基于选举监督策略的智能家居自组网方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于选举监督策略的智能家居自组网方法及系统，通过选举策略让所有家电能自动组成一个智能家居网络并选择统一的对外的主节点，保证外部设备不受自组网更新影响，通过监督策略保证自组网可靠运行，保证自组网实时更新，并永远选用最优处理设备做主节点，不需要额外的路由器等设备维护这个网络；网络外部设备(如手机等控制器)只呈现一个节点，接入该节点后，即可枚举网络内所有设备，可以解决智能家居系统所有联网控制需求，具有稳定、可靠等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于选举监督策略的智能家居自组网方法及系统
本专利技术涉及无线通信、无线局域网领域，特别涉及一种基于选举监督策略的智能家居自组网方法及系统。
技术介绍
目前智能家电多为通过手机等设备单独控制，即手机通过无线连接到智能家电上，通过无线网络控制，或者通过额外的路由器，通过繁琐的配置过程，让具有联网功能的家电连接到家庭的无线局域网内，通过路由器组网后，用手机单独控制。 现有的智能家电的连网方式具有如下缺点: (I)需要额外的路由器设备，且家用路由器受到功能限制经常不能实时处理多个连接设备。 (2)每个家电设备都要通过人工繁琐的设置步骤，才能接入路由 (3)使用手机控制时，稳定性差，经常出现家电不在线情况，需要对家电断电重启坐寸ο
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于选举监督策略的智能家居自组网方法及系统，能够解决智能家居系统所有联网控制需求，具有稳定、可靠等优点。 为解决上述问题，本专利技术提供一种基于选举监督策略的智能家居自组网方法，包括: 步骤一，每个家电设备通过无线信标帧向其它家电设备发送自身的特征信息，同时监听其他家电设备发送的特征信息，每个家电设备根据对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身是否具有主节点的能力，如具有主节点的能力则向其它家电设备发送其为主节点的信息，如不具有主节点的能力，则向有主节点能力的家电设备发送入网请求； 步骤二，其它家电设备根据接收到的所述主节点的信息向主节点发送入网请求，主节点接收其它家电设备的入网请求组成智能家居网络； 步骤三，所述主节点向网络外控制设备发送对外接口信标，并允许网络外的控制设备接入，所述网络外的控制设备接入后通过主节点获得智能家居网络内所有家电设备的信息，所述主节点接收其它家电设备的设备状态信息并向网络外控制设备发送，及从网络外的控制设备接收控制信息并发送到对应的其它家电设备上； 步骤四，其它家电设备定时向所述主节点发送监督帧并接收主节点反馈，若出现主节点反馈超时，则转到步骤一；若主节点反馈未超时，则转到步骤三。 进一步的，在上述方法中，所述特征信息为组网信标帧。 进一步的，在上述方法中，步骤四中，若其它家电设备连续两次没有收到所述主节点的反馈，则转到步骤一。 进一步的，在上述方法中，步骤一的每个家电设备根据对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身是否具有主节点的能力，如具有主节点的能力则向其它家电设备发送其为主节点的信息，如不具有主节点的能力，则向有主节点能力的家电设备发送入网请求的步骤包括: 每个家电设备接收到其他家电设备发送的特征信息后，通过对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身处理器空余处理能力是否大于其它家电设备的处理空余处理能力， 若大于其它家电设备的空余处理能力，则向其它家电设备发送其为主节点的信息； 若小于其它家电设备的空余处理能力，则向该空余处理能力最强的家电设备发送入网请求。 根据本专利技术的另一面，提供一种基于选举监督策略的智能家居自组网系统，包括: 包括控制设备和若干个家电设备，其中， [0021 ] 每个家电设备，用于通过无线信标帧向其它家电设备发送自身的特征信息，同时监听其他家电设备发送的特征信息，每个家电设备根据对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身是否具有主节点的能力，如具有主节点的能力则向其它家电设备发送其为主节点的信息，如不具有主节点的能力，则向有主节点能力的家电设备发送入网请求，其它家电设备根据接收到的所述主节点的信息向主节点发送入网请求，主节点接收其它家电设备的入网请求组成智能家居网络，所述主节点向网络外控制设备发送对外接口信标，并允许网络外的控制设备接入，所述网络外的控制设备接入后通过主节点获得智能家居网络内所有家电设备的信息，所述主节点接收其它家电设备的设备状态信息并向网络外控制设备发送，及从网络外的控制设备接收控制信息并发送到对应的其它家电设备上，其它家电设备定时向所述主节点发送监督帧并接收主节点反馈，若出现主节点反馈超时，则重新组成智能家居网络； 网络外的控制设备，用于接入所述主节点组成的智能家居网络，通过主节点获得智能家居网络内所有家电设备的信息，从所述主节点接收其它家电设备的设备状态信息，及通过所述主节点向其它家电设备发送控制信息。 进一步的，在上述系统中，所述特征信息为组网信标帧。 进一步的，在上述系统中，其它家电设备，用于在连续两次没有收到所述主节点的反馈时重新组成智能家居网络。 进一步的，在上述系统中，每个家电设备，用于在接收到其他家电设备发送的特征信息后，通过对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身处理器空余处理能力是否大于其它家电设备的处理空余处理能力， 若大于其它家电设备的空余处理能力，则向其它家电设备发送其为主节点的信息； 若小于其它家电设备的空余处理能力，则向该空余处理能力最强的家电设备发送入网请求。 与现有技术相比，本专利技术通过选举策略让所有家电能自动组成一个智能家居网络并选择统一的对外的主节点，保证外部设备不受自组网更新影响，通过监督策略保证自组网可靠运行，保证自组网实时更新，并永远选用最优处理设备做主节点，不需要额外的路由器等设备维护这个网络；网络外部设备(如手机等控制器)只呈现一个节点，接入该节点后，即可枚举网络内所有设备，可以解决智能家居系统所有联网控制需求，具有稳定、可靠等优点。 【附图说明】 图1是本专利技术一实施例的基于选举监督策略的智能家居自组网方法的流程图； 图2是本专利技术一实施例的基于选举监督策略的智能家居自组网系统的模块图。 【具体实施方式】 为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明。 实施例一 如图1所示，本专利技术提供一种基于选举监督策略的智能家居自组网方法，包括: 步骤SI，每个家电设备通过无线信标帧向其它家电设备发送自身的特征信息，同时监听其他家电设备发送的特征信息，每个家电设备根据对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身是否具有主节点的能力，如具有主节点的能力则向其它家电设备发送其为主节点的信息，如不具有主节点的能力，则向有主节点能力的家电设备发送入网请求，本步骤即为选举策略；优选的，所述特征信息为组网信标帧； 步骤S2，其它家电设备根据接收到的所述主节点的信息向主节点发送入网请求，主节点接收其它家电设备的入网请求组成智能家居网络； 步骤S3，所述主节点向网络外控制设备发送对外接口信标，并允许网络外的控制设备接入，所述网络外的控制设备接入后通过主节点获得智能家居网络内所有家电设备的信息，所述主节点接收其它家电设备的设备状态信息并向网络外控制设备发送，及从网络外的控制设备接收控制信息并发送到对应的其它家电设备上； 步骤S4，其它家电设备定时向所述主节点发送监督帧并接收主节点反馈，若出现主节点反馈超时，则主节点已无能力胜任主节点(主节点设备损害或关闭)，转到步骤SI以重新组成智能家居网络，此步骤即为监督策略，由于重新组网后，自组网对外接口信标不改变，所以网络外控制设备不需做任何改变，对网络外控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于选举监督策略的智能家居自组网方法，其特征在于，包括：步骤一，每个家电设备通过无线信标帧向其它家电设备发送自身的特征信息，同时监听其他家电设备发送的特征信息，每个家电设备根据对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身是否具有主节点的能力，如具有主节点的能力则向其它家电设备发送其为主节点的信息，如不具有主节点的能力，则向有主节点能力的家电设备发送入网请求；步骤二，其它家电设备根据接收到的所述主节点的信息向主节点发送入网请求，主节点接收其它家电设备的入网请求组成智能家居网络；步骤三，所述主节点向网络外控制设备发送对外接口信标，并允许网络外的控制设备接入，所述网络外的控制设备接入后通过主节点获得智能家居网络内所有家电设备的信息，所述主节点接收其它家电设备的设备状态信息并向网络外控制设备发送，及从网络外的控制设备接收控制信息并发送到对应的其它家电设备上；步骤四，其它家电设备定时向所述主节点发送监督帧并接收主节点反馈，若出现主节点反馈超时，则转到步骤一；若主节点反馈未超时，则转到步骤三。

【技术特征摘要】
1.一种基于选举监督策略的智能家居自组网方法，其特征在于，包括: 步骤一，每个家电设备通过无线信标帧向其它家电设备发送自身的特征信息，同时监听其他家电设备发送的特征信息，每个家电设备根据对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身是否具有主节点的能力，如具有主节点的能力则向其它家电设备发送其为主节点的信息，如不具有主节点的能力，则向有主节点能力的家电设备发送入网请求； 步骤二，其它家电设备根据接收到的所述主节点的信息向主节点发送入网请求，主节点接收其它家电设备的入网请求组成智能家居网络； 步骤三，所述主节点向网络外控制设备发送对外接口信标，并允许网络外的控制设备接入，所述网络外的控制设备接入后通过主节点获得智能家居网络内所有家电设备的信息，所述主节点接收其它家电设备的设备状态信息并向网络外控制设备发送，及从网络外的控制设备接收控制信息并发送到对应的其它家电设备上； 步骤四，其它家电设备定时向所述主节点发送监督帧并接收主节点反馈，若出现主节点反馈超时，则转到步骤一；若主节点反馈未超时，则转到步骤三。2.如权利要求1所述的基于选举监督策略的智能家居自组网方法，其特征在于，所述特征信息为组网信标帧。3.如权利要求1所述的基于选举监督策略的智能家居自组网方法，其特征在于，步骤四中，若其它家电设备连续两次没有收到所述主节点的反馈，则转到步骤一。4.如权利要求1所述的基于选举监督策略的智能家居自组网方法，其特征在于，步骤一的每个家电设备根据对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身是否具有主节点的能力，如具有主节点的能力则向其它家电设备发送其为主节点的信息，如不具有主节点的能力，则向有主节点能力的家电设备发送入网请求的步骤包括: 每个家电设备接收到其他家电设备发送的特征信息后，通过对自身的特征信息和其他家电设备发送的特征信息比较判断自身处理器空余处理能力是否大于其它家电设备的处理空余处理能力， 若大于其它家电设备的空余处理能力，则向其它家电设备发送其为主节点的信息； 若小于其它家电设备的空余处理能力，则向该空余处理能...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘中华，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海;31