[发明专利]基于消息优先级的蓝牙Mesh低功耗节点按需唤醒方法

说明书

本发明公开了一种基于消息优先级的蓝牙Mesh低功耗节点按需唤醒方法，该方法中低功耗节点大部分工作时间运行模式处于半睡眠模式，即只有无线串口处于接收模式，其他外设都处于低功耗睡眠模式。通过与其匹配的友邻节点向其发送有效的唤醒消息，使其运行模式转换成正常工作模式，传输数据完成后依据所收到消息的优先级高低，决定其是否延迟进入半睡眠模式。同时由友邻节点发送其节点电压值至主中继节点，从而监测低功耗节点电压。本发明具有功耗低，处理复杂度低，能提高整体Mesh网络寿命的优点。

技术领域

本发明属于蓝牙无线通信技术领域，具体涉及一种基于消息优先级的蓝牙 Mesh低功耗节点按需唤醒方法。

背景技术

蓝牙技术是享誉全球的品牌之一，也是全世界应用最为普遍的无线通信技术之一。基于低功耗蓝牙的Mesh通信技术，不仅继承了低功耗蓝牙的优点，且于其上进一步发展出新颖的四种可以相互交互的节点，尤其是低功耗节点和友邻节点的提出。但是传统的低功耗节点与友邻节点间的交互，大都是低功耗节点周期性向友邻节点进行好友轮询。这样反复的收发消息会大大增加功耗，难以体现低功耗节点的功耗低优势，并且询问间隔若配置过短则功耗更大，配置过长则会延长数据处理时间；另外对于不同优先级的消息处理也是一样的，对优先级较高的业务，传统方案难以满足其实时性要求。因此如何处理低功耗节点与其他节点的交互方式满足不同优先级消息的需求成为降低蓝牙Mesh网络功耗的一个难题。

发明内容

发明目的：发明的内容是一种基于消息优先级的蓝牙Mesh低功耗节点按需唤醒方法，该方法能有效地降低低功耗节点与友邻节点的交互频率，进而综合降低低功耗节点的功耗。

技术方案：一种基于消息优先级的蓝牙Mesh低功耗节点按需唤醒方法，该方法中，低功耗节点由友邻节点依据消息优先级按需唤醒进行信息交互，并反馈低功耗节点的电压，以与初态电压的比值显示给用户，以预警其是否需要进行节点电池更换；

所述的低功耗节点由友邻节点依据消息优先级按需唤醒进行信息交互包括三大主要部分：

第一部分，主中继节点传输信息至友邻节点，包括如下步骤：

步骤101：具有代理功能的中继节点即主中继节点发送一条指令消息至友邻节点，该消息包含与友邻节点匹配的低功耗节点的单播地址；

步骤102：友邻节点收到中继节点发来的指令消息；

步骤103：友邻节点判断所收到消息的实时性要求是否高，若实时性要求高，如即时点灯消息、即时开门消息等，则转步骤107，否则，转步骤104；

步骤104：友邻节点继续缓存实时性要求不高的消息，如反馈节点的运行历史状态消息、测量温度消息等；

步骤105：友邻节点判断缓存的实时性低的消息数目是否大于2，若缓存消息数目大于2，转步骤107，否则，转步骤106；

步骤106：友邻节点缓存该实时性低的消息30s；

步骤107：友邻节点准备向低功耗节点发送消息，若当前友邻节点发送的缓存消息数目大于1，则直接依次发送缓存的全部消息，不管其缓存时间是否超过 30s上限；

第二部分，友邻节点与低功耗节点间的信息交互，包括以下步骤：

步骤201：友邻节点发送唤醒消息至所有与其匹配的低功耗节点；

步骤202：低功耗节点通过接收串口模块接收到唤醒消息，进行唤醒操作与数据包解析，若目标低功耗节点为自身，转步骤206，否则，转步骤203；

步骤203：低功耗节点解析唤醒消息，判断得到的当前友邻节点处理消息的实时性是否高，若实时性高，转步骤205，否则，转步骤204；