WiFi遥控智能家电设备系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种WiFi遥控智能家电设备系统及方法；其中WiFi遥控智能家电设备系统，它包括第一设备和第二设备，所述第一设备包括第一WiFi模块，用于向第二设备发送信息封包以及收发密匙信息；所述第二设备包括第二WiFi模块，用于接收所述第一WiFi模块发送的信息封包，以及响应于所收到的信息封包，并收发密匙信息使所述第一设备与所述第二设备建立WiFi连接；以及通过第一GPIO将控制命令发送给MUC模块响应；MUC模块，用于通过第二GPIO控制所述第二WiFi模块，使所述第二WiFi模块置于Soft?AP状态；所述第二设备通过密匙信息连接所述Soft?AP。本发明不仅摆脱了需要无线路由器AP的限制，而且，WiFi设备数量增加也不会影响其通讯控制的可靠性。
【专利说明】WiFi遥控智能家电设备系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子通讯控制领域，具体涉及WiFi遥控智能家电设备系统及方法。
【背景技术】
[0002]随着智能家电设备的功能不断强大，以及WiF1、3G、4G网络大范围覆盖，智能家居和物联网逐渐走入了现实生活中。在物联网或者在家庭云中心都是通过无线WiFi模块实现控制，从而实现家电设备相互控制和内容共享。
[0003]现有技术中智能家电第一设备通过其第一 WiFi模块模块，发送802.11的Packet封包信息给无线路由器AP，无线路由器AP识别处理封包信息后，通过R-Key对所有已经连接此AP的其它WiFi设备建立连接，R-Key可以解释为密匙信息；无线路由器AP发送802.11的Packet封包信息给智能家电第二设备的第二 WiFi模块模块，第二 WiFi模块模块通过一个GP1 口将控制命令发送给第二设备的MCU响应。从而实现第一设备通过无线路由器AP，利用WiFi控制第二设备的系统。
[0004]无线路由器AP在这一系统中是必不可少的。同时，随着WiFi设备数量增加，无线路由器AP对Packet封包以及R-Key的处理可靠性会大幅下降。
【发明内容】
[0005]本发明克服了现有技术的不足，提供一种WiFi遥控智能家电设备系统及方法，实现第一设备、第二设备通过自身WiFi直接连接通讯，第一设备通过WiFi直接控制第二设备的方法与系统。。
[0006]为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案:
[0007]—种WiFi遥控智能家电设备系统,它包括第一设备和第二设备，所述第一设备包括第一 WiFi模块，用于向第二设备发送信息封包以及收发密匙信息；
[0008]所述第二设备包括第二WiFi模块，用于接收所述第一WiFi模块发送的信息封包，以及响应于所收到的信息封包，并收发密匙信息使所述第一设备与所述第二设备建立WiFi连接；以及通过第一 GP1将控制命令发送给MUC模块响应；
[0009]MUC模块，用于通过第二 GP1控制所述第二 WiFi模块，使所述第二 WiFi模块置于Soft AP 状态；
[0010]所述第二设备通过密匙信息连接所述Soft AP。
[0011]更进一步的技术方案是提供一种WiFi遥控智能家电设备方法，所述的方法包括以下步骤:
[0012]第二设备的操作系统内核将第一设备发送给设备二的信息封包传递给L2Packet模块，配置管理和事件驱动加载后，进入事件轮询；
[0013]通过驱动接口，加载无线扩展接口模块、hostap模块、WiFi驱动模块和Linux内核模块，将hostap模块设置Soft AP ；
[0014]操作系统内核将所述Soft AP状态传递给MCU模块，MCU模块通过第二 GP1控制第二设备的第二 WiFi模块，使其置于Soft AP状态。
[0015]更进一步的技术方案是方法还包括以下步骤:
[0016]第二设备的第二WiFi模块置于Soft AP状态后，第二设备的操作系统内核将密匙信息发送给第一设备、第二设备的客户端程序；
[0017]第二设备通过控制接口、配置管理以及事件驱动加载后，进入事件轮询；
[0018]EAP方法基于安全传输层协议TLS，经由加解密文件关联赋值给WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机、EAP状态机；
[0019]WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机进入事件轮询；
[0020]通过驱动接口关联WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机，调用相应的WiFi驱动模块；
[0021]第二设备的操作系统内核使得第一设备连接所述Soft AP,建立WiFi连接。
[0022]更进一步的技术方案是方法还包括以下步骤:
[0023]第一设备、第二设备的WiFi连接建立后，第二设备的操作系统内核将第一设备发送给第二设备的信息封包传递给L2 Packet模块，将第一设备、第二设备⑶I前端系统的控制信息传递给控制接口 ；
[0024]进入事件轮询，通过驱动接口加载无线扩展接口模块，操作系统内核通过第一GP1将控制命令发送给第二设备的MCU模块响应。
[0025]具体的说，本发明提供的一种WiFi遥控智能家电设备方法，其步骤包括:
[0026]1、第二设备的操作系统内核kernel，将第一设备发送给第二设备的Packet封包传递给L2 Packet模块,配置管理configurat1n,事件驱动driver event加载后,进入事件轮询event loop ;通过驱动接口 driver i/f,加载无线扩展接口 wext模块、hostap模块、WiFi驱动模块、Linux内核ndiswrapper模块,将hostap模块设置Soft AP ;操作系统内核kernel将此状态传递给MCU模块，MCU模块通过GP1 2控制第二设备的第二 WiFi模块，使其置于Soft AP状态；
[0027]2、第二设备的操作系统内核kerne I，将R-Key发送给第一设备、第二设备的客户端程序wpa_cli ;第二设备通过控制接口 ctrl i/f,配置管理configurat1n,事件驱动driver event加载后,进入事件轮询event loop ;EAP方法基于安全传输层协议TLS,经由加解密文件crypto，关联赋值给WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机、EAP状态机；WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机进入事件轮询event loop ;通过驱动接口 driver i/f,关联WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机，调用相应的WiFi驱动模块；第二设备的操作系统内核kernel使得第一设备连接此Soft AP,建立WiFi连接；
[0028]3、第二设备的操作系统内核kernel，将第一设备发送给第二设备的Packet封包传递给L2 Packet模块，将第一设备、第二设备GUI前端系统的控制信息传递给控制接口ctrl i/f ;进入事件轮询event loop,通过驱动接口 driver i/f,加载无线扩展接口模块，操作系统内核kernel通过GP1 I将控制命令发送给第二设备的MCU模块响应。
[0029]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明不仅摆脱了需要无线路由器AP的限制，而且，WiFi设备数量增加也不会影响其通讯控制的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本发明一个实施例系统结构框图。
[0031]图2为本发明一个实施例中方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本发明作进一步阐述。
[0033]如图1所不,本发明一个实施例WiFi遥控智能家电设备系统,它包括第一设备和第二设备，所述第一设备包括第一 WiFi模块，用于向第二设备发送信息封包以及收发密匙信息；所述第二设备包括第二 WiFi模块，用于接收所述第一 WiFi模块发送的信息封包，以及响应于所收到的信息封包，并收发密匙信息使所述第一设备与所述第二设备建立WiFi连接；以及通过第一 GP1将控制命令发送给MUC模块响应；还包括MUC模块，用于通过第二 GP1控制所述第二 WiFi模块，使所述第二 WiFi模块置于Soft AP状态；所述第二设备通过密匙信息连接所述SoftAP。
[0034]本实施例WiFi遥控智能家电设备系统，首先，第一设备通过其第一 WiFi模块发送Packet封包,Packet封包可以解释为信息封包；第二设备通过其第二WiFi模块接收第一设备发送的Packet封包；第二设备识别处理封包，其MCU模块通过第二 GP1控制第二设备的第二 WiFi模块，使其置于Soft AP状态；
[0035]其次，第二设备通过R-Key使得第一设备连接此Soft AP,建立WiFi连接；例如，每隔一定时间，第二设备发送R-Key给第一设备,第一设备与此第二设备的Soft AP建立连接。
[0036]然后，第二设备通过第二 WiFi模块接收第一设备发送的Packet封包或信息，通过第一 GP1将控制命令发送给第二设备的MCU模块响应。
[0037]如图2所示，根据本发明另一个实施例，本实施例WiFi遥控智能家电设备方法，该方法基于Android开源软件，所有工作都围绕事件轮询event loop模块展开。即它是基于事件驱动driver event的。事件驱动和消息驱动类似,主线程等待事件发生并处理它们。
[0038]位于事件轮询event loop模块下方的驱动接口 driver i/f (i/f代表interface)模块，用于隔离和底层驱动直接交互的那些driver控制模块(wext、ndiswrapper等)。这些driver和平台以及WiFi芯片所使用的驱动相关。不过，由于driver i/f的隔离作用，这些模块将最大程度保持平台以及驱动无关性。
[0039]配置参数的处理由配置管理configurat1n模块完成。L2 Packet模块用于接收Packet封包消息。客户端程序wpa_cl1、⑶I前端系统通过控制接口 ctrl i/f模块提供通?目。
[0040]EAP (Extensible Authenticat1n Protocol)是一种使用可扩展身份验证协议，EAPOL (EAP OVER LAN)是一种基于局域网的扩展认证协议。EAP是一个认证框架，不是一个特殊的认证机制，它提供一些公共功能，并且允许协商所希望的认证机制，这些机制就是EAP 方法。有很多种不同的 EAP 方法，包括:EAP-MD5, ΕΑΡ-0ΤΡ, EAP-GTC, EAP-TLS, ΕΑΡ-SIM,和 EAP-AKA。例如 EAP 方法可基于 TLS。TLS (Transport Layer Security)是一种安全传输层协议，它利用密钥算法提供端点身份认证与通讯保密。R-Key处理基于WPA/WPA2认证，WPA/WPA2基于EAP和EAPOL协议，除了定义消息格式，加解密文件crypto，还定义了 WPA/WPA2状态机、EAP状态机、EAPOL状态机。
[0041]无线扩展接口 wext模块为Linux无线驱动接口，设置无线参数或者获取无线参数，配置无线驱动进行联网操作。Linux内核ndiswrapper模块能够让Linux使用标准的Windows无线网络驱动,NdisWrapper是Linux和Windows驱动之间的一个翻译层。hostap模块设置WiFi的无线接入热点(Soft AP)，提供给需要无线接入联网的设备。
[0042]本发明的方法基于上述系统，实现如下:
[0043]首先，第二设备的操作系统内核kernel，将第一设备发送给第二设备的Packet封包传递给L2 Packet模块，配置管理configurat1n,事件驱动driver event加载后，进入事件轮询event loop ;通过驱动接口 driver i/f,加载无线扩展接口 wext模块、hostap模块、WiFi驱动模块、Linux内核ndiswrapper模块,将hostap模块设置Soft AP ;操作系统内核kernel将此状态传递给MCU模块，MCU模块通过第二 GP1控制第二设备的第二 WiFi模块，使其置于Soft AP状态；
[0044]其次，第二设备的操作系统内核kernel，将R-Key发送给第一设备、第二设备的客户端程序wpa_cli ;第二设备通过控制接口 ctrl i/f,配置管理configurat1n,事件驱动driver event加载后,进入事件轮询event loop ;EAP方法基于安全传输层协议TLS,经由加解密文件crypto，关联赋值给WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机、EAP状态机；WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机进入事件轮询event loop ;通过驱动接口 driver i/f,关联WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机，调用相应的WiFi驱动模块；第二设备的操作系统内核kernel使得第一设备连接此Soft AP，建立WiFi连接；
[0045]然后，第二设备的操作系统内核kernel，将第一设备发送给第二设备的Packet封包传递给L2 Packet模块，将第一设备、第二设备GUI前端系统的控制信息传递给控制接口ctrl i/f ;进入事件轮询event loop,通过驱动接口 driver i/f,加载无线扩展接口模块，操作系统内核kernel通过第一 GP1将控制命令发送给第二设备的MCU模块响应。
[0046]从而，第一设备、第二设备实现了通过自身WiFi直接连接通讯，第一设备通过WiFi直连控制第二设备的方法与系统。
[0047]本发明不仅摆脱了需要无线路由器AP的限制，而且WiFi设备数量增加也不会影响其通讯控制的可靠性。
[0048]在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一个实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
[0049]尽管这里参照发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
【权利要求】
1.一种WiFi遥控智能家电设备系统，它包括第一设备和第二设备，其特征在于:所述第一设备包括第一 WiFi模块，用于向第二设备发送信息封包以及收发密匙信息； 所述第二设备包括第二WiFi模块，用于接收所述第一WiFi模块发送的信息封包，以及响应于所收到的信息封包，并收发密匙信息使所述第一设备与所述第二设备建立WiFi连接；以及通过第一 GP1将控制命令发送给MUC模块响应； MUC模块，用于通过第二 GP1控制所述第二 WiFi模块，使所述第二 WiFi模块置于SoftAP状态； 所述第二设备通过密匙信息连接所述Soft AP。
2.一种根据权利要求1所述的WiFi遥控智能家电设备方法，其特征在于所述的方法包括以下步骤: 第二设备的操作系统内核将第一设备发送给设备二的信息封包传递给L2Packet模块，配置管理和事件驱动加载后，进入事件轮询； 通过驱动接口，加载无线扩展接口模块、hostap模块、WiFi驱动模块和Linux内核模块，将hostap模块设置Soft AP ； 操作系统内核将所述Soft AP状态传递给MCU模块，MCU模块通过GP1 2控制第二设备的第二 WiFi模块，使其置于Soft AP状态。
3.根据权利要求2所述的WiFi遥控智能家电设备方法，其特征在于所述的方法还包括以下步骤: 第二设备的第二 WiFi模块置于Soft AP状态后，第二设备的操作系统内核将密匙信息发送给第一设备、第二设备的客户端程序； 第二设备通过控制接口、配置管理以及事件驱动加载后，进入事件轮询；EAP方法基于安全传输层协议TLS，经由加解密文件关联赋值给WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机、EAP状态机； WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机进入事件轮询； 通过驱动接口关联WPA/WPA2状态机、EAPOL状态机，调用相应的WiFi驱动模块； 第二设备的操作系统内核使得第一设备连接所述Soft AP，建立WiFi连接。
4.根据权利要求3所述的WiFi遥控智能家电设备方法，其特征在于所述的方法还包括以下步骤: 第一设备、第二设备的WiFi连接建立后，第二设备的操作系统内核将第一设备发送给第二设备的信息封包传递给L2 Packet模块，将第一设备、第二设备GUI前端系统的控制信息传递给控制接口 ； 进入事件轮询，通过驱动接口加载无线扩展接口模块，操作系统内核通过第一 GP1将控制命令发送给第二设备的MCU模块响应。
【文档编号】G08C17/02GK104168666SQ201410433070
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年8月28日 优先权日:2014年8月28日
【发明者】史青, 刘从锋 申请人:四川长虹电器股份有限公司