本發(fā)明涉及智能家居系統(tǒng)和無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)、組網(wǎng)方法及其通信方法。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進步和人們生活水平的逐漸提高，人們對居住的環(huán)境也隨之提出了更高的要求，除了使用越來越多的各式的家電產(chǎn)品進行不同的功能分工外，人們更加關(guān)注的是生活的舒適度和便利程度，因此，智能家居已經(jīng)成為了不可抵擋的趨勢。

智能家居是融合了自動化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)化智能化的家居控制系統(tǒng)。智能家居是通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家庭中的各種設(shè)備，例如：門禁系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、窗簾、空調(diào)系統(tǒng)和安防系統(tǒng)等等，連接到一起，讓用戶通過更觸摸屏、手機終端、互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或者語音識別系統(tǒng)，實現(xiàn)家電控制、防盜報警、環(huán)境監(jiān)測等功能的控制系統(tǒng)。智能家居具備較高的人機交互功能，一方面可以執(zhí)行現(xiàn)場操作，方便控制；另一方面，使用智能家居系統(tǒng)的室內(nèi)，各種設(shè)備相互間可以通訊，即使沒有用戶指揮也能根據(jù)不同的狀態(tài)互動運行，家電信息化的發(fā)展給用戶的生活帶來了最大程度的高效、便利、舒適與安全的體驗。

為整合、控制與管理智能家居所包括的設(shè)備，需要有數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐緩健，F(xiàn)有的智能家居產(chǎn)品一般采用有線或無線兩種網(wǎng)絡(luò)連接方式：

1.有線連接方式：是一種總線控制方式，主要通過eib、c-bus、lonworks、scs、rs-485等總線協(xié)議，對相關(guān)外圍設(shè)備進行控制。

2.無線連接方式：一般家庭用的無線技術(shù)主要包括射頻技術(shù)、紅外技術(shù)、wifi技術(shù)、藍牙技術(shù)和zigbee技術(shù)；其中，射頻技術(shù)已經(jīng)成熟，其優(yōu)點是成本低廉、穿透性較好，但抗干擾性差、安全性差。且目前絕大部分應(yīng)用只能單向通訊；紅外技術(shù)也比較成熟，但不惜直線視距連接，限制性太大，不適合常規(guī)意義上的家庭網(wǎng)絡(luò)；zigbee技術(shù)和藍牙技術(shù)都是基于ieee802.15協(xié)議，但其各自的技術(shù)特點決定了其應(yīng)用的側(cè)重點仍有一些不同，藍牙技術(shù)更適合于語音業(yè)務(wù)及需要高數(shù)據(jù)量的業(yè)務(wù)，如移動電話、耳機等；zigbee技術(shù)作為一種低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的技術(shù)顯然更加適用于智能家居。

目前，智能家居大多是采用無線連接方式。并且，無論是采用哪一種無線技術(shù)進行智能家居的無線組網(wǎng)，都是將每個設(shè)備節(jié)點分別進行網(wǎng)絡(luò)接入配置，或者接入外部路由實現(xiàn)系統(tǒng)組網(wǎng)，最終由中央控制平臺統(tǒng)一管理智能家居系統(tǒng)。這種無線自組網(wǎng)方式對于普通的智能家 居的無線組網(wǎng)是沒有問題的，但是，對于大規(guī)模的家電局域無線組網(wǎng)來說，技術(shù)成本還是比較高，操作管理相對復(fù)雜，且該無線組網(wǎng)方式中，智能家居設(shè)備節(jié)點長時間處于在電模式，功耗明顯增加，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的利用率較低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)、組網(wǎng)方法及其通信方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)過無線組網(wǎng)的智能家居設(shè)備功耗過高，并且，系統(tǒng)的利用率較低的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供了一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)，應(yīng)用于包括多個智能家居設(shè)備的智能家居系統(tǒng)，所述多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)包括：一個主控設(shè)備、一個的主網(wǎng)單元、一個或多個子網(wǎng)單元；所述主網(wǎng)單元由多個智能家居設(shè)備自組網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，包括一作為主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的智能家居設(shè)備、一個或多個作為主節(jié)點的智能家居設(shè)備；所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與所述主控設(shè)備連接，用于轉(zhuǎn)發(fā)或傳遞所述主控設(shè)備的控制指令至目的智能家居設(shè)備，實現(xiàn)所述主網(wǎng)單元和所述子網(wǎng)單元與所述主控設(shè)備間的信息交互；所述子網(wǎng)單元由多個智能家居設(shè)備自組網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，包括一做為子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的智能家居設(shè)備、一個或多個作為子節(jié)點的智能家居設(shè)備；所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接，用于實現(xiàn)其對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備與所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)之間的信息交互；所述子網(wǎng)單元內(nèi)的所有智能家居設(shè)備默認為休眠模式，根據(jù)所述主控設(shè)備的控制指令，對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備被喚醒；所述主控設(shè)備，與所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接，用于向所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)出控制指令，以及接收所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的反饋應(yīng)答，從而實現(xiàn)對所述智能家居系統(tǒng)的控制。

于本發(fā)明的一實施例中，所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是根據(jù)所述主網(wǎng)單元內(nèi)的各個智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息選舉產(chǎn)生；所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是根據(jù)其對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元內(nèi)的各個智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息選舉產(chǎn)生。

于本發(fā)明的一實施例中，所述主控設(shè)備內(nèi)保存有所有所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的地址信息、所述主網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息、所有所述子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息；所述主控設(shè)備發(fā)出的控制指令包括地址信息和目的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息。

于本發(fā)明的一實施例中，當目的智能家居設(shè)備為所述主網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備時，所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)傳遞控制指令至目的智能家居設(shè)備；目的智能家居設(shè)備直接執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再經(jīng)由所述主網(wǎng)單元將反饋應(yīng)答返回至所述主控設(shè)備。

于本發(fā)明的一實施例中，當目的智能家居設(shè)備為所述子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備時，所 述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)喚醒目的智能家居設(shè)備對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元，并將控制指令轉(zhuǎn)發(fā)至目的家居設(shè)備對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元的所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，再由所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將控制指令轉(zhuǎn)發(fā)至目的智能家居設(shè)備；目的智能家居設(shè)備直接執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再將反饋應(yīng)答經(jīng)由所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)返回至所述主控設(shè)備。

本發(fā)明還公開了一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的組網(wǎng)方法，應(yīng)用于包括多個智能家居設(shè)備的智能家居系統(tǒng)，所述多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)方法包括：將所述智能家居系統(tǒng)的多個智能家居設(shè)備劃分為多個單元；每一個單元內(nèi)的智能家居設(shè)備自組為一個獨立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；定義其中一個單元對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為主網(wǎng)單元，其余單元對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為子網(wǎng)單元；在所述主網(wǎng)單元內(nèi)，選舉出一個智能家居設(shè)備作為主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，其余智能家居設(shè)備作為主節(jié)點；在所述子網(wǎng)單元內(nèi)，選舉出一個智能家居設(shè)備作為子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，其余智能家居設(shè)備作為子節(jié)點；將所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)分別與主控設(shè)備、每一個所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接；所述主控設(shè)備通過所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)獲取并保存所有所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的地址信息、所述主網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息、所有所述子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息。

于本發(fā)明的一實施例中，所述子網(wǎng)單元內(nèi)的所有智能家居設(shè)備默認為睡眠狀態(tài)；根據(jù)所述主控設(shè)備的控制指令，對應(yīng)喚醒所述子網(wǎng)單元內(nèi)的所有智能家居設(shè)備。

于本發(fā)明的一實施例中，所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是根據(jù)所述主網(wǎng)單元內(nèi)的各個智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息選舉產(chǎn)生；所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是根據(jù)其對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元內(nèi)的各個智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息選舉產(chǎn)生。

本發(fā)明還公開了一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的通信方法，應(yīng)用于包括多個智能家居設(shè)備的智能家居系統(tǒng)，所述多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的通信方法包括：主控設(shè)備向主網(wǎng)單元的主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)出控制指令；所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)解析控制指令，根據(jù)控制指令判斷目的智能家居設(shè)備：如果目的智能家居設(shè)備為所述主網(wǎng)單元內(nèi)的一智能家居設(shè)備，則所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)直接傳遞控制指令至目的智能家居設(shè)備；目的智能家居設(shè)備執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再經(jīng)由所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將反饋應(yīng)答返回至所述主控設(shè)備；如果目的智能家居設(shè)備為所述子網(wǎng)單元內(nèi)的一智能家居設(shè)備，則所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)喚醒目的智能家居設(shè)備所對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元，并傳遞控制指令至目的智能家居設(shè)備所對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元的所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，再由所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將控制指令轉(zhuǎn)發(fā)至目的智能家居設(shè)備；目的智能家居設(shè)備執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再將反饋應(yīng)答經(jīng)由所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)返回至所述主控設(shè)備。

如上所述，本發(fā)明的一種應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)、組網(wǎng)方法及其通信方法，采用多重自組網(wǎng)的方式，通過主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的通訊聯(lián)絡(luò)，喚醒目的智能家居 設(shè)備對應(yīng)的子網(wǎng)單元，經(jīng)自組網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對目的智能家居設(shè)備的控制，簡化了組網(wǎng)的技術(shù)難度；提高了系統(tǒng)的組網(wǎng)規(guī)模；子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備默認為休眠狀態(tài)，只有在接收到了控制指令，才會依據(jù)控制指令喚醒對應(yīng)的子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備，有效降低了系統(tǒng)功耗。

附圖說明

圖1顯示為本發(fā)明實施例公開的一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明實施例公開的一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的組網(wǎng)方法的流程示意圖。

圖3顯示為本發(fā)明實施例公開的一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的通信方法的流程示意圖。

圖4顯示為本發(fā)明另一實施例公開的一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。

元件標號說明

100主網(wǎng)單元

200/210/220/230子網(wǎng)單元

300主控設(shè)備

410主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

420/421/422/423主節(jié)點

430/431/432/433子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

440/441/442/443子節(jié)點

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應(yīng)用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。

請參閱附圖。需要說明的是，以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。

本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)、組網(wǎng)方法及其通信方法，采用多重自組網(wǎng)的方式，通過主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的通訊聯(lián)絡(luò)，喚醒目的智能家居設(shè)備對應(yīng) 的子網(wǎng)單元，經(jīng)自組網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對目的智能家居設(shè)備的控制，有效解決了系統(tǒng)功耗的問題。

實施例1

本實施例公開了一個多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)，應(yīng)用于包括多個智能家居設(shè)備的智能家居系統(tǒng)。智能家居設(shè)備包括但不限于智能音響、智能電視機、智能空調(diào)、智能加濕器和智能電燈等等。智能家居設(shè)備可以與主控設(shè)備通過藍牙和wifi等方式進行無線連接。其中

如圖1所示，本實施例的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)包括：一個主網(wǎng)單元100、n個子網(wǎng)單元200和一個主控設(shè)備300，其中，n大于等于1。

主網(wǎng)單元100是由多個智能家居設(shè)備自組網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，包括一個作為主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410的智能家居設(shè)備、一個或多個作為主節(jié)點420的智能家居設(shè)備。圖1中為了圖示方便僅標出了包括2個主節(jié)點的情況。且主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410與主控設(shè)備300通過藍牙或wifi等方式進行無線連接。

其中，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410是主網(wǎng)單元100內(nèi)部的所有智能家居設(shè)備通過無線信標幀的方式向主網(wǎng)單元100內(nèi)的其他智能家居設(shè)備發(fā)送自身的節(jié)點屬性信息，從而選舉出具有網(wǎng)關(guān)功能的最優(yōu)智能家居設(shè)備作為主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410。

子網(wǎng)單元200，由多個智能家居設(shè)備自組網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，包括一個作為子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430的智能家居設(shè)備、一個或多個作為子節(jié)點440的智能家居設(shè)備。每一個子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430均與主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410連接。

其中，子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430是子網(wǎng)單元200內(nèi)部的所有智能家居設(shè)備通過無線信標幀的方式向子網(wǎng)單元200內(nèi)的其他智能家居設(shè)備發(fā)送自身的節(jié)點屬性信息，從而選舉出具有網(wǎng)關(guān)功能的最優(yōu)智能家居設(shè)備作為子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430。

主控設(shè)備300，與主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410通過藍牙或wifi等方式連接，用于向第一智能家居設(shè)備410發(fā)出控制指令，以及接收第一智能家居設(shè)備410的反饋應(yīng)答，從而實現(xiàn)對整個智能家居系統(tǒng)的控制。在本實施例中，所述主控設(shè)備為便攜式電子設(shè)備，包括存儲器、存儲器控制器、一個或多個處理器(cpu)、接口電路、rf(射頻)電路、音頻電路、揚聲器、麥克風、輸入/輸出(i/o)子系統(tǒng)、觸摸顯示屏、其他輸出或控制設(shè)備，以及外部端口。這些組件通過一條或多條通信總線或信號線進行通信。設(shè)備可以是任何便攜式電子設(shè)備，包括但不限于筆記本電腦、平板電腦、智能手機、多媒體播放器、個人數(shù)字助理(pda)、電子書閱讀器等等，還可能包括其中兩項或多項的組合。應(yīng)當理解，本實施例中列舉的設(shè)備只是便攜式電子設(shè)備的一個實例。

由于主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410分別與主控設(shè)備300、每一個子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430連接，因此，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410用于實現(xiàn)主控設(shè)備300與主網(wǎng)單元100內(nèi)的智能家居設(shè)備或子網(wǎng)單元200內(nèi)的智能家居設(shè)備 之間的信息交互。即，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410接收主控設(shè)備300發(fā)出的控制指令，并將相應(yīng)的反饋應(yīng)答返回至主控設(shè)備300；根據(jù)目的智能家居設(shè)備，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410直接傳遞控制指令至目的智能家居設(shè)備或通過相應(yīng)的子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430將控制指令傳遞至目的智能家居設(shè)備，并且，目的智能家居設(shè)備也會將相應(yīng)的反饋應(yīng)答直接傳遞給主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410，或者通過子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430將相應(yīng)的反饋應(yīng)答傳遞給主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410。

多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)中的主網(wǎng)單元100和子網(wǎng)單元200內(nèi)的智能家居設(shè)備與智能家居系統(tǒng)中的智能家居設(shè)備是一一對應(yīng)的。

進一步地，主控設(shè)備300可通過主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410和子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430獲取所有子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430的地址信息、主網(wǎng)單元100內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息、所有200子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息。主控設(shè)備300發(fā)出的控制指令中包括但不限于目的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息以及地址信息。

在多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)中，所有子網(wǎng)單元200內(nèi)默認是處于休眠模式的，即子網(wǎng)單元200內(nèi)的所有智能家居設(shè)備模式為休眠模式；其是根據(jù)主控設(shè)備300發(fā)出的控制指令而選擇性地喚醒對應(yīng)的子網(wǎng)單元200：

若主控設(shè)備300發(fā)出的控制指令所針對的目的智能家居設(shè)備為主網(wǎng)單元100內(nèi)的智能家居設(shè)備時，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410接收了主控設(shè)備300發(fā)出的控制指令后，選擇最佳路由將控制指令傳遞至目的智能家居設(shè)備；目的智能家居設(shè)備執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再沿選擇的最佳路由將反饋應(yīng)答經(jīng)主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410返回至主控設(shè)備300；

若主控設(shè)備300發(fā)出的控制指令所針對的目的智能家居設(shè)備為子網(wǎng)單元200內(nèi)的智能家居設(shè)備時，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410接受了主控設(shè)備300發(fā)出的控制指令后，根據(jù)控制指令喚醒對應(yīng)的處于休眠狀態(tài)的子網(wǎng)單元200，此時，對應(yīng)的子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430處于工作狀態(tài)，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410將控制指令傳遞至對應(yīng)的子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430，再由子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430選擇最佳路由將控制指令傳遞至目的智能家居設(shè)備；目的智能家居設(shè)備執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再沿最佳路由經(jīng)由子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)430和主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410將反饋應(yīng)答返回至主控設(shè)備300。

為了突出本發(fā)明的創(chuàng)新部分，本實施例中并沒有將與解決本發(fā)明所提出的技術(shù)問題關(guān)系不太密切的單元引入，但這并不表明本實施例中不存在其它的單元。

實施例2

本實施例公開了一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的組網(wǎng)方法，其應(yīng)用于包括多個智能家居設(shè)備的智能家居系統(tǒng)。所述智能家居設(shè)備包括但不限于智能音響、智能電視機、智能空調(diào)、智能加濕器和智能電燈等等。智能家居設(shè)備可以與主控設(shè)備通過藍牙和wifi等方式進行無線連 接。其中所述主控設(shè)備為便攜式電子設(shè)備，包括存儲器、存儲器控制器、一個或多個處理器(cpu)、接口電路、rf(射頻)電路、音頻電路、揚聲器、麥克風、輸入/輸出(i/o)子系統(tǒng)、觸摸顯示屏、其他輸出或控制設(shè)備，以及外部端口。這些組件通過一條或多條通信總線或信號線進行通信。設(shè)備可以是任何便攜式電子設(shè)備，包括但不限于筆記本電腦、平板電腦、智能手機、多媒體播放器、個人數(shù)字助理(pda)、電子書閱讀器等等，還可能包括其中兩項或多項的組合。應(yīng)當理解，本實施例中列舉的設(shè)備只是便攜式電子設(shè)備的一個實例。

如圖2所示，本實施例的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的組網(wǎng)方法包括：

將所述智能家居系統(tǒng)的多個智能家居設(shè)備按照需要劃分為多個單元；每一個單元內(nèi)均包括多個智能家居設(shè)備；

將每一個單元內(nèi)的智能家居設(shè)備自組成一個獨立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；

定義其中一個單元對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為主網(wǎng)單元，其余單元對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為子網(wǎng)單元；

在所述主網(wǎng)單元內(nèi)，選舉出一個智能家居設(shè)備作為主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，其余智能家居設(shè)備作為主節(jié)點；在所述子網(wǎng)單元內(nèi)，選舉出一個只能家居設(shè)備作為子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，其余智能家居設(shè)備作為子節(jié)點：對于主網(wǎng)單元和子網(wǎng)單元，對單元內(nèi)的每個智能家居設(shè)備節(jié)點，通過無線信標幀的方式向單元內(nèi)的其它智能家居設(shè)備發(fā)送自身的節(jié)點屬性信息，選舉出具有網(wǎng)關(guān)功能的最優(yōu)智能家居設(shè)備作為本網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)；

將所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)分別與主控設(shè)備、每一個所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接；

所述主控設(shè)備通過所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)獲取并保存所有所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的地址信息、所述主網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息、所有所述子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息。

進一步地，所有所述子網(wǎng)單元默認均為休眠狀態(tài)，其根據(jù)主控設(shè)備的控制指令而被對應(yīng)地喚醒。

為了說明方便，以一套公寓內(nèi)的智能家居系統(tǒng)為例進行說明：

首先，以公寓內(nèi)的房間為劃分標準，將客廳內(nèi)的智能家居設(shè)備劃分為一個單元，臥室的智能家居設(shè)備劃分一個單元，衛(wèi)生間的智能家居設(shè)備劃分為一個單元。其中，客廳對應(yīng)的單元內(nèi)和臥室對應(yīng)的單元內(nèi)均包括但不限于智能電視、智能空調(diào)和智能電燈等等；衛(wèi)生間對應(yīng)的智能家居設(shè)備包括但不限于智能衛(wèi)浴設(shè)備、智能浴霸等等。

然后，將客廳內(nèi)的所有智能家居設(shè)備組成一個獨立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；將臥室內(nèi)的所有智能家居設(shè)備組成一個獨立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；將衛(wèi)生間內(nèi)的智能家居設(shè)備組成一個獨立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

選擇客廳的智能家具設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為主網(wǎng)單元；臥室的智能家居設(shè)備組成的網(wǎng) 絡(luò)結(jié)構(gòu)和衛(wèi)生間的智能家居設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分別作為子網(wǎng)單元。

在作為主網(wǎng)單元的客廳的智能家居設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)中，對于主網(wǎng)單元內(nèi)所有的智能家居設(shè)備節(jié)點，通過無線信標幀的方式向主網(wǎng)單元內(nèi)的其他智能家居設(shè)備發(fā)送自身的節(jié)點屬性信息，選舉出具有網(wǎng)關(guān)功能的最優(yōu)智能家居設(shè)備作為主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，其他的主網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備為主節(jié)點；同樣的方法，分別選舉出作為子網(wǎng)單元的臥室的智能家居設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和衛(wèi)生間的智能家居設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)；對于整個公寓而言，處于客廳內(nèi)的路由器一般都會作為主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。

將主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)分別與主控設(shè)備、每一個子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接：與主控設(shè)備通過藍牙或wifi等方式連接。

主控設(shè)備通過主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)獲取并保存所有子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的地址信息、主網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息、所有子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備的節(jié)點屬性信息。

實施例3

本實施例公開了一種多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的通信方法，應(yīng)用于包括多個智能家居設(shè)備的智能家居系統(tǒng)。其中，多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)如實施例1所述，在此不再贅述。

如圖3所示，本實施例的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的通信方法包括：

主控設(shè)備向主網(wǎng)單元的主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)發(fā)出控制指令；

所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)解析控制指令，根據(jù)控制指令判斷目的智能家居設(shè)備：

如果目的智能家居設(shè)備為所述主網(wǎng)單元內(nèi)的一智能家居設(shè)備，則所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)直接傳遞控制指令至目的智能家居設(shè)備；目的智能家居設(shè)備執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再經(jīng)由所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將反饋應(yīng)答返回至所述主控設(shè)備；

如果目的智能家居設(shè)備為所述子網(wǎng)單元內(nèi)的一智能家居設(shè)備，則所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)喚醒目的智能家居設(shè)備所對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元內(nèi)所有智能家居設(shè)備，并傳遞控制指令至目的智能家居設(shè)備所對應(yīng)的所述子網(wǎng)單元的所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，再由所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將控制指令轉(zhuǎn)發(fā)至目的智能家居設(shè)備；目的智能家居設(shè)備執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再將反饋應(yīng)答經(jīng)由所述子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和所述主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)返回至所述主控設(shè)備。

以如圖4所示的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)為例，對其通信方法予以說明：

圖4所示的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)的通信系統(tǒng)包括一個主網(wǎng)單元100，3個子網(wǎng)單元210、220和230，以及一個主控設(shè)備300。其中，主網(wǎng)單元410包括主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410、多個主節(jié)點421、422、423等等。子網(wǎng)單元210包括子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)431、多個子節(jié)點440；子網(wǎng)單元220包括子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)432、多個子節(jié)點441、442、443等等；子網(wǎng)單元230包括子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)433、多個子節(jié)點 440等等。

用戶通過主控設(shè)備300向主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410發(fā)出控制指令；

主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410解析控制指令，根據(jù)控制指令判斷目的智能家居設(shè)備：

如果目的智能家居設(shè)備為主網(wǎng)單元100內(nèi)的智能家居設(shè)備，假設(shè)為目的智能家居設(shè)備為主節(jié)點422，如圖4中的虛線所示，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410則選擇通往主節(jié)點422的最佳路由，通常情況下，選擇最近的路由作為最佳路由；如圖4所示的網(wǎng)絡(luò)中，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410至目的智能家居設(shè)備422的最佳路由為：410-421-422。按照最佳路由將控制指令傳遞至目的智能家居設(shè)備422，目的智能家居設(shè)備422執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再按照最佳路由將反饋應(yīng)答傳遞給主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410，并由主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410將反饋應(yīng)答返回至主控設(shè)備300；

如果目的智能家居設(shè)備為子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備，假設(shè)為目的智能家居設(shè)備為子網(wǎng)單元220內(nèi)的子節(jié)點442，如圖4中的點劃線所示，主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410首先喚醒子網(wǎng)單元220內(nèi)的所有智能家居設(shè)備，即子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)432、子節(jié)點441、442、443；選擇通往目的智能家居設(shè)備442的最佳路由，即410-432-441-442，按照最佳路由將控制指令傳遞至目的智能家居設(shè)備442；目的智能家居設(shè)備442執(zhí)行控制指令并做出反饋應(yīng)答，再按照最佳路由將反饋應(yīng)答傳遞給主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410，并由主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)410將反饋應(yīng)答返回至主控設(shè)備300。

上面各種方法的步驟劃分，只是為了描述清楚，實現(xiàn)時可以合并為一個步驟或者對某些步驟進行拆分，分解為多個步驟，只要包含相同的邏輯關(guān)系，都在本專利的保護范圍內(nèi)；對算法中或者流程中添加無關(guān)緊要的修改或者引入無關(guān)緊要的設(shè)計，但不改變其算法和流程的核心設(shè)計都在該專利的保護范圍內(nèi)。

不難發(fā)現(xiàn)，第一實施例、第二實施例和本實施例是互相配合實施的，因此，第一實施例或者第二實施例中提到的相關(guān)技術(shù)細節(jié)在本實施例中依然有效，為了減少重復(fù)，這里不再贅述。相應(yīng)地，本實施例中提到的相關(guān)技術(shù)細節(jié)也可應(yīng)用在第一實施例或者第二實施例中。

綜上所述，本發(fā)明的一種應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)的多級網(wǎng)關(guān)無線自組網(wǎng)、組網(wǎng)方法及其通信方法，采用多重自組網(wǎng)的方式，通過主網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的通訊聯(lián)絡(luò)，喚醒目的智能家居設(shè)備對應(yīng)的子網(wǎng)單元，經(jīng)自組網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對目的智能家居設(shè)備的控制，簡化了組網(wǎng)的技術(shù)難度；提高了系統(tǒng)的組網(wǎng)規(guī)模；子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備默認為休眠狀態(tài)，只有在接收到了控制指令，才會依據(jù)控制指令喚醒對應(yīng)的子網(wǎng)單元內(nèi)的智能家居設(shè)備，有效降低了系統(tǒng)功耗。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡 所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。