一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法，其中，所述方法通过脉冲转换器将输入交流电转换为周期脉冲信号；控制器在预设时间发送时间设置指令至相邻节点设备；相邻节点设备在脉冲信号为上升沿或下降沿时根据预设算法更新设备时间，并在下一个上升沿或下降沿到达之前将更新后的设备时间作为设置时间转发至其他相邻节点设备；其他相邻设备在上升沿或下降沿时更新自身的设备时间，当所有节点设备完成设备时间更新后，控制器发送控制命令至各个节点设备，所有节点设备在执行时间到达时同步执行控制命令，根据脉冲信号变化控制各个节点设备更新自身时间以实现时钟同步，在时钟同步的基础上通过统一的执行时间实现节点设备的同步控制。

Method and system for controlling device time synchronization in wireless mesh network

The invention discloses a wireless mesh network equipment in time synchronization control method, wherein said method will input the alternating current into periodic pulse signal through the pulse converter controller at a preset time; sending time setting instruction to the adjacent node devices; adjacent node equipment in the pulse signal for the rising or falling edge according to the preset algorithm update the equipment in time, and a rising or falling will be updated as time equipment setup time forwarded to other neighboring nodes along the equipment before the arrival of other equipment; update their equipment in the rising or falling edge, when all the nodes to complete the equipment equipment after the update time, the controller sends control commands to each node equipment, synchronous control command to perform all node equipment arrive in execution time, according to the pulse signal to control each change The node device updates its own time to realize clock synchronization. Based on the clock synchronization, the synchronization control of the node device is realized by the unified execution time.

【技术实现步骤摘要】
一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法及系统
本专利技术涉及智能家居
，特别涉及一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法及系统。
技术介绍
智能家居通信使用无线mesh网络连接各个智能家电，利用无线mesh网络可以实现各网络节点通过相邻的其他网络节点，以无线多跳方式相连，但是在需要控制多个智能家居设备同步工作时，往往难以做到全部同步，尤其是在mesh网络较大，节点较多的情况下，无法保证多节点的同步控制。设备各自使用不同的时钟源，导致设备的时间有差异，并且随着时间的加长差异也随之加大。如图1所示，如果控制设备要同时控制设备1和设备9，设备1会先收到控制设备发出指令，先执行，而设备9要收到控制指令需要被多次转发后才能收到，所以设备1和设备9不能同时执行指令。因而现有技术还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法及系统，通过利用交流电的周期性将交流正弦波电压信号转为为周期脉冲信号，根据脉冲信号的变化控制各个节点设备更新自身时间以实现时钟同步，在时钟同步的基础上通过统一的执行时间实现所有节点设备的同步控制。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法，其包括如下步骤：A、通过脉冲转换器将输入交流电转换为周期脉冲信号；B、控制器在预设时间发送时间设置指令至相邻节点设备；C、相邻节点设备在脉冲信号为上升沿或下降沿时根据预设算法更新设备时间，并在下一个上升沿或下降沿到达之前将更新后的设备时间作为设置时间转发至其他相邻节点设备；D、其他相邻设备在上升沿或下降沿时根据所述设置时间和预设算法更新自身的设备时间；E、当所有节点设备完成设备时间更新后，控制器发送控制命令至各个节点设备，所有节点设备在执行时间到达时同步执行所述控制命令。所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述步骤B包括步骤：B1、判断当前控制器是否接入交流电，若是则执行步骤B2，否则执行步骤B3；B2、控制器在脉冲信号为上升沿或下降沿时发送时间设置指令至相邻节点设备；B3、控制器向连接到交流电中的节点设备发送获取同步标志指令，并在接收到节点设备反馈的同步标志的同时发送时间设置指令至相邻节点设备。所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述步骤B3包括步骤：B31、控制器向连接到交流电中的节点设备发送获取同步标志指令；B32、节点设备判断所述获取同步标志指令是否为新的指令，若是，则在脉冲信号为上升沿或下降沿时反馈同步标志至控制器；B33、控制器在接收到所述同步标志的同时发送时间设置指令至相邻节点设备。所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述步骤B2具体包括：控制器在脉冲信号为上升沿或下降沿时发送设置时间为T的时间设置指令至相邻节点设备，其中T为当前时间。所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述步骤B33具体包括：控制器在接收到所述同步标志的同时发送设置时间为Tc-Tsf的时间设置指令至相邻节点设备，其中Tc为控制器接收到同步标志的时间，Tsf为同步标志的发送时长。所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述步骤C包括：C1、判断所述时间设置指令是否为新的指令，若是，则在脉冲信号为上升沿或下降沿时将设备时间更新为设置时间加上脉冲信号周期；C2、在下一个上升沿或下降沿到达之前，将更新后的设备时间作为设置时间转发至其他相邻节点设备。所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述步骤D具体包括：其他相邻节点设备继续在脉冲信号为上升沿或下降沿时将设备时间更新为设置时间加上脉冲信号周期，并返回至步骤C2，直到所有的节点设备完成时间更新。所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述步骤C1包括步骤：C11、判断当前接收到的时间设置指令的指令序列字段是否大于之前的指令序列字段，若是，则判断为新的指令，执行步骤C12，否则不执行该时间设置指令；C12、在脉冲信号为上升沿或下降沿时将自身时间更新为设置时间加上脉冲信号周期。所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述步骤E包括步骤：E1、当所有节点设备完成时间更新后，控制器发送包括有执行时间字段的控制命令至各个节点设备；E2、各个节点设备根据所述控制命令判断自身是否为目标设备，若是，则各个目标设备在设备时间到达所述执行时间字段时同步执行所述控制命令。一种无线mesh网络内设备时间同步控制系统，包括控制器和若干节点设备，其还包括：脉冲转换器，用于将输入交流电转换为周期脉冲信号；所述控制器包括指令发送模块，用于在预设时间发送时间设置指令至相邻节点设备；所述节点设备包括时间更新转发模块，用于在脉冲信号为上升沿或下降沿时根据预设算法更新设备时间，并在下一个上升沿或下降沿到达之前将更新后的设备时间作为设置时间转发至其他相邻节点设备；所述控制器还包括命令控制模块，用于当所有节点设备完成设备时间更新后，发送控制命令至各个节点设备；所述节点设备还包括执行控制模块，用于控制所有节点设备在执行时间到达时同步执行所述控制命令。相较于现有技术，本专利技术提供的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中，所述无线mesh网络内设备时间同步控制方法通过脉冲转换器将输入交流电转换为周期脉冲信号；之后控制器在预设时间发送时间设置指令至相邻节点设备；之后相邻节点设备在脉冲信号为上升沿或下降沿时根据预设算法更新设备时间，并在下一个上升沿或下降沿到达之前将更新后的设备时间作为设置时间转发至其他相邻节点设备；之后其他相邻设备在上升沿或下降沿时根据所述设置时间和预设算法更新自身的设备时间，当所有节点设备完成设备时间更新后，控制器发送控制命令至各个节点设备，所有节点设备在执行时间到达时同步执行所述控制命令，通过利用交流电的周期性将交流正弦波电压信号转为为周期脉冲信号，根据脉冲信号的变化控制各个节点设备更新自身时间以实现时钟同步，在时钟同步的基础上通过统一的执行时间实现所有节点设备的同步控制。附图说明图1为无线mesh网络内控制设备与各节点设备的数据传输示意图。图2为本专利技术提供的无线mesh网络内设备时间同步控制方法的流程图。图3为本专利技术提供的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中采用的脉冲转换器的电路图。图4为本专利技术提供的无线mesh网络内设备时间同步控制方法中采用的脉冲转换器的输入电压、输出电压及输出电平示意图。图5为本专利技术提供的无线mesh网络内设备时间同步控制系统的结构框图。具体实施方式鉴于现有技术中多个智能设备无法做到全部同步等缺点，本专利技术的目的在于提供一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法及系统，通过利用交流电的周期性将交流正弦波电压信号转为为周期脉冲信号，根据脉冲信号的变化控制各个节点设备更新自身时间以实现时钟同步，在时钟同步的基础上通过统一的执行时间实现所有节点设备的同步控制。为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图2，本专利技术提供的智能设备接入无线网络的方法包括如下步骤：S10、通过脉冲转换器将输入交流电转换为周期脉冲信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法，其特征在于，包括如下步骤：A、通过脉冲转换器将输入交流电转换为周期脉冲信号；B、控制器在预设时间发送时间设置指令至相邻节点设备；C、相邻节点设备在脉冲信号为上升沿或下降沿时根据预设算法更新设备时间，并在下一个上升沿或下降沿到达之前将更新后的设备时间作为设置时间转发至其他相邻节点设备；D、其他相邻设备在上升沿或下降沿时根据所述设置时间和预设算法更新自身的设备时间；E、当所有节点设备完成设备时间更新后，控制器发送控制命令至各个节点设备，所有节点设备在执行时间到达时同步执行所述控制命令。

【技术特征摘要】
1.一种无线mesh网络内设备时间同步控制方法，其特征在于，包括如下步骤：A、通过脉冲转换器将输入交流电转换为周期脉冲信号；B、控制器在预设时间发送时间设置指令至相邻节点设备；C、相邻节点设备在脉冲信号为上升沿或下降沿时根据预设算法更新设备时间，并在下一个上升沿或下降沿到达之前将更新后的设备时间作为设置时间转发至其他相邻节点设备；D、其他相邻设备在上升沿或下降沿时根据所述设置时间和预设算法更新自身的设备时间；E、当所有节点设备完成设备时间更新后，控制器发送控制命令至各个节点设备，所有节点设备在执行时间到达时同步执行所述控制命令。2.根据权利要求1所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法，其特征在于，所述步骤B包括步骤：B1、判断当前控制器是否接入交流电，若是则执行步骤B2，否则执行步骤B3；B2、控制器在脉冲信号为上升沿或下降沿时发送时间设置指令至相邻节点设备；B3、控制器向连接到交流电中的节点设备发送获取同步标志指令，并在接收到节点设备反馈的同步标志的同时发送时间设置指令至相邻节点设备。3.根据权利要求2所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法，其特征在于，所述步骤B3包括步骤：B31、控制器向连接到交流电中的节点设备发送获取同步标志指令；B32、节点设备判断所述获取同步标志指令是否为新的指令，若是，则在脉冲信号为上升沿或下降沿时反馈同步标志至控制器；B33、控制器在接收到所述同步标志的同时发送时间设置指令至相邻节点设备。4.根据权利要求2所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法，其特征在于，所述步骤B2具体包括：控制器在脉冲信号为上升沿或下降沿时发送设置时间为T的时间设置指令至相邻节点设备，其中T为当前时间。5.根据权利要求3所述的无线mesh网络内设备时间同步控制方法，其特征在于，所述步骤B33具体包括：控制器在接收到所述同步标志的同时发送设置时间为Tc-Tsf的时间设置指令至相邻节点设备，其中Tc为控制器接收到同步标志的时间，Tsf为同步标志的发送时长。6.根据权利要求4或5所述的无...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文攀，麦炎全，邓迅升，陈博，
申请(专利权)人：深圳市晟碟半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44