使无线传感器与接入点控制面板配对的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明一般地涉及无线传感器。更特别地，本发明涉及使无线传感器与接入点控制面板配对的系统和方法。
【背景技术】
[0002]已经知道无线双向传感器、例如利用ZigBee协议进行操作和/或基于IEEE802.15.4标准的传感设备在操作于无线网络之上和之内之前必须与该网络配对。例如，原始(virgin)传感设备必须在经由接入点的网络进行通信并且在该接入点的网络上进行操作之前加入该接入点的网络。
[0003]在用于配对和加入网络的已知系统和方法中，传感设备必须扫描无线通信信道以对接入点的工作信道进行定位。例如，在某些情况下，传感设备必须在对接入点的工作信道进行定位之前扫描所有可能工作信道。这可能是耗费时间和电池功率的过程，因为每个工作信道的扫描能够持续长达几百毫秒，并且某些网络可能包括多达十六个工作信道。事实上，当多个扫描设备正在加入网络时，用于所述多个扫描设备中的每一个来扫描网络的工作信道所花费的时间可能是显著的。
[0004]在对工作信道进行定位之后，传感设备必须调谐至工作信道并与网络的接入点和/或控制面板交换安全密钥。这可能是计算机安全风险，因为嗅探器、入侵者或其他未授权设备或实体可能在工作信道上窃听并以未授权方式获得安全密钥。
[0005]鉴于上述内容，存在对使无线传感器与接入点控制面板配对的改进系统和方法的持续的进行中的需要。
【附图说明】
[0006]图1A是根据公开实施例的方法的流程图；
[0007]图1B是图1A中所示的流程图的继续；
[0008]图2是根据公开实施例的方法的系统图；以及
[0009]图3是根据公开实施例的系统的框图。
【具体实施方式】
[0010]虽然本发明容许以许多不同形式的实施例，但在图中示出且在本文中详细描述了其特定实施例，所具有的理解是本公开将被看作本发明原理的范例。并不意图将本发明限于特定的所说明的实施例。
[0011]在本文中公开的实施例包括使无线传感器与接入点控制面板配对的改进系统和方法。例如，在本文中公开的某些系统和方法可以使用近场通话(near field talk)来建立无线传感设备与无线网络的接入点或控制面板之间的无线电通信。要理解的是，近场通话可以包括降低无线电通信的发送功率和接收灵敏度，使得传感设备和接入点或控制面板只能在其位于与彼此的预定距离内时彼此相通信。相应地，传感设备可以接触接入点或控制面板和/或被带入接入点或控制面板的例如几英寸的预定距离内，以使用近场通话与接入点或控制面板相通信，并且能够降低传感设备和接入点或控制面板两者的发送功率和接收灵敏度。
[0012]在某些实施例中，接入点或控制面板可以在配对信道上进行通信以与传感设备配对，并且可以选择配对信道，使得该信道是相对清晰的且没有其他通信量。例如，可以选择诸如在2.480MHz下操作的信道26之类的配对信道，使得该配对信道在不同于工作信道的操作频率且可能变得未被标准WiFi通信网络注意到的频率下进行操作。在某些实施例中，传感设备可以调谐到配对信道而不扫描接入点或控制面板的网络的其他工作信道以与接入点或控制面板配对。
[0013]本文公开的系统和方法的优点包括但不限于安全、速度以及电池节省。首先是安全。由于传感设备和接入点或控制面板可以使用近场通话进行通信，并且传感设备和接入点或控制面板必须一直接触另一个或处于与另一个的预定距离内，以交换安全密钥和任何其他数据。相应地，传感设备与接入点或控制面板之间的通信是安全的，并且嗅探器、入侵者或其他未授权设备或实体不能窃听此类通信。
[0014]其次是速度。由于本文公开的系统和方法可以使用固定配对信道，所以能够减少和/或基本上消除传感设备感测可用工作信道所花费的时间。相应地，能够减少安装时间。此外，由于能够同时地降低发送功率和接收灵敏度，所以能够减少和/或基本上消除对与接入点或控制面板配对的传感器设备的干扰。
[0015]最后是电池节省。由于在本文公开的系统和方法中能够减少用于传感设备的扫描时间和发送功率，所以能够节省传感设备的电池功率，从而延长电池的寿命。
[0016]在某些实施例中，能够通过首先使原始传感设备与网络的接入点或控制面板配对而在网络上安装原始无线传感设备。例如，原始传感设备能够接触接入点或控制面板和/或被带入接入点或控制面板的预定距离内，以使用近场通话来使传感设备与接入点或控制面板配对，如上文和本文中所描述的。在使用近场通话进行通信的同时，原始传感设备可以向接入点或控制面板发送设备的数据简档。然而，接入点或控制面板不需要立即对接收到的简档采取行动。
[0017]替代地，在使用近场通话与接入点或控制面板通信之后，可以将传感设备安置和/或安装在被监视区域中的期望位置处。然后，传感设备可以实行并执行测试，例如Go/No Go测试。在某些实施例中，传感设备可以经由无线网络向接入点或控制面板发送测试信号，并且接入点或控制面板可以经由无线网络向传感设备发送响应性测试信号以批准或拒绝该传感设备。事实上，接入点或控制面板可以批准先前已经如上文和本文所述使用近场通话而与接入点或控制面板配对的传感设备，并且具有尚未如上文和本文所述使用近场通话而与接入点或控制面板配对的传感设备。在某些实施例中，接入点或控制面板可以根据测试信号路径的RF信号强度而批准或拒绝传感设备。
[0018]图1A和图1B是根据公开实施例的方法100的流程图。例如，方法100可以包括向无线网络添加传感设备的方法。
[0019]如看到的，方法100可以包括如在102中启用网络的接入点或控制面板上的配对模式和如在104中接入点或控制面板发送配对许可消息。例如，在某些实施例中，接入点或控制面板可以在配对信道上且在配对时隙中发送配对许可消息，该配对时隙在某些实施例中可以具有超帧持续时间。在某些实施例中，接入点或控制面板可以连续地或周期性地(例如以周期性间隔)发送配对许可消息，并且在某些实施例中，接入点或控制面板可以在发送配对许可消息的同时在低功率模式下操作。
[0020]如看到的，当如在104中在接入点或控制面板正在发送配对许可消息的同时，如在106中，接入点或控制面板能够同时地与网络上的其他传感器通信。例如，在某些实施例中，接入点或控制面板能够在正常功率模式下操作以在工作信道上与网络上的传感器通信，该工作信道可以不同于配对信道。
[0021]方法100可以如在108中确定原始传感设备是否将与接入点或控制面板配对。如果是这样，则方法100可以包括将要配对的原始传感设备置于与接入点或控制面板接触或与接入点或控制面板的预定距离内，并且如在110中对原始传感设备上电。然后，如在112中可以将原始传感设备调谐至配对信道，如在114中从接入点或控制面板接收配对许可消息，并且当如在114中接收到配对许可消息时，如在116中将配对请求消息发送到接入点或控制面板。在某些实施例中，原始传感设备可以至少当发送配对请求消息时在低功率模式下操作。
[0022]如在118中，接入点或控制面板可以接收配对请求消息，并且当如在118中接收到配对请求消息时，如在120中接入点或控制面板可以向原始传感设备发送配对接受消息。例如，该配对接受消息可以包括用于网络的识别消息、用于网络的安全密钥以及任何其他参数，如本领域的技术人员将知道的。
[0023]如在122中，原始感测设备可以接收配对接受消息，并且当如在122中接收到配对请求消息时，如在124中原始感测设备可以发射视觉或可听通知以确认成功配对。例如，在某些实施例中，原始传感设备可以使LED闪光或发送可听的蜂鸣杂音(beeping noise)以指示成功配对。然后，如在126中，原始传感设备可以将其数据简档发送到接入点或控制面板，以及如在128中，原始传感设备进入深度睡眠模式以节省电池电力。
[0024]要理解的是，在某些实施例中，可以在配对信道上且在配对时隙中发送配对许可消息、配对请求消息、配对接受消息以及原始传感设备的数据简档中的任意或所有。还要理解的是，在某些实施例中，原始传感设备和/或接入点或控制面板可以在操作于低功率模式下的同时在配对信道上发送任何和所有消息。
[0025]如在130中，接入点或控制面板可以接收原始传感设备的数据简档，并且然后方法100可以如在108中确定是否存在将与接入点或控制面板配对的任何其他原始传感设备。当所有原始传感设备已被配对时，方法100