间接访问智能终端的方法

1.一种间接访问智能终端的方法，包括：
（1）应用服务器等待未知的智能家居网关的访问，所述应用服务器上没有关于该智能家居网关的活动信息；
（2）所述智能家居网关发起访问请求，向所述应用服务器注册；
（3）所述注册结束后，所述智能家居网关开始接受远程访问；
（4）应用服务器向用户提供所述智能家居网关可访问的接口；
所述智能家居网关通过交换机与智能终端连接，所述智能家居网关与所述交换机之间通过以太网线相连接，所述交换机与智能终端之间通过RS485总线相连接；
其中，当家庭智能终端的红外插头接通复合总线的红外插座时，家庭智能终端首先给数字家庭智能网关发送固定地址，且插座将寄存该固定地址；
所述固定地址包括家庭智能终端的条形码、家庭智能终端的类型码、家庭智能终端的批次代码、家庭智能终端的序号中的一个或多个的组合；
当数字家庭智能网关收到固定地址后会给该固定地址对应的红外插座分配一个动态id地址并发送给所述插座寄存，此后采用该动态id地址作为通信的源地址与目的地址。
2.如权利要求1所述的间接访问智能终端的方法，其中所述以太网线的第4、5、7、8四根线构成RS485总线，所述以太网线的第1、2、3、6四根线用于传输以太网信号。
3.如权利要求1所述的间接访问智能终端的方法，智能家居网关通告分组的TTL根据实际情况自动优化。
4.如权利要求1或2所述的间接访问智能终端的方法，其中智能家居网关所在的智能家居系统包括智能网关、红外插座和红外插头并具有电源线以及连接至红外收发装置的信号线的红外通信模块、通过所述红外通信模块连接至智能家居网关的家庭智能终端，其特征在于：红外通信模块通过电源线为家庭智能终端提供电力，并且通过连接至红外收发装置的信号线与智能家居网关进行通信。
5.如权利要求1或2所述的间接访问智能终端的方法，其中，所述智能家居网关支持多种数据链路，所述数据链路包括485总线、以太网以及无线链路。
6.如权利要求1或2所述的间接访问智能终端的方法，其中，所述网关根据各个链路上的各个协议的特征以及用户的配置识别各个链路上连接的智能终端。
7.如权利要求1或2所述的间接访问智能终端的方法，其中，所述网关自动识别各个链路上的各种智能家居协议，从而识别各个链路上连接的智能终端。
8.如权利要求1或2所述的间接访问智能终端的方法，所述智能家居系统还包括智能家居控制器，在智能家居控制器与智能终端之间通过多种RS485、RS232或者其他有线连接方式和无线连接方式中的一种或多种进行布线。
9.如权利要求1或2所述的间接访问智能终端的方法，其中，所述智能家居网关采取星型、环型以及总线型和树状型中的一种或者多种拓扑结构的网络连接布线方式。
10.如权利要求4所述的间接访问智能终端的方法，其中红外通信模块通过RS485总线与数字家庭智能网关进行通信。
11.如权利要求1或2所述的间接访问智能终端的方法，其中所述智能终端为处于智能家居网络系统中并与用户或者智能家居网络系统的控制中心交互控制的设备或者终端。

间接访问智能终端的方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种智能家居网关通信技术领域，并且尤其涉及一种间接访问智能终端的方法。\n背景技术\n[0002] 智能家居网络系统即是利用计算机、网络和综合布线技术，通过家庭信息管理平台将与家居生活有关的各种子系统有机地组合成一个系统，在家庭网络操作系统的控制下，通过相应的硬件和执行机构，实现对所有家庭网络上的家电和设备的控制和监测。网关作为一种家庭网络设备，一般使用电信运营商提供的各种方式联入互联网中，包括ADSL, Cable modem, 小区宽带或者其他接入方式。无论哪种方式，网关很少有固定IP地址。\n[0003] 网关发现是混合Ad Hoc网络(Hybrid Ad Hoc Networks)相关研究中最热门的话题，也是研究者最为集中的领域。在网关发现过程中，网关主动或被动地散发网关通告分组GWADV(Gateway Advertisement Messages)以宣示其服务信息，MANET中的节点则通过接收和解析这些GWADV而获取如下全局连接信息并进而开展全局连接(Global Connectivity)：\n[0004] （1）网关IP地址或网关IP地址的前缀、转交地址COA(如果网关运行FA模块的话)。上述信息通常包含在GWADV中，MN解析其相关字段可获得一个在当前链路可用的地址。\n[0005] （2）基于链路对称之假设，也就是说基于沿GWADV分组传播路径逆向而上可到达网关的假设建立指向网关的全局路由(Global Route)。\n[0006] 根据网关提供其服务信息的主动程度，既有的网关发现方案可分为主动(Proactive)、被动(Reactive)、混合方式(Hybrid)以及自适应(Adaptive)四大类。智能家居网关作为一种家庭网络设备，一般使用电信运营商提供的各种方式联入互联网中，包括ADSL, Cable modem, 小区宽带或者其他接入方式。无论哪种方式，网关很少有固定IP地址，这给外部访问网关带来了不便。\n[0007] 现有技术中，申请号为200510071365.4的中国专利申请“IP通信系统及其IP地址分配方法”提供了一种IP通信系统及其IP地址分配方法，其中，IP通信系统包括收容了加入者终端的网关装置，按照基于主从型体系结构的协议控制设置在加入者侧的网关装置的网关控制装置，向该网关控制装置提供加入者信息的加入者信息数据库，以及动态地分配IP地址的IP地址分配装置。而且，网关装置向IP地址分配装置请求分配IP地址，得到IP地址、向网关控制装置通知该IP地址，并存储在加入者信息数据库中。\n[0008] 上述专利申请的方案基于主从型体系结构的协议来控制网关控制装置，但实际上智能家居系统的协议体系并不都是主从结构，这就给远程访问家庭智能网关进而访问智能家居系统中的智能终端造成了困难。\n发明内容\n[0009] 鉴于现有技术的缺点，本发明提供一种间接访问智能终端的方法，包括：\n[0010] （1）应用服务器等待未知的智能家居网关的访问，所述应用服务器上没有关于该智能家居网关的活动信息；\n[0011] （2）所述智能家居网关发起访问请求，向所述应用服务器注册；\n[0012] （3）所述注册结束后，所述智能家居网关开始接受远程访问；\n[0013] （4）应用服务器向用户提供所述智能家居网关可访问的接口；\n[0014] 其中，所述智能家居网关通过交换机与智能终端连接，所述智能家居网关与所述交换机之间通过以太网线相连接，所述交换机与智能终端之间通过RS485总线相连接。\n[0015] 进一步地，其中所述以太网线的第4、5、7、8四根线构成RS485总线，所述以太网线的第1、2、3、6四根线用于传输以太网信号。\n[0016] 进一步地，智能家居网关通告分组的TTL根据实际情况自动优化。\n[0017] 进一步地，其中，智能家居网关所在的智能家居系统包括智能网关、红外插座和红外插头并具有电源线以及连接至红外收发装置的信号线的红外通信模块、通过所述红外通信模块连接至智能家居网关的家庭智能终端，红外通信模块通过电源线为家庭智能终端提供电力，并且通过连接至红外收发装置的信号线与智能家居网关进行通信。\n[0018] 进一步地，其中，所述智能家居网关支持多种数据链路，所述数据链路包括485总线、以太网以及无线链路。\n[0019] 进一步地，所述网关根据各个链路上的各个协议的特征以及用户的配置识别各个链路上连接的智能终端。\n[0020] 进一步地，其中，所述网关自动识别各个链路上的各种智能家居协议，从而识别各个链路上连接的智能终端。\n[0021] 进一步地，所述智能家居系统还包括智能家居控制器，在智能家居控制器与智能终端之间通过多种RS485、RS232或者其他有线连接方式和无线连接方式中的一种或多种进行布线。\n[0022] 进一步地，其中，所述智能家居网关采取星型、环型以及总线型和树状型中的一种或者多种拓扑结构的网络连接布线方式。\n[0023] 进一步地，其中，当家庭智能终端的红外插头接通复合总线的红外插座时，家庭智能终端首先给数字家庭智能网关发送固定地址；\n[0024] 当数字家庭智能网关收到固定地址后会给该固定地址对应的红外插座分配一个动态id地址，并采用该动态id地址作为通信的源地址与目的地址。\n[0025] 进一步地，其中，该固定地址包括家庭智能终端的条形码、家庭智能终端的类型码、家庭智能终端的批次代码、家庭智能终端的序号中的一个或多个的组合。\n[0026] 进一步地，其中红外通信模块通过RS485总线与数字家庭智能网关进行通信。\n[0027] 进一步地，其中所述智能终端为处于智能家居网络系统中并与用户或者智能家居网络系统的控制中心交互控制的设备或者终端。\n[0028] 本申请的有益效果是：适应性智能家居系统能够自动适应不同的智能家居标准，根据家电的需要自动升级或者更新驱动程序，保持不同标准的智能家电之间互联互通。便于今后利用网络管理各个网关的变动和各网关内部智能终端的变动，使智能家居系统更具可扩展性。\n[0029] 本发明使得实时、远程自动访问智能家居系统进而与智能家居系统中的智能设备、终端进行交互控制成为可能。不管智能家居系统以何种接入方式接入互联网，通过本申请公开的方法，均能实时、自动访问智能家居系统中的智能终端并进行交互控制。此外，本申请也大大降低智能家居系统的组网和运营成本，便于智能家居系统的推广和普及。\n[0030] 本发明提供了一种带有线缆复用功能的智能家居网络控制系统，该系统利用现有的以太网双绞线并行传输以太网信号和RS485总线信号，并且相互间不会干扰，不但扩展了现有以太网双绞线的功能，而且便于以最低的代价、快速将现有家庭网络改造、升级到智能家居网络系统。\n[0031] 本发明具有组网方便，便于扩展的优点。利用传统以太网双绞线及RJ45接口，便可实现智能家居网络系统的快速组建，并且可根据实际应用场景，灵活增加网关，中间级联设备、交换机以及智能终端，理论上可无限扩展以及级联。\n[0032] 本发明具有组网方式灵活。智能家居系统中各控制设备、交换设备、智能终端间既可通过有线缆复用功能的以太网双绞线进行组网，也可以通过电连接实现交换机与智能终端间无线组网，还可以混合以太网双绞线、RJ485总线、电连接器等方式组网，特别是对于增加、移除及位置调整频繁的智能终端，红外无线连接及通信方式完全满足这种需求，且无须额外布线或预留线缆。\n[0033] 本发明解决了485总线信号无法穿过以太网交换机的技术难题。因为目前的以太网交换机并不支持无用的4根线进行485总线的信息传递。减少了布线麻烦，提高双绞线利用率。\n附图说明\n[0034] 图1示出了本申请适用的智能家居网络结构；\n[0035] 图2示出了本申请所采用的红外插座；\n[0036] 图3示出了本申请所采用的红外插座的通信结构；\n[0037] 图4示出了本申请中智能家居系统中的设备地址结构；\n[0038] 图5示出了本申请中在间接访问智能终端的方法流程图。\n具体实施方式\n[0039] 图1示出了本发明公开的智能家居网络结构。所有家庭设备由适应性智能家居网关统一管理。适应性智能家居网关可以互联不同总线协议的家庭智能设备及终端。网关是整个家庭网络的互联桥梁、也是家庭网络的控制中心；同时它也是家庭网络通往外部网络的总出口。\n[0040] 在智能家居网络系统内部，适应性智能家居网关支持多种数据链路，包括485总线、以太网及常用的无线链路。同时，网关可以根据各个链路上协议的特征，再根据用户配置，或者自动识别各个链路上的智能家居协议，便于识别各个链路上连接的智能设备及终端。\n[0041] 如图1所示，家庭智能设备6连接到红外插座5上，通过485总线与智能家居网关\n1通信连接，从而连接至互联网7或是GSM 8。家庭智能设备6可以是空调、电视、智能电饭煲、门禁等等；监视器9可以是例如报警器，当检测到智能家居网络内部存在异常时，向用户发出警报。用户可通过终端2、PDA 3、或者遥控器4来控制智能家居网络中的智能设备\n6。\n[0042] 智能家居网关1可使用电信运营商提供的各种方式联入互联网7中，包括ADSL, Cable modem, 小区宽带或者其他接入方式。终端2可以是任何连接到互联网上的计算机、PDA、手机等设备，用户可通过终端2经互联网访问智能家居网关1，从而对智能家居网络中的智能设备及终端进行控制。用户还可以使用PDA、手机等通信设备通过GSM网络来访问数字家庭网络智能网关1。也可直接使用遥控器4对数字家庭智能网关1进行控制，或者在某些实施例中可以使用遥控器4直接对红外插座5，甚至智能设备6进行控制。\n[0043] 监视器9可以是各种检测器、感应器，比如检测到智能家居网络内部电压不稳、设备故障，甚至家中出现火灾等异常情况时，通过智能家居网关1向用户终端2及PDA 3发出警报信息。\n[0044] 图2显示了本申请所采用的红外插座及插头的结构。红外插座技术是将红外信号收发器与电源插座做在一起，同时也让总线与电源线走向一致。在智能家用电器正常使用的时候，如果将电器的电源插头插在插座上，其总线控制信号也自然接通。红外插座的关键在于两点，一是信号线走向与电源线保持一致，便于布线；二是在电源插座处采用红外方式将信号线联接起来。\n[0045] 如图2所示，插头和插座上的电源线用于给家庭智能设备提供电力，而在插头和插座上的信号线上分别设置红外收发装置，用于传递控制信号。\n[0046] 图3示出了本申请所采用的红外插座及插头的通信结构。红外插座的信号线采用\n485总线，485总线具有传输距离远，抗干扰能力强等优点。所有信号线随着电源走线，避免了重新走线的问题。在插座处，为了很好的结合信号线，采用了红外传输方式，即在插座一方置入一个红外收发装置，在插头一方也装置一个红外收发装置。利用红外传输，信号线采用了非接触的连接，即可靠，又方便，避免了智能电器需要重新考虑信号线连接的问题。\n[0047] 红外插座数据交换过程如下：\n[0048] 1）、发送固定地址：当终端家电的红外插头接通复合总线的红外插座时，终端家电首先会给网关发送固定地址，图3中的CPU1会以约定的红外通信协议发送固定地址给插座CUP2，插座收到红外编码信号后进行解码，获取固定地址并把该固定地址寄存起来,同时，通过固定地址通知报文通知网关。\n[0049] 2）、分配动态id地址: 当网关收到固定地址并对其审核通后会给家电对应的插座分配一个动态id地址,而家电本身则不用记录动态id地址。网关要把分配的id地址通知相应的插座，必须把收到的固定地址作为通信的目的地址，把动态id地址送到目的地址去，而在家电发送固定地址到网关时，相关插座都记录有家电的固定地址，所以，网关通过地址分配报文把动态id发送给插座CPU2,CUP2会先匹配固定地址数据，若匹配成功，则把动态id地址寄存起来，这样，以后的通信就采用该动态id地址作为通信的源地址与目的地址。\n[0050] 由于无需设备直接存储被分配的地址，这就降低了实现智能设备控制的要求，更广泛的普通设备可以应用到智能家居网络中去。\n[0051] 图4显示了在本发明所公开的智能家居系统中的设备地址结构。设备地址分为固定地址及动态id地址，固定地址在设备出厂前固化在存储芯片中，而动态id地址则是设备第一次接入总线后网关给予分配作为本节点通信的地址。\n[0052] 设备固定地址即是每个设备的唯一身份证号码，根据应用场景的不同，它可以由设备类型、设备的条形码、设备的批次代码、以及设备的序号的其中一个或几个组合起来构成，只要其能够保证固定地址的唯一性，例如网络中唯一的设备可以只使用条形码作为固定地址。。\n[0053] 而设备的动态ID地址由家庭网关确定，其长度由可由于实际应用场景决定。例如在一个实施例中，动态id地址由2个字节组成，那么从0x00到0xffff总共可以表示65536个设备动态id地址，由于动态id地址只有两个字节，很简短，在同一个智能家居网内地址也够用，所以用该地址作为总线上各设备的通信地址能减少通信时间，降低数据冲突的几率，大大提高了通信效率。当然，也可以采用其他长度，例如1个或3个以上字节长度来表示动态ID。\n[0054] 如图5示出了在间接访问智能终端的方法，该方法包括：\n[0055] （1）应用服务器等待未知的智能家居网关的访问，所述应用服务器上没有关于该智能家居网关的活动信息；\n[0056] （2）所述智能家居网关发起访问请求，向所述应用服务器注册；\n[0057] （3）所述注册结束后，所述智能家居网关开始接受远程访问；\n[0058] （4）应用服务器向用户提供所述智能家居网关可访问的接口；\n[0059] 其中，所述智能家居网关通过带ID交换功能的交换机与智能终端连接，所述交换机的构成部件与IP交换机相同，但使用以太网双绞线的4、5、7、8四根线构成RS485总线，并使智能家居网络交换机中的对应以太网双绞线4、5、7、8四根线的信号端与RS485总线连接，将智能家居系统中的媒体网络，控制网络和信号网络融合在一起。\n[0060] 该接口例如是超级链接。用户点击该超级链接即可进入和访问，通过Web方式远程对某个智能家居系统进行管理和控制。\n[0061] 上述方法可以单独使用，也可以结合本申请中前述各实施例使用。\n[0062] 根据另一个实施例，在本发明前述各实施例的基础上，智能家居网关通告分组的TTL根据实际情况自动优化。\n[0063] 根据另一个实施例，在本发明前述各实施例的基础上，所述智能家居网关支持多种数据链路，所述数据链路包括485总线、以太网以及无线链路。\n[0064] 根据另一个实施例，在本发明前述各实施例的基础上，所述网关根据各个链路上的各个协议的特征以及用户的配置识别各个链路上连接的智能终端。\n[0065] 根据另一个实施例，在本发明前述各实施例的基础上，所述网关自动识别各个链路上的各种智能家居协议，从而识别各个链路上连接的智能终端。\n[0066] 根据另一个实施例，在本发明前述各实施例的基础上，所述智能家居系统还包括智能家居控制器，在智能家居控制器与智能终端之间通过多种RS485、RS232或者其他有线连接方式和无线连接方式中的一种或多种进行布线。\n[0067] 根据另一个实施例，在本发明前述各实施例的基础上，所述智能家居网关采取星型、环型以及总线型和树状型中的一种或者多种拓扑结构的网络连接布线方式。\n[0068] 上述各实施例的方法均可以单独使用，也可以结合本申请中前述智能家居网络、红外插座和/或地址结构的各实施例一起使用。\n[0069] 可以理解的是，本申请权利要求并不限于这些特定公开形式，而是覆盖了所有落入本发明的精神和范围之内的修改方式、等价方式和替换方式。