一種zigbee動態地址組網控制方法和系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及ZIGBEE組網控制技術，具體涉及一種ZIGBEE動態地址組網控制方法和系統。
【背景技術】
[0002]ZIGBEE是基于IEEE802.15.4標準的低功耗個域網協議，根據這個協議規定的技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。ZigBee技術自問世以來，就被寄予厚望，特別是現在，更被冠以物聯網的準標準這一稱號，由此可見ZigBee的潛力之大。2012年全球ZigBee芯片的銷售額已達3.5億美元，而我國物聯網產業規模也達到3650億元。未來ZigBee市場規模將達到千億級別。圍繞如此大的市場，各大芯片廠商紛紛布局。以TI為代表的一批廠商通過提供全套的解決方案，迅速占領了大片市場。而TI提供的Z-Stack也成為多數開發者首選的ZigBee協議棧。
[0003]雖然ZigBee發展了很多年，而且有眾多廠商的支持，但由于ZigBee協議本身的復雜性，導致ZigBee技術在消費應用領域中還是具有一些不方便的地方。例如，市面上有一些采用ZigBee自組網模塊的LED控制系統，如PHILIPS的HUE，包含一個中央控制器和若干個(目前最多50個)LED燈泡組成，通過ZigBee網絡進行連接和維護。第一次組網的時候，需要用戶手動控制中央控制器進行組網，系統才可以識別新加入的LED燈具。而且當中央控制器重新上電的時候，用戶需要再次重新進行組網，才可以實現組網控制，過程較為繁瑣，不夠智能化和人性化。
【發明內容】
[0004]為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種ZIGBEE動態地址組網控制方法和系統，實現整個ZIGBEE設備系統全自動組網，用戶無需任何組網操作便可以在控制終端獲取最新的設備組網情況，并可對新加入的設備進行控制。
[0005]為解決上述問題，本發明所采用的技術方案如下:
[0006]方案一:
[0007]一種ZIGBEE動態地址組網控制方法，包括設備組網部分和/或設備控制部分；設備組網部分包括以下步驟:
[0008]S1:中央控制器讀取設備編號映射列表，等待ZIGBEE節點發起組網請求；
[0009]S2 =ZIGBEE節點啟動并搜索范圍內的中央控制器，向搜索到的中央控制器發送組網請求指令和自身的設備編號；
[0010]S3:中央控制器判斷接收到的ZIGBEE節點的設備編號是否為初始值，若是，則執行步驟S4，否則執行步驟S5;
[0011]S4:根據設備編號映射列表向該ZIGBEE節點分配空閑的設備編號，將該空閑的設備編號與該ZIGBEE節點的短地址建立映射關系并保存至設備編號映射列表中；
[0012]S5:根據接收到的該ZIGBEE節點的設備編號和短地址更新設備編號映射列表中相應的映射關系；
[0013]設備控制部分包括以下步驟:
[0014]S6:中央控制器將設備編號映射列表中的設備編號發送至控制終端中；
[0015]S7:控制終端接收用戶對某個設備的控制指令，并將該控制指令和相應的設備編號發送至中央控制器；
[0016]S8:中央控制器根據該設備編號獲取相應的短地址，通過該短地址向相應的ZIGBEE節點發送控制指令，以控制對應于該ZIGBEE節點的設備。
[0017]優選的，設備編號映射列表存儲于中央控制器的非易失存儲區。
[0018]優選的，ZIGBEE節點包括路由節點和設備節點，路由節點用于在設備節點與中央控制器之間建立固定的通信通道，設備節點用于控制相應的受控設備。
[0019]優選的，在步驟S6中，中央控制器通過內部的WIFI模塊將設備編號映射列表中的設備編號發送至控制終端中。
[0020]優選的，所述控制終端為智能手機、智能平板或者計算機。
[0021]方案二:
[0022]一種ZIGBEE動態地址組網控制系統，包括設備組網部分和/或設備控制部分；設備組網部分包括以下模塊:
[0023]等待組網模塊:設于中央控制器，用于讀取設備編號映射列表，等待ZIGBEE節點發起組網請求；
[0024]組網請求模塊:設于ZIGBEE節點，用于啟動并搜索范圍內的中央控制器，向搜索到的中央控制器發送組網請求指令和自身的設備編號；
[0025]設備判斷模塊:設于中央控制器，用于判斷接收到的ZIGBEE節點的設備編號是否為初始值，若是，則執行建立映射關系模塊，否則執行更新映射關系模塊；
[0026]創建映射關系模塊:設于中央控制器，用于根據設備編號映射列表向該ZIGBEE節點分配空閑的設備編號，將該空閑的設備編號與該ZIGBEE節點的短地址建立映射關系并保存至設備編號映射列表中；
[0027]更新映射關系模塊:設于中央控制器，用于根據接收到的該ZIGBEE節點的設備編號和短地址更新設備編號映射列表中相應的映射關系；
[0028]設備控制部分包括以下模塊:
[0029]設備編號發送模塊:設于中央控制器，用于將設備編號映射列表中的設備編號發送至控制終端中；
[0030]控制指令發送模塊:設于控制終端，用于接收用戶對某個設備的控制指令，并將該控制指令和相應的設備編號發送至中央控制器；
[0031]設備控制模塊:設于中央控制器，用于根據該設備編號獲取相應的短地址，通過該短地址向相應的ZIGBEE節點發送控制指令，以控制對應于該ZIGBEE節點的設備。
[0032]優選的，設備編號映射列表存儲于中央控制器的非易失存儲區。
[0033]優選的，ZIGBEE節點包括路由節點和設備節點，路由節點用于在設備節點與中央控制器之間建立固定的通信通道，設備節點用于控制相應的受控設備。
[0034]優選的，在設備編號發送模塊中，中央控制器通過內部的WIFI模塊將設備編號映射列表中的設備編號發送至控制終端中。
[0035]優選的，所述控制終端為智能手機、智能平板或者計算機。
[0036]相比現有技術，本發明的有益效果在于:實現整個ZIGBEE設備系統全自動組網，用戶無需任何組網操作便可以在控制終端獲取最新的設備組網情況，并可對新接入的設備進行控制。另外，中央控制器為每個ZIGBEE節點分配唯一的設備編號，并且實時更新設備編號與對應設備的短地址的映射關系，保證接入中央控制器的ZIGBEE節點與中央控制器之間的通信通道是準確的。
【附圖說明】
[0037]圖1為本發明ZIGBEE動態地址組網控制方法中設備組網部分的流程圖。
[0038]圖2為本發明ZIGBEE動態地址組網控制方法中設備控制部分的流程圖。
【具體實施方式】
[0039]下面，結合附圖以及【具體實施方式】，對本發明做進一步描述:
[0040]參考圖1和圖2為本發明的一種ZIGBEE動態地址組網控制方法，包括設備組網部分和/或設備控制部分；設備組網部分包括以下步驟:
[0041]S1:中央控制器讀取設備編號映射列表，等待ZIGBEE節點發起組網請求。
[0042]S2 =ZIGBEE節點啟動并搜索范圍內的中央控制器，向搜索到的中央控制器發送組網請求指令和自身的設備編號。
[0043]S3:中央控制器判斷接收到的ZIGBEE節點的設備編號是否為初始值，若是，則執行步驟S4，否則執行步驟S5。
[0044]S4:根據設備編號映射列表向該ZIGBEE節點分配空閑的設備編號，將該空閑的設備編號與該ZIGBEE節點的短地址建立映射關系并保存至設備編號映射列表中。
[0045]S5:根據接收到的該ZIGBEE節點的設備編號和短地址更新設備編號映射列表中相應的映射關系。
[0046]通過上述步驟，在中央控制器的控制覆蓋范圍內，ZIGBEE節點會主動向中央控制器發送組網請求和自身的設備編號，其中，中央控制器中與ZIGBEE節點進行通信的模塊為ZIGBEE控制模塊，可以是CC2530型號的ZIGBEE控制模塊。ZIGBEE節點包括路由節點和設備節點，路由節點在設備節點與中央控制器之間建立固定的通信通道，即作為一個通信中轉節點，設備節點用于控制相應的手控設備，例如，設備節點可以是一個LED燈節點，即該節點為控制LED燈工作狀態的節點。
[0047]中央控制器接收到某個ZIGBEE節點所發送的設備編號后，首先判斷該設備編號是否為初始值，初始值是指該設備為出廠狀態，沒有與中央控制器連接過，初始值可以是O或者其他標識，以初始值為O為例，若為0，則表示該ZIGBEE節點為新的節點，此時便根據設備編號映射列表隨機分配一個空閑的設備編號至該ZIGBEE節點，并且將剛分配的設備編號與該ZIGBEE節點的短地址建立映射關系并保存至設備編號映射列表中，設備編號映射列表存儲于中央控制器的非易失存儲區，即中央控制器斷電后該設備編號映射列表也不會消失。完成后就表示該ZIGBEE節點已經與中央控制器建立了關聯關系，其中，中央控制器為一個ZIGBEE節點分配了一個設備編號后，會將該設備編號發送至該ZIGBEE節點中進行保存；若設備編號不為0，則表示該ZIGBEE節點是已經與中央控制器建立關聯關系的，但是由于ZIGBEE節點的短地址可能會產生變更，因此，中央控制器會根據接收到的設備編號在編號映射列表中找到相應的映射關系，然后將接收到的短地址替換映射關系中的短地址，即進行一次設備編號與短地址映射關系的更新。當然，中央控制器也可以設置一個判斷邏輯，當接收到的短地址與映射關系中的短地址沒有發生變更時，則不用替換，否則就進行替換。