一种基于Zigbee技术的设备调测方法、装置及系统

技术领域

本发明属于物联网无线通讯领域，尤其涉及一种基于Zigbee技术的设备调测方法、装置及系统。

背景技术

Zigbee技术是一种应用于短距离和低速率下的无线通信组网技术，主要用于短距离、低功耗且低传输速率的各电子设备之间进行传输。随着物联网产业的高速发展，Zigbee技术也被大量用于物联网设备之间进行数据传输，是现今物联网产业最重要的无线通讯技术之一。

随着物联网智能家居市场越来越大，市场上各公司智能家居产品百舸争流，但是智能家居系列产品众多，不可能一家公司就能做完所有的智能家居产品，各个公司都有各自擅长的领域，这时不可能避免的需要集成各家产品来形成一个完整的智能家居控制系统，Zigbee标准协议也越来越普遍的被各公司接受并使用。虽然各公司越来越多的采用Zigbee标准协议，但是在一些细节的通讯协议方面，各个公司的产品还是有细微的不同之处，导致各个公司在产品对接方面均需要配合各自的网关、云平台、app来调试、测试产品。该方式不仅繁琐，而且在出问题后，也比较难快速定位问题。比如，门锁开门触发信息上报，但是APP却没有收到门锁开门相关的信息，由于整个业务流程是由APP，云平台，网关，设备构成，所以我们很难定位，问题到底出在哪一块。

发明内容

基于此，本方法提供了一种基于Zigbee技术的设备调测方法、装置及系统，脱离了传统调试方式中对网关、云平台、APP的依赖，降低了Zigbee标准产品测试的复杂性和不同公司产品的对接难度。

第一方面，本发明提供了一种基于Zigbee技术的设备调测方法，包括以下步骤：

将符合Zigbee标准的设备添加至网络；

PC端识别并配置设备；

PC端监控设备状态变化。

优选的，所述的将符合Zigbee标准的设备添加至网络，具体包含以下步骤：

PC端下发允许入网指令；

与PC端相连的Zigbee适配器收到命令后打开允许入网，允许设备添加到网络。

优选的，所述的PC端识别并配置设备，具体包含以下步骤：

Zigbee适配器向设备读取相关设备信息；

Zigbee适配器将获取的相关设备信息重新组包，发给PC端；

PC端解析数据包并识别出入网设备类型，显示到图形界面上；

PC端下发相关的配置信息，Zigbee适配器转发信息到设备端，对设备端的相关参数进行配置。

优选的，所述的相关设备信息包括：MAC地址，Device ID、Zone Type、Cluster ID、Mode ID。

优选的，所述的PC端监控设备状态变化，具体包含以下步骤：

Zigbee适配器将设备的状态变化信息上传给PC端；

PC端根据不同的设备状态变化信息进行不同的处理。

优选的，所述的设备状态变化信息包括：新入网设备信息，心跳信息，离线重入网信息，报警信息。

优选的，所述的PC端根据不同的设备状态变化信息进行不同的处理，具体为：

如果是新入网设备信息，则识别设备类型，建立设备列表，将设备信息存入数据库并在图形界面显示；

如果是心跳信息，则查找对应设备，并在图形界面显示对应设备的心跳数据，并做心跳标识把数据保存到数据库；

如果是离线重入网信息，则查找对应设备，并在图形界面显示对应设备的离线重入网信息，并做离线重入网标识，存入数据库；

如果是报警信息，则在图形界面显示对应设备的报警信息，并把数据保存到数据库。

第二方面，本发明提供了一种基于Zigbee技术的设备调测装置，包括：

PC端设备,与Zigbee适配器相连，用于接收并处理Zigbee适配器传输的Zigbee设备的相关信息以及进行图形界面的显示和数据的保存；

Zigbee适配器，用于PC端设备和Zigbee设备之间的信息交互中转处理；

Zigbee设备，待测对象，通过与PC端设备的数据交互，接受PC端设备的监控，其状态变化信息将被PC端设备获取并显示在图形界面上。

第三方面，本发明还提供了一种基于Zigbee技术的设备调测系统，包括存储器，处理器，以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前所述任意一种基于Zigbee技术的设备调测方法的步骤。

本发明提供了一种基于Zigbee技术的设备调测方法、装置及系统。利用PC及Zigbee适配器与待测Zigbee设备组网，通过PC端设备直接监控Zigbee设备的状态变化，抛开了传统调试方式中的网关，云平台及APP，降低了Zigbee标准产品测试的复杂性和不同公司产品的对接难度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测方法的整体流程图；

图2是本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测方法中，将符合Zigbee标准的设备添加至网络的具体步骤流程图；

图3是本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测方法中，PC端识别并配置设备的具体步骤流程图；

图4是本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测方法中，Zigbee适配器获取并上传设备信息的具体实施例的流程图；

图5是本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测方法中，PC端监控设备状态变化的具体实施例的流程图；

图6是本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测装置的组成示意图；

图7是本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测系统组成示意图；

图中各标号的含义如下所示：

6：一种基于Zigbee技术的设备调测装置；61：PC端设备；62：Zigbee适配器；63：Zigbee设备。

7：一种基于Zigbee技术的设备调测系统；71：存储器；72：处理器；73：计算机程序。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一方面，本发明提供了一种基于Zigbee技术的设备调测方法，参考图1，具体包含以下步骤：

S101：将符合Zigbee标准的设备添加至网络；

S102：PC端识别并配置设备；

S103：PC端监控设备状态变化；

结合图1～3，将对此具体说明。

在步骤S101中：

将符合Zigbee标准的设备添加至网络，在本实施中所述的符合Zigbee标准的设备在后续叙述中以Zigbee设备简称，且需要说明的是，此处所述的Zigbee设备可以有多个，或者说通常情况下，均不止一个。

具体的实现可参考图2，主要有两个步骤：

S1011，PC端下发允许入网命令；

S1022，与PC端相连的Zigbee适配器收到命令后打开允许入网，允许符合Zigbee标准的设备添加到网络。

在步骤S102中：

PC端识别并配置设备，可参考图3，其具体步骤为：

S1021：Zigbee适配器向设备读取相关设备信息，优选的，此处所述的相关设备信息包括设备的MAC地址，DeviceID、ZoneType、ClusterID、ModeID等。

S1022：Zigbee适配器将获取的相关设备信息重新组包，发给PC端；

S1023：PC端解析数据包并识别出入网设备类型，显示到图形界面上；

S1024：PC端下发相关的配置信息，Zigbee适配器转发信息到设备端，对设备端的相关参数进行配置。

在步骤S103中：

PC端监控设备状态变化，此处所述的设备状态，包含新入网Zigbee设备信息，Zigbee设备的心跳数据，Zigbee设备的离线重入网信息以及Zigbee设备的报警信息等，根据信息类型的不同，PC端对相关信息进行不同的处理，具体为：

如果是新入网设备信息，则识别设备类型，建立设备列表，将设备信息存入数据库并在图形界面显示；

如果是心跳信息，则查找对应设备，并在图形界面显示对应设备的心跳数据，并做心跳标识把数据保存到数据库；

如果是离线重入网信息，则查找对应设备，并在图形界面显示对应设备的离线重入网信息，并做离线重入网标识，存入数据库；

如果是报警信息，则在图形界面显示对应设备的报警信息，并把数据保存到数据库。

现结合图4，图5，作为一个具体的实施例对本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测方法进行详细的说明。

首先，PC端设备下达允许入网指令，与PC端相连的Zigbee适配器接到指令后，打开允许入网，允许符合Zigbee标准的设备加入网络。

然后，当有设备加入网络时，Zigbee适配器会按照如图4所示的流程来分别获取设备的MAC地址，DeviceID、ZoneType、ClusterID、ModeID，并把这些信息重新组包发给PC端软件，以代PC端识别入网设备，其具体过程如下：

Zigbee设备加入网络后，参考图4，判断加入网络的Zigbee设备的MAC地址是否存在于设备列表中，如果该Zigbee设备的MAC地址存在于设备列表，则更新设备列表，如果不存在，则说明加入网络的Zigbee设备为新加入设备，此时把新加入的Zigbee设备的MAC地址写入设备列表。接着，请求新入网Zigbee设备激活端点，同时启动2S重发定时器，如果没收到响应，则2S后再次重发请求，如果收到Zigbee设备的响应，则请求Zigbee设备的简单描述符，同时再次启动2S重发定时器，如果没收到响应，则2S后再次重发请求，如果收到Zigbee设备的响应，则判断是否有IAS Zone簇。

如果没有IAS Zone簇，则发送读版本和Mode ID请求，同时启动2S重发定时器，如果没收到响应，则2S后再次重发请求，如果收到Zigbee设备的响应，则上报设备入网信息。

如果有IAS Zone簇，则发送写CIE和读Zone Type请求，同时启动2S重发定时器，如果没收到响应，则2S后再次重发请求，如果收到Zigbee设备的响应，则发送EnrollResponse，然后发送读版本和Mode ID请求，同时启动2S重发定时器，如果没收到响应，则2S后再次重发请求，如果收到Zigbee设备的响应，则上报设备入网信息。

最后，PC端收到Zigbee适配器上传的数据后，对数据进行的处理主要有以下几个方面：

收到子设备入网信息后，获取子设备入网信息并保存。判断子设备是新加入网络还是离线后重新加入网络，如果是新加入设备，则上报子设备设备信息，如果是离线后重新加入，则上报子设备离线重入网信息。

管理子设备的在线和离线信息，如果超时未收到子设备信息，则让子设备先离线再重新加入。

接收到子设备离线信息，或者PC软件下发的离网信息，则直接在协议栈中和设备列表中删除相关子设备。

收到子设备上报数据会去设备列表里面查找相关设备，如果找到相关设备，则上报数据，如果找不到，则让设备离网。

具体的处理流程参考图5，具体如下：

收到合法串口数据后，进行判断：

如果是设备信息上报，则对比Device ID、Mode ID、Zone Type是否合法，如果非法就进行提示，然后对数据进行分类处理，识别出设备类型，建立设备列表，把相关信息写入到数据库中，然后在PC端图形界面上进行分类展示；

如果是心跳数据上报，就在设备列表中查找相关设备，然后在相应设备页面显示相关心跳数据信息，并作心跳标识，把数据保存到数据库中；

如果是离线重入网设备信息，就在设备列表中查找相关设备，然后在相应设备页面显示离线重入网信息，并作离线标识，把数据保存到数据库中；

如果是报警信息，就在设备列表中查找相关设备，然后在相应设备页面显示相关报警数据信息，并把数据保存到数据库中；

如果不是以上几种情况，则不处理。

设备离线重入网提示是指设备由于异常原因(没按时发心跳)，或者接收器端原因，导致设备被网关异常踢除，然后重新加入网络的情况。

第二发面本发明还提供了一种基于Zigbee技术的设备调测装置6，参考图6，包括：

PC端设备61,与Zigbee适配器62相连，用于接收并处理Zigbee适配器62传输的Zigbee设备63的相关信息以及进行图形界面的显示和数据的保存；

Zigbee适配器62，用于PC端设备61和Zigbee设备63之间的信息交互中转处理；

Zigbee设备63，待测对象，通过与PC端设备61的数据交互，接受PC端设备61的监控，其状态变化信息将被PC端设备61获取并显示在图形界面上。此处需要说明的是，Zigbee设备可以为1个，也可以为多个，可以是多个相同的设备，也可以是多个不同的设备。

第三方面，本发明还提供了一种基于Zigbee技术的设备调测系统7，包括存储器71，处理器72和存储在存储器71上并可以在处理器72上运行的计算机处理程序73，例如基于Zigbee技术的设备调试程序。所述处理器72执行所述计算机程序73时实现上述基于Zigbee技术的设备调测方法中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S103。

所述存储器71可以是所述一种基于Zigbee技术的设备调测系统的内部存储单元，例如一种基于Zigbee技术的设备调测系统的硬盘或内存。所述存储器71也可以是所述一种基于Zigbee技术的设备调测系统的外部存储设备，例如所述一种基于Zigbee技术的设备调测系统上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器71还可以既包括所述一种基于Zigbee技术的设备调测系统的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器71用于存储所述计算机程序73以及所述一种基于Zigbee技术的设备调测系统所需的其他程序和数据。所述存储器71还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所称处理器72可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本发明提供了一种基于Zigbee技术的设备调测方法、装置及系统。本发明提供的一种基于Zigbee技术的设备调测方法，利用PC及Zigbee适配器与待测Zigbee设备组网，通过PC端设备直接监控Zigbee设备的状态变化，抛开了传统调试方式中的网关，云平台及APP，降低了Zigbee标准产品测试的复杂性和不同公司产品的对接难度。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。