智能设备及其配网方法与流程

1.本技术涉及通信技术领域，具体涉及一种智能设备及其配网方法。


背景技术：

2.随着电子通信技术的高速发展，人们对智能家居、智能办公等设备的灵活性、便捷性和人性化服务提出了更高的要求，这使得物联网设备的开发、应用得到了更高的关注。实现设备智能化的前提是对智能设备进行配网，以使智能设备完成网络接入。
3.目前的智能设备一般仅具备一种特定的配网模式，用户在使用过程中无法根据自身需求更改配网模式，降低了用户的体验性以及对产品的好感。
4.为了满足不同客户的不同配网需求，在对智能设备开发时一般会开发不同的配网方案和版本固件，以供客户选择。在智能设备启动之后可以自动或者被动进入多种预先配网的工作模式，并最终择优从多种配网方式中确定某一种方案作为最终方案来完成配网。然而上述配网方案在执行过程中占用了太多资源，可能配网不成功，且增加了维护成本，降低了智能设备的用户体验性能。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本技术提供了一种智能设备及其配网方法，以在有限系统资源基础上，可以提供给用户多种配网模式。
6.第一方面，提供了一种智能设备的配网方法，其中，包括：
7.初始化智能设备；
8.根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符；
9.根据配网标识符从多种可用配网模式中选取目标配网模式；
10.关闭除所述目标配网模式之外的其他配网模式，并在所述目标配网模式下完成网络接入。
11.可选地，根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符包括：
12.根据控制指令设置所述智能设备工作在第一工作模式或者第二工作模式；
13.在第一工作模式下接收和解析用户指令，并将解析字段存储到所述配网标识符中；
14.在第二工作模式下将所述多个可用配网模式中优先级最高的配网模式写入配网标识符中，
15.其中，所述用户指令对应的配网模式不是所述多种可用配网模式之一时，将所述多个可用配网模式中优先级最高的配网模式写入配网标识符中。
16.可选地，所述多个可用配网模式的优先级根据压力和稳定性测试中的性能表现预先设定。
17.可选地，还包括：
18.根据所述智能设备在每个可用配网模式下与用户端传输测试数据的数据传输速率更新所述多个可用配网模式的优先级。
19.可选地，还包括：
20.根据所述智能设备中多种预设的配网模式对应的通信能力、系统内存占用情况选取多个可用配网模式，并禁用除所述多个可用配网模式之外的其他预设的配网模式。
21.可选地，还包括：
22.检测所述智能设备的多个通信接口的通信能力，并禁用与无通信能力的通信接口对应的预设的配网模式；以及
23.依次启动其他预设的配网模式并检测对应的系统内存占用情况，并禁用系统内存占用比例超过第一阈值的预设的配网模式，
24.其中，未禁用的预设的配网模式为所述可用配网模式。
25.可选地，初始化所述智能设备包括：
26.对所述智能设备的硬件驱动、系统的内核和功能组件、蓝牙、wifi协议栈、应用层主业务逻辑中的其中一个或者多个初始化。
27.可选地，还包括：
28.在初始化所述智能设备之后检测是否存储了wifi数据信息；
29.以及在检测到wifi数据信息的情况下根据所述wifi数据信息直接直接完成网络接入。
30.可选地，还包括：
31.根据从所述服务器接收的配网指令更新所述配网标识符。
32.第二方面，提供一种智能设备，其中，包括：
33.预处理模块，被配置为对智能设备进行初始化；
34.配网标识符设置模块，被配置为根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符；
35.配网模式选择模块，被配置为根据配网标识符从多种可用配网模式中选取目标配网模式；以及
36.配网通信模块，被配置为关闭除所述目标配网模式之外的其他配网模式，并在所述目标配网模式下完成网络接入。
37.本公开提供的智能设备及其配网方法，通过根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符，以及根据配网标识符从多种可用配网模式中选取目标配网模式，进而关闭除目标配网模式之外的其他配网模式，并在目标配网模式下完成网络接入。即本公开的智能设备中的配网模式不同时启动，不仅能够在有限的系统内存资源上，提供多种配网方案以满足客户的不同配网需求，还降低了维护成本。
38.应当说明的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
39.图1示出根据本技术实施例提供的一种智能设备的配网方法的流程示意图；
40.图2示出根据本技术实施例提供的另一种智能设备的配网方法的流程示意图；
41.图3示出根据本技术实施例提供的步骤s170的流程示意图；
42.图4示出根据本技术实施例提供的步骤s180的流程示意图；
43.图5示出根据本技术实施例提供的步骤s120的流程示意图；
44.图6示出根据本技术实施例提供的二次或者后续配网的示意图；
45.图7示出根据本技术实施例提供的智能设备的结构示意图。
具体实施方式
46.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以通过不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。
47.现有技术提供的智能设备可以支持多种配网模式，但系统的开发和维护成本较高，当出现问题时因为调度策略复杂导致问题难以定位和排查。另外现有技术的智能设备开启后多个配网模式均进入工作模式，涉及更多的事件调度、线程任务等，因此需要消耗的系统资源较大。
48.通常出于智能设备开发成本的角度考虑，系统的硬件资源是有限的，因此上述方案显然不具备普适性。因此如何设计一种配网方法在有限系统资源基础上，可以提供给客户多种配网方案且同时降低智能设备的维护成本是一个值得考虑的问题。
49.图1示出根据本技术实施例提供的一种智能设备的配网方法的流程示意图。图2示出根据本技术实施例提供的另一种智能设备的配网方法的流程示意图。图3示出根据本技术实施例提供的步骤s170的流程示意图。图4示出根据本技术实施例提供的步骤s180的流程示意图。图5示出根据本技术实施例提供的步骤s120的流程示意图。图6示出根据本技术实施例提供的二次或者后续配网的示意图。
50.参见图1，一种智能设备的配网方法例如包括如下步骤：
51.步骤s110：初始化智能设备。其中，初始化操作包括任务资源的申请、相关任务事件的注册等。示例性地，包括对智能设备的硬件驱动、系统的内核和功能组件、蓝牙、wifi协议栈、应用层主业务逻辑中的其中一个或者多个初始化。智能设备可以相互无线连接到网络并能够传输数据。从使用功能角度分类可以包括：智能家居设备、工业传感器、智能汽车、智能摄像头、制造机器人、医疗/健身设备。
52.进一步地，智能设备例如具有多种预设的配网模式。示例性地，包括一键配网(smartconfig)模式、蓝牙配网模式、热点(设备热点/手机热点)配网模式、路由器配网模式、二维码配网模式、条形码配网模式、声波配网模式中的其中两种或者多种。
53.在其他可替代的实施例中，参见图2，还包括执行：
54.步骤s150：检测是否存储了wifi数据信息。即在初始化智能设备之后对智能设备的网络存储空间进行检测是否存储了wifi数据信息。wifi数据信息包括ssid(service set identifier，服务集标识)和密码。
55.在检测到wifi数据信息的情况下执行步骤s160：根据wifi数据信息直接完成网络接入。进一步地，直接在wifi的station(wifi工作在无线终端模式)模式下根据wifi数据信
息联网以及连云，直至恢复智能设备在线并处于可控状态。
56.在未检测到wifi数据信息的情况下对智能设备进行首次配网操作。
57.在其他可替代的实施例中，参见图2，对智能设备进行配网操作前还包括执行：
58.步骤s170：根据智能设备中多种预设的配网模式对应的通信能力、系统内存占用情况选取多个可用配网模式，并禁用除多个可用配网模式之外的其他预设的配网模式。其中，在智能设备进行首次配网之前，例如还可以先对智能设备进行自检以禁用智能设备中配网效率低或者可能配网失败的预设的配网模式。
59.示例性地，结合图3，步骤s170例如包括如下步骤：
60.步骤s171：检测智能设备的多个通信接口的通信能力，并禁用与无通信能力的通信接口对应的预设的配网模式。示例性地，调用智能设备的基础通信接口对系统的通信能力进行检测(例如指测试数据的自发自收)，以测试wifi、蓝牙等通信能力是否正常，若出现不正常的则直接将对应的配网模式禁用。
61.步骤s172：依次启动其他预设的配网模式并检测对应的系统内存占用情况，并禁用系统内存占用比例超过第一阈值的预设的配网模式。其中，未禁用的预设的配网模式为可用配网模式。示例性地，其他预设的配网模式指多种预设的配网模式中除了在步骤s171禁用的配网模式之外的配网模式。在通信能力正常的情况下，依次启动其他预设的配网模式中的每个配网模式的功能初始化，并在初始化完成后检测智能设备的系统内存占用情况，若系统内存占用比例超过第一阈值则禁用对应的配网模式。这是因为初始化阶段只涉及了部分基础任务的内存消耗，在配网或者连云等阶段仍会继续消耗大量内存，所以若内存消耗过大则后续配网等操作可能会出现各种异常现象。示例性地，第一阈值例如设为80％。
62.在其他可替代的实施例中，参见图2，对智能设备进行配网操作前还包括执行：
63.步骤s180：根据智能设备在每个可用配网模式下与用户端传输测试数据的数据传输速率更新多个可用配网模式的优先级。进一步地，多个可用配网模式的优先级例如根据智能设备出厂前的压力和稳定性测试中的性能表现预先设定。在对智能设备进行配网操作前，还可以根据当前智能设备的实际情况更新多个可用配网模式的优先级。示例性地，例如智能设备开启外部信号检测功能以根据在每个可用配网模式下与用户端传输测试数据的数据传输速率的大小，更新多个可用配网模式的初始优先级。
64.示例性地，结合图4，智能设备执行步骤s180时会依次启动每个配网模式。并在每个配网模式下执行如下步骤：
65.步骤s181：用户端开启外部信号检测功能。
66.步骤s182：智能设备与用户端构建连接。以蓝牙配网模式为例，智能设备开启蓝牙广播，之后用户端通过扫描智能设备广播信息以进行连接构建。
67.步骤s183：两端执行预设的测试数据的发送接收并记录时间，以及计算数据传输速率。分别执行测试数据的发送和接收，并对整个测试数据的传递过程的时间进行记录。进而根据测试数据的时间和传输测试数据的信息量计算单位时间内的数据传输速率。
68.步骤s184：根据数据传输速率的大小更新多个可用配网模式的优先级。根据计算得到的数据传输速率确定当前环境下通信能力的强弱，并根据上述计算结果调整预设的多个可用配网模式的优先级级别。
69.需要说明，步骤s180中在每个配网模式下执行的上述步骤例如可以在对应配网模式下执行完步骤s172之后进行。接着在执行完步骤s180之后开启下一个配网模式以继续执行步骤s172、步骤s180。
70.步骤s120：根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符。进一步地，在智能设备首次配网时，可以基于用户指令或者优先级最高的可用配网模式设置配网标识符。
71.示例性地，结合图5，步骤s120例如包括如下步骤：
72.步骤s121：根据控制指令设置:智能设备工作在第一工作模式或者第二工作模式。在智能设备的配网过程中，可以根据用户的实际需要选择对应的配网模式，也可以直接根据几种配网模式的默认优先级启动最高优先级的配网模式。这两种工作模式例如可以通过智能设备的硬件模块上的按键或者拨码开关等进行区分。示例性地，开关为“on”则启动相应的用户指令接收与解析模块，为“off”则按照默认方案进行配网模式启动。
73.步骤s122：在第一工作模式下接收和解析用户指令，并将解析字段存储到所述配网标识符中。需要说明，当用户指令对应的配网模式不是多种可用配网模式之一时，将多个可用配网模式中优先级最高的配网模式写入配网标识符中。智能设备在第一工作模式下启动指令的监听线程(即建立智能设备侧服务端)，准备接收来自用户(客户端)发来的用户指令。示例性地，用户指令的来源可以通过智能设备的按键或者智能设备屏幕或者用户遥控器(红外)或者智能设备配套的串口工具(智能设备通过数据线连接至pc端，pc端串口软件工具下发指令)等下发，智能设备在接收到用户指令后会对指令数据进行解析，从而将解析字段存储到配网标识符中。在可替代的实施例中，智能设备也可以通过udp等协议进行局域网的数据通信，如在智能设备侧建立服务端，用户端作为客户端与智能设备侧服务端构建连接，并完成用户指令的传输和解析等。
74.步骤s123：在第二工作模式下将所述多个可用配网模式中优先级最高的配网模式写入配网标识符中。智能设备在第二工作模式下会尝试对配网标识符进行读取，若读取不到则将最高优先级的配网模式写入配网标识符中。
75.步骤s130：根据配网标识符从多种可用配网模式中选取目标配网模式。智能设备读取配网标识符，判断配网标识符中的数值是否有效以及其对应哪种配网模式。例如，数值0-2分别代表一键配网(smartconfig)模式、蓝牙配网模式、热点(设备热点/手机热点)配网模式，如果配网标识符为0则表示目标配网模式为一键配网模式。若配网标识符不是0-2则为无效，此时例如将优先级级别最高的可用配网模式选为目标配网模式。
76.步骤s140：关闭除目标配网模式之外的其他配网模式，并在目标配网模式下完成网络接入。在确定目标配网模式后，对目标配网模式进行初始化(其它配网模式不初始化，就是无效的等同于禁用)。以目标配网模式为softap热点配网模式为例，智能设备启动wifi功能建立热点以向外界广播设备的信息。当智能设备发起了热点广播，那么用户端(例如为app客户端)与智能设备建立连接，以实现目标wifi数据信息的下发。智能设备在接收到ssid和密码之后会主动连接该目标wifi完成网络接入。并开始与云服务器构建连接，进行设备的注册认证等，直至app客户端显示智能设备卡片信息。
77.在其他实施例中，在智能设备完成配网操作以后，智能设备会对用户端的控制业务逻辑进行监听。当有二次配网或者后续配网的需求时，参见图2，执行步骤s190：根据从服
务器接收的配网指令更新配网标识符。示例性地，结合图6。用户例如可以通过app客户端进行二次配网的配网指令的下发。智能设备经由服务器接收到该配网指令，并在接收到配网指令后将其更新到配网标识符中。之后智能设备继续执行步骤s130、步骤s140以完成配网操作。
78.本公开提供的如图1所示的智能设备的配网方法，根据用户指令或者可用配网模式的优先级从中选择一种配网模式作为目标配网方案，进而完成网络接入并通过服务器实现与用户的数据交互和通信。且其它的配网模式因处于关闭或者休眠状态，所以不会给当前配网方式或者系统造成任何负担和影响。即，本公开的配网模式不同时启动，不仅能够在有限的系统内存资源上，提供多种配网方案以满足客户的不同配网需求，还降低了维护成本。
79.另外，本公开还在配网前对智能设备进行自检以禁用一些达不到当前环境要求的配网模式，既降低了对系统内存资源的消耗，同时提高了智能设备的配网效率。
80.进一步地，本公开还可以根据当前智能设备的状态更新系统预先设定的配网模式的优先级，以使得当前推荐的目标配网模式最适合当前智能设备的状态，进而提升了智能设备的用户体验性能和满意度。
81.图7示出根据本技术实施例提供的智能设备的结构示意图。
82.参见图7，智能设备200包括预处理模块210、配网标识符设置模块220、配网模式选择模块230、配网通信模块240。预处理模块210被配置为对智能设备进行初始化。配网标识符设置模块220被配置为根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符。配网模式选择模块230被配置为根据配网标识符从多种可用配网模式中选取目标配网模式。配网通信模块240被配置为关闭除所述目标配网模式之外的其他配网模式，并在所述目标配网模式下完成网络接入。
83.进一步地，配网标识符设置模块220包括指令接收与解析模块221、配网模式优先级模块222。根据控制指令控制智能设备200工作在第一工作模式下则开启指令接收与解析模块221，指令接收与解析模块221被配置为接收和解析用户指令，并将解析字段存储到所述配网标识符中。根据控制指令控制智能设备200工作在第二工作模式下则开启配网模式优先级模块222，配网模式优先级模块222将所述多个可用配网模式中优先级最高的配网模式写入配网标识符中。需要说明，当用户指令对应的配网模式不是所述多种可用配网模式之一时，将所述多个可用配网模式中优先级最高的配网模式写入配网标识符中。
84.在其他实施例中，智能设备200还包括外部信号检测模块250。外部信号检测模块250开启则根据智能设备200在每个可用配网模式下与用户端传输测试数据的数据传输速率更新多个可用配网模式的优先级。
85.在其他实施例中，智能设备200还包括自检模块260。自检模块260根据智能设备200中多种预设的配网模式对应的通信能力、系统内存占用情况选取多个可用配网模式，并禁用除多个可用配网模式之外的其他预设的配网模式。示例性地，自检模块260检测智能设备200的多个通信接口的通信能力，并禁用与无通信能力的通信接口对应的预设的配网模式。以及依次启动其他预设的配网模式并检测对应的系统内存占用情况，并禁用系统内存占用比例超过第一阈值的预设的配网模式，其中，未禁用的预设的配网模式为可用配网模式。
86.需要说明的是，本文中的数值均仅用于示例性的说明，在本技术的其它实施例中，也可以采样其它的数值来实现本方案，具体应根据实际情况进行合理设置，本技术对此不作限定。
87.最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本技术所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。
88.还应理解，本文采用的术语和表述方式只是用于描述，本说明书的一个或多个实施例并不应局限于这些术语和表述。使用这些术语和表述并不意味着排除任何示意和描述(或其中部分)的等效特征，应认识到可能存在的各种修改也应包含在权利要求范围内。其他修改、变化和替换也可能存在。相应的，权利要求应视为覆盖所有这些等效物。

技术特征：
1.一种智能设备的配网方法，其中，包括：初始化智能设备；根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符；根据配网标识符从多种可用配网模式中选取目标配网模式；关闭除所述目标配网模式之外的其他配网模式，并在所述目标配网模式下完成网络接入。2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符包括：根据控制指令设置所述智能设备工作在第一工作模式或者第二工作模式；在第一工作模式下接收和解析用户指令，并将解析字段存储到所述配网标识符中；在第二工作模式下将所述多个可用配网模式中优先级最高的配网模式写入配网标识符中，其中，所述用户指令对应的配网模式不是所述多种可用配网模式之一时，将所述多个可用配网模式中优先级最高的配网模式写入配网标识符中。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个可用配网模式的优先级根据压力和稳定性测试中的性能表现预先设定。4.根据权利要求3所述的方法，其中，还包括：根据所述智能设备在每个可用配网模式下与用户端传输测试数据的数据传输速率更新所述多个可用配网模式的优先级。5.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括：根据所述智能设备中多种预设的配网模式对应的通信能力、系统内存占用情况选取多个可用配网模式，并禁用除所述多个可用配网模式之外的其他预设的配网模式。6.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括：检测所述智能设备的多个通信接口的通信能力，并禁用与无通信能力的通信接口对应的预设的配网模式；以及依次启动其他预设的配网模式并检测对应的系统内存占用情况，并禁用系统内存占用比例超过第一阈值的预设的配网模式，其中，未禁用的预设的配网模式为所述可用配网模式。7.根据权利要求1所述的方法，其中，初始化所述智能设备包括：对所述智能设备的硬件驱动、系统的内核和功能组件、蓝牙、wifi协议栈、应用层主业务逻辑中的其中一个或者多个初始化。8.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括：在初始化所述智能设备之后检测是否存储了wifi数据信息；以及在检测到wifi数据信息的情况下根据所述wifi数据信息直接直接完成网络接入。9.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括：根据从所述服务器接收的配网指令更新所述配网标识符。10.一种智能设备，其中，包括：预处理模块，被配置为对智能设备进行初始化；配网标识符设置模块，被配置为根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最
高的配网模式设置配网标识符；配网模式选择模块，被配置为根据配网标识符从多种可用配网模式中选取目标配网模式；以及配网通信模块，被配置为关闭除所述目标配网模式之外的其他配网模式，并在所述目标配网模式下完成网络接入。

技术总结
本申请公开了一种智能设备及其配网方法，方法包括：初始化智能设备；根据用户指令或者基于多个可用配网模式中优先级最高的配网模式设置配网标识符；根据配网标识符从多种可用配网模式中选取目标配网模式；关闭除目标配网模式之外的其他配网模式，并在目标配网模式下完成网络接入。本公开的智能设备根据用户指令或者可用配网模式的优先级从中选择一种配网模式作为目标配网方案，且其他配网模式关闭，不仅能够在有限的系统内存资源上，提供多种配网方案以满足客户的不同配网需求，还降低了维护成本。护成本。护成本。


技术研发人员：蔡蒙 肖杰伟 李郑伟 付粉香
受保护的技术使用者：北京奕斯伟计算技术股份有限公司
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/10/15