，多个所述ap路由器设置于全屋各个位置，以对全屋进行信号覆盖，每个所述ap路由器均通过网线与交换机连接，所述交换机与家用路由器连接，所述家用路由器与网关连接；所述网关通过云端平台管理连接客户端；
44.所述ap路由器，用于与对应覆盖区域的智能家居子设备建立网络连接，将智能家
居子设备的数据通过交换机传输到网关；
45.在一些实施例中，智能家居子设备(如智能wifi窗帘电机、智能zigbee面板、智能蓝牙照明灯等)安装于不同区域，相应的，ap路由器安装于全屋的不同区域(如客厅、餐厅、卧室)；所述智能家居子设备的数据包括用户对所述智能家居子设备进行操作的指令数据、所述智能家居子设备的状态数据；
46.所述交换机，用于给ap路由器供电，并将所述ap路由器发送的智能家居子设备的数据转发给所述网关；
47.本实施例中，交换机提供数据桥接的同时，给ap路由器供电。
48.所述网关，用于对所述智能家居子设备的数据进行协议转换，将协议转换后的数据同步上报到云端平台管理；
49.所述客户端，用于配置ap路由器和智能家居子设备之间的网络连接，并对每个所述ap路由器设置专属智能家居子设备接入的ssid号。
50.需要说明的是，ssid是service set identifier的缩写，意思是：服务集标识；ssid技术可以将一个无线局域网分为几个需要不同身份验证的子网络，每一个子网络都需要独立的身份验证，只有通过身份验证的用户才可以进入相应的子网络，防止未被授权的用户进入本网络。
51.本实施例中，客户端可以为设置在手机上的app，通过客户端对设置于全屋各个位置的ap路由器设置专属智能家居子设备接入的ssid号，在所述ap路由器上电时，即打开该专属ssid，实现ap路由器与智能家居子设备之间无需进行繁琐的配网；在一些实施例中，客户端通过云端平台管理和安装所述客户端的本地设备实现数据查看以及ap路由器的设备管理。当智能家居子设备入网申请时，客户端收到该请求信息，确认后智能家居子设备即可开始入网。
52.本发明提供的实施例中，所述交换机连接有多个ap路由器、每个所述ap路由器连接一个或多个智能家居子设备；每个所述ap路由器与智能家居子设备的数据(指令数据、状态数据等)通过交换机传输到网关，网关对智能家居子设备的数据进行处理。同时网关将数据同步上报到云端平台管理。客户端可通过云端和本地端实现数据查看以及ap路由器的设备管理。当智能家居子设备入网申请时，客户端收到该请求信息，确认后智能家居子设备即可开始入网。需要说明的是，每一个ap路由器有专属的默认ip地址，通过在客户端输入默认ip地址能实现对ap路由器的后台登陆管理设备。通过多个所述ap路由器设置于全屋各个位置，对全屋进行信号覆盖，解决了无线信号在大户型存在信号盲区问题。由于每个所述ap路由器均通过网线与交换机连接，所述交换机与家用路由器连接，所述家用路由器与网关连接；解决了大户型需要配置多网关的问题。客户端实现全屋ap路由器以及所在区域已连接ap路由器的智能家居子设备的管理。客户端除了能够设置正常的联网ssid号之外，还能够对每个ap路由器分别设置专属智能家居子设备接入的ssid号，上电即可实现打开该专属ssid，实现ap路由器与智能家居子设备之间无需进行繁琐的配网，即可实现自动接入网关，联动控制设备，ap路由器能够实现对全屋不同协议的信号覆盖。即使重新设置路由器wifi账号密码，依旧能够实现上电后智能家居子设备自动入网。解决了家用路由器断网后，所有智能家居子设备需要重新配置设置的问题。
53.作为上述实施例的进一步改进，所述客户端还包括：
54.设备管理模块，用于对与交换机连接的ap路由器进行设备信息管理、设备状态查询和信号强度查询；
55.具体地，ap路由器设备管理模块实现对所有与交换机连接的ap路由器的设备管理，实现ap路由器的设备名称修改，所在安装区域编辑，设备离线和在线状态查询，设备的上传速率和下载速率查询，已与ap路由器连接的智能家居子设备的状态查询。
56.ssid管理模块，用于对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的身份管理，默认实现智能家居子设备自动连接，同时实现全屋信号覆盖。
57.本实施例中，通过ssid管理模块实现区域智能家居子设备(如wifi设备、zigbee设备、蓝牙设备)的aiot连接的账号和密码的管理，默认实现智能家居子设备自动连接，同时实现全屋aiot信号覆盖。
58.状态查询模块，用于对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的联网状态进行查询，并添加和删除与ap路由器设备连接的智能家居子设备；
59.本实施例中，通过状态查询模块实现对已连接的智能家居子设备的离线和在线的状态的查询，并能够对智能家居子设备进行删除。
60.故障查询模块，用于对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的联网状态进行故障提示，以及接收和显示智能家居子设备上报故障的故障代码。
61.本实施例中，通过故障查询模块实现对已接入ap路由器设备连接的智能家居子设备的故障提示以及智能家居子设备上报故障的故障代码，方便售后维修。
62.本发明提供的实施例中，通过客户端可以实现ap路由器的设备信息管理、ap路由器设备状态查询、ap路由器信号强度查询、智能家居子设备的ssid管理、智能家居子设备的状态查询、智能家居子设备的故障查询。
63.如图2所示，在一些实施例中，所述ap路由器包括外壳、设置于所述外壳内部的主控芯片、蓝牙芯片、zigbee芯片、wifi芯片、poe供电控制模块、天线射频模块、以及rj45网口；所述主控芯片分别与蓝牙芯片、zigbee芯片、wifi芯片、天线射频模块、以及rj45网口连接；所述poe供电控制模块分别与所述主控芯片、蓝牙芯片、zigbee芯片、wifi芯片、以及天线射频模块连接；
64.需要说明的是，ap路由器包含能安装于标准86盒的外壳、主控芯片、蓝牙芯片、zigbee芯片、poe供电控制模块、天线射频模块、外露的rj45网口；主控芯片与蓝牙芯片、zigbee芯片进行数据交互通讯，蓝牙芯片支持与蓝牙设备之间进行指令数据的上传和下发，zigbee芯片支持与zigbee设备进行指令数据的上传和下发。所述poe供电控制模块通过网线与交换机传输数据并给ap路由器中的主控芯片、蓝牙芯片、zigbee芯片、以及天线射频模块供电，该poe供电模块支持48v标准poe供电。天线射频模块包含wifi天线、蓝牙天线、zigbee天线，与智能家居子设备进行数据传输和指令接收。rj45网口采用外露的方式，实现物理网口连接功能，实现方便外网连接，即插即用。
65.作为上述实施例的进一步改进，所述ap路由器还包括配网指示灯，所述配网指示灯设置于所述外壳内部，且与所述主控芯片连接，所述配网指示灯用于指示所述智能家居子设备的联网状态。
66.在一具体实施例中，配网指示灯由双色led高亮灯珠组成，当红色灯亮起代表智能家居子设备已断网；当蓝色灯亮起代表智能家居子设备已经入网。
67.作为上述实施例的进一步改进，所述ap路由器还包括配网按键，所述配网按键设置于所述外壳上，且与所述主控芯片连接，所述配网按键用于响应用户的按键动作，控制所述ap路由器在标准模式和配置模式之间进行切换；其中，当所述ap路由器为标准模式时，ap路由器进行信号覆盖；当所述ap路由器为配置模式时，ap路由器搜索覆盖区域内尚未联网的智能家居子设备，将尚未联网的智能家居子设备的设备信息发送给客户端，并响应客户端发送的确认联网信息，将尚未联网的智能家居子设备与所述ap路由器网络建立连接。
68.本实施例中，配网按键实现ap路由器的标准模式和配置模式的切换，标准模式为ap路由器的正常信号覆盖模式；配置模式为当触发该模式，ap路由器能够自动发现没有入网的智能家居子设备，并且通过手机管理app发送确认信息，确认完毕后智能家居子设备即可入网。
69.在一些实施例中，通过触发ap路由器上的配网按键进入ap路由器的配置模式，智能家居子设备优先接入对应区域的ap路由器，ap路由器通过网线与交换机连接，交换机与家用路由器连接，网关与家用路由器连接，交换机提供数据桥接的同时给ap路由器供电。
70.参阅图3，图3是本发明提供的一种家居分布式联网通信控制方法的流程示意图，所述方法应用于家居分布式联网通信控制系统，所述家居分布式联网通信控制系统包括多个ap路由器，多个所述ap路由器设置于全屋各个位置，以对全屋进行信号覆盖，每个所述ap路由器均通过网线与交换机连接，所述交换机与家用路由器连接，所述家用路由器与网关连接；所述网关通过云端平台管理连接客户端；
71.所述方法包括以下步骤：
72.步骤s100、当交换机上电后，所述交换机通过网线给ap路由器进行poe供电；
73.步骤s200、ap路由器上电启动后，搜索覆盖区域内的智能家居子设备，将智能家居子设备的设备信息发送给客户端；
74.步骤s300、客户端配置ap路由器和智能家居子设备之间的网络连接，并对每个所述ap路由器设置专属智能家居子设备接入的ssid号；
75.步骤s400、ap路由器与对应覆盖区域的智能家居子设备建立网络连接，将智能家居子设备的数据通过交换机传输到网关；
76.步骤s500、网关对所述智能家居子设备的数据进行协议转换，将协议转换后的数据同步上报到云端平台管理。
77.在一些实施例中，所述客户端还包括：设备管理模块，ssid管理模块，状态查询模块和故障查询模块；
78.所述方法还包括：
79.设备管理模块对与交换机连接的ap路由器进行设备信息管理、设备状态查询和信号强度查询；
80.ssid管理模块对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的身份管理，默认实现智能家居子设备自动连接，同时实现全屋信号覆盖；
81.状态查询模块对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的联网状态进行查询，并添加和删除与ap路由器设备连接的智能家居子设备；
82.故障查询模块对与ap路由器设备连接的智能家居子设备的联网状态进行故障提示，以及接收和显示智能家居子设备上报故障的故障代码。
83.在一些实施例中，所述ap路由器还包括配网按键和主控芯片，所述配网按键与所述主控芯片连接；
84.所述方法还包括：
85.所述配网按键响应用户的按键动作，控制所述ap路由器在标准模式和配置模式之间进行切换；其中，当所述ap路由器为标准模式时，ap路由器进行信号覆盖；当所述ap路由器为配置模式时，ap路由器搜索覆盖区域内尚未联网的智能家居子设备，将尚未联网的智能家居子设备的设备信息发送给客户端，并响应客户端发送的确认联网信息，将尚未联网的智能家居子设备与所述ap路由器网络建立连接。
86.上述系统实施例中的内容均适用于本方法实施例中，本方法实施例所具体实现的功能与上述系统实施例相同，并且达到的有益效果与上述系统实施例所达到的有益效果也相同。
87.尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求，考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的等效改动。