[发明专利]基于低功耗蓝牙的Mesh组网方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于BLE(低功耗蓝牙)的无线Mesh组网技术，尤其涉及一种对周围待组网设备自组网的Mesh组网方法。

背景技术

Mesh网是物联网的主要技术基础。当前Mesh组网大都是基于无线WiFi或者ZigBee技术的，而且都是以路由机制进行组网过程，需要配置服务器，建立网关等过程。另外，WiFi技术和ZigBee技术在Mesh组网中都有其自身的缺点，例如WiFi功耗高，ZigBee需要制作专门的控制端硬件，增加了成本。

BLE是一种无线技术标准，可实现固定或移动设备的短距离通信。而当前BLE技术在Mesh组网中使用较少,且现有的蓝牙Mesh组网技术是根据蓝牙网关路由来实现的技术方案。

从组网方式来看，目前大部分Mesh组网方式都是通过控制端将所有的待组网设备扫描到，之后依次进行入网操作过程。由于BLE通信距离的限制，用户不能一次扫描到所有待组网设备，而是需要走到待组网设备附近完成组网，此过程大大的降低了用户体验。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中的不足，提供了一种基于BLE的无线Mesh组网方法，可以有效的解决当前BLE Mesh组网不便的问题。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种基于低功耗蓝牙的Mesh组网方法，用于物联网中的Mesh组网建立过程，其特征在于，包含以下步骤：

A.控制端设备发起对待组网设备的组网过程，待所有待组网设备上电广播之后，控制端只对其周围待组网设备进行扫描，并发起入网邀请，完成对周围设备的入网操作；

B.当控制端附近的待组网设备完成入网之后，已入网的待组网设备会对周围进行扫描，若扫描到其它待组网设备，则替代控制端对其进行入网操作；

C.当已入网设备完成其周围待组网设备入网之后，将新入网设备的地址发送给控制端；

D.重复步骤B、C，完成所有待组网设备的入网。

所述步骤A包含以下步骤：

A1.所有待组网设备均已被安装固定完成；

A2.所有待组网设备均已上电且进行广播，处于广播状态；用户通过控制端发起组网要求，控制端对周围设备进行扫描，处于扫描状态；

上述步骤A2中所有待组网设备广播的数据包含设备自身的源地址和一些其它附加信息；其中源地址即设备出厂时的自身固有地址，每个设备的源地址唯一。

A3.控制端对其周围设备进行过滤扫描，并对扫描到的所有待组网设备进行组网，控制端向扫描到的所有设备广播入网邀请；

上述步骤A3中所述控制端包括支持BLE蓝牙协议的智能手机或者平板电脑等设备，其功能必须包含：支持蓝牙打开、关闭；支持向周围设备进行广播数据和对周围设备进行数据扫描。控制端需装有对应控制端硬件的控制软件，该软件主要包含过滤扫描并显示周围设备、向设备发送入网邀请指令、接收设备端反馈回的响应数据功能。

上述步骤A3中控制端依次向过滤扫描到的设备广播入网邀请数据包，入网邀请数据包包含目的设备的源地址和入网邀请标志。

上述步骤A3中控制端向周围设备发送入网邀请时，是以广播的方式进行发送的，此过程中控制端未与任何设备进行连接。

A4.当待组网设备扫描到组网邀请之后，会反馈一个入网邀请响应，并将自身状态设置为扫描状态；

上述步骤A4包含以下子步骤：

A41.控制端周围的待组网设备扫描到入网邀请指令之后，取出入网邀请指令中的地址；

A42.将取出的指令中的地址与自己的源地址相比较：如果与自己的源地址相同，则反馈入网邀请响应给控制端；如果与自己的源地址不同，则直接丢弃不会转播出去，有效的防止网络风暴。

A5.控制端收到待入网设备端反馈的入网邀请响应之后，将对应设备加入网中，并将设备源地址保存在控制端本地，完成对应设备入网；

A6.重复步骤A5，所述控制端完成其附近所有待组网设备入网过程。

所述步骤B包含以下步骤：

B1.已入网设备完成入网之后，对其周围进行过滤扫描，查看是否有待组网设备；

B2.当过滤扫描到其周围存在待组网设备时，向待组网设备广播入网邀请；

B3.待组网设备扫描到入网邀请之后，会反馈一个入网邀请响应，并将自身状态设置为扫描状态；

上述步骤B3中，待组网设备反馈的入网邀请响应，其数据包包含待组网设备的源地址和反馈响应标志。