基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及WiFi模塊軟件技術(shù)領(lǐng)域，具體來說涉及一種基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]嵌入式WiFi模塊，通過路由器，連入互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)設(shè)備的通信、采集、計算、控制等功能。在智能家居、工業(yè)控制等領(lǐng)域被廣泛應用?，F(xiàn)有的WiFi模塊，為達到手機APP端快速實現(xiàn)對WiFi設(shè)備的控制，其采用的主流技術(shù)包括WiFi Direct技術(shù)和AP+STAT10N模式自切換技術(shù)兩大類:
[0003]WiFi Direct標準是指允許無線網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備無需通過無線路由器即可相互連接。與藍牙技術(shù)類似，這種標準允許無線設(shè)備以點對點形式互連，而且在傳輸速度與傳輸距離方面則比藍牙有大幅提升。其存在的缺陷是:點對點的連接方式限制了連接數(shù)量，在同一時間只允許唯一用戶操作，當前用戶操作不結(jié)束則其他用戶的操作無效，不利于多用戶的并發(fā)操作。
[0004]AP+STAT10N模式自切換技術(shù)是指設(shè)備通過自虛擬AP的方式，使用戶手機和電腦接入，通過軟件開發(fā)者提供給用戶的手機接口或者網(wǎng)頁接口，將用戶想要設(shè)備接入的路由器信息填入并發(fā)送到設(shè)備端，由設(shè)備端將路由器賬戶和密碼信息保存后，設(shè)備便由AP模式切換到STAT1N模式，連接到配置的路由器下，與手機建立通信連接從而實現(xiàn)設(shè)備識別和控制。其存在的缺陷是:用戶配置設(shè)備入網(wǎng)的方式增加了二次用戶操作，首先要連上設(shè)備的虛擬AP，成功后在手動切換到與設(shè)備配置的相同路由器下才能實現(xiàn)設(shè)備控制，如果配置失敗，手機則不能上網(wǎng)，需手動切出與設(shè)備AP的連接，連接其他WiFi，才能讓手機上網(wǎng)，其方式繁瑣不夠人性化。此外，這種方式的配置時間會隨著模式的切換而有所拉長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法。
[0006]本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種基于Wifi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法，包括如下步驟:
[0008]SI:ffiFi模塊初始化，設(shè)置WiFi模塊智能配置觸發(fā)機制；
[0009]S2:ffiFi模塊通過按鍵觸發(fā)監(jiān)聽模式Monitor，偵聽周圍所有通過的無線數(shù)據(jù)流并從中篩選出帶有路由器信息的加密報文；
[0010]S3:軟件端解析該加密報文提取出路由器信息、并利用UDP方式廣播該路由器信息，WiFi模塊接受該報文后，連接到該路由器、并利用UDP方式向軟件端廣播返還聯(lián)網(wǎng)后的配置信息。
[0011]優(yōu)選的是，上述基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法中:所述步驟S1中智能配置的觸發(fā)機制采用手動按鍵中斷和紅外遙控中斷的雙觸發(fā)機制。
[0012]更優(yōu)選的是，上述基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法中:所述步驟S3中具體步驟如下:
[0013]S31:軟件端解析該加密報文提取出路由器信息、通過UDP方式廣播該路由器信息;
[0014]S32:ffiFi模塊接收到路由器賬號和密碼的UDP數(shù)據(jù)包，MCU生成(SL_0PC0DE_WLAN_SMART_CONFIG_START_ASYNC_RESPONSE)的異步事件，保存配置信息在共享文件中；
[0015]S33:WiFi模塊重置，并連接到指定路由器，并向軟件端廣播路由器配置狀態(tài)信息數(shù)據(jù)包，提示配置完成；
[0016]S34:軟件端判斷是否接受到WiFi模塊返還的路由器配置狀態(tài)信息:若是，轉(zhuǎn)S35 ;若否，轉(zhuǎn)S36 ;
[0017]S35:軟件端將設(shè)備添加到可操作列表中，APP攝像頭掃描WiFi模塊的設(shè)備MAC和類別ID的二維碼，進一步收集返還的路由器配置信息；
[0018]S36:APP攝像頭掃描WiFi模塊的設(shè)備MAC和類別ID的二維碼讀入配置信息，完成設(shè)備添加。
[0019]進一步優(yōu)選的是，上述基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法中:步驟S3中利用UDP方式廣播該路由器信息采用以802.2SNAP數(shù)據(jù)包中的Length字段進行信息傳遞。
[0020]通過采用這種技術(shù)方案:本發(fā)明通過紅外遙控和手動按鍵雙觸發(fā)機制，觸發(fā)WiFi模塊刪除本地路由信息，開啟監(jiān)聽模式。在該模式下，W1-Fi模塊接收其信號范圍內(nèi)的所有無線數(shù)據(jù)幀，802.11協(xié)議(W1-Fi)將無線數(shù)據(jù)分為數(shù)據(jù)幀，管理幀，控制幀。其中數(shù)據(jù)幀的作用是用來攜帶IP數(shù)據(jù)包，IS07層協(xié)議等高層次的數(shù)據(jù)，802.11協(xié)議以802.2的邏輯鏈路控制封裝來攜帶IP封包，因此本發(fā)明采用以802.2SNAP格式封裝的無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包，作為解析的數(shù)據(jù)來源，802.2SNAP格式數(shù)據(jù)包包括DA、SA、Length、LLC、SNAP、DAT、FCS字段。在WiFi通信環(huán)境中，所有無線數(shù)據(jù)包經(jīng)信道傳輸是加密的。但從無線信號監(jiān)聽方的角度來說，DA、SA、Length、LLC、SNAP、FCS字段是暴露的。由于操作系統(tǒng)的限制，DA、SA、LLC、SNAP、FCS五個字段的控制需要很高的控制權(quán)限，因此優(yōu)選通過Length字段進行信息傳遞。加密后的數(shù)據(jù)幀Length和原始的數(shù)據(jù)幀Length關(guān)系是恒定線性的關(guān)系，發(fā)送方可以通過改變其所需要發(fā)送數(shù)據(jù)包的長度進行很方便的控制Length字段里的內(nèi)容。通過在軟件端預設(shè)的通信協(xié)議，將路由器信息按照長度進行編碼，利用802.2SNAP數(shù)據(jù)包中的Length字段進行信息傳遞，設(shè)備端通過截取802.2SNAP格式數(shù)據(jù)包，便可得到已經(jīng)編碼的Length字段。然后，根據(jù)該通信協(xié)議，WiFi模塊便可解析出設(shè)備所需要的路由器信息，連接到指定路由器，從而實現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明基于廣播監(jiān)聽的形式實現(xiàn)觸發(fā)式的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，突破了WiFi Direct標準的連接數(shù)量限制，且無需如AP+STAT10N模式先行和無線接入點AP或Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)建立連接后再手動切換到路由器上，簡化了用戶操作過程，且具有成本低，器件少，可靠性高，擴展性強的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實施例1的工作流程示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面對本發(fā)明的工作過程作進一步描述。
[0025]如圖1，2所示:一種基于Wifi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法，包括如下步驟:
[0026]SI:ffiFi模塊初始化，設(shè)置WiFi模塊智能配置的手動按鍵中斷和紅外遙控中斷雙觸發(fā)機制。
[0027]S2:ffiFi模塊通過按鍵觸發(fā)監(jiān)聽模式Monitor，偵聽周圍所有通過的無線數(shù)據(jù)流并從中篩選出帶有路由器信息的加密報文；
[0028]S31:軟件端解析該加密報文提取出路由器信息、通過UDP方式廣播該路由器信息;
[0029]S32:ffiFi模塊接收到路由器賬號和密碼的UDP數(shù)據(jù)包，MCU生成(SL_0PC0DE_WLAN_SMART_CONFIG_START_ASYNC_RESPONSE)的異步事件，保存配置信息在共享文件中；
[0030]S33:ffiFi模塊重置，并連接到指定路由器，并向軟件端廣播路由器配置狀態(tài)信息數(shù)據(jù)包，提示配置完成；
[0031]S34:軟件端判斷是否接受到WiFi模塊返還的路由器配置狀態(tài)信息:若是，轉(zhuǎn)S35 ;若否，轉(zhuǎn)S36 ;
[0032]S35:軟件端將設(shè)備添加到可操作列表中，APP攝像頭掃描WiFi模塊的設(shè)備MAC和類別ID的二維碼，進一步收集返還的路由器配置信息；
[0033]S36:APP攝像頭掃描WiFi模塊的設(shè)備MAC和類別ID的二維碼讀入配置信息，完成設(shè)備添加。
[0034]實施例1:
[0035]當觸發(fā)配置過程時，軟件端利用UDP廣播路由器密碼信息，硬件接受該報文后，連接到路由器；WiFi模塊，利用UDP方式，向軟件端廣播將連網(wǎng)后的配置信息。
[0036]首先，WiFi模塊完成初始化，并使能按鍵中斷和紅外中斷，完成智能配置的雙觸發(fā)機制的設(shè)置。
[0037]當觸發(fā)配置后，WiFi模塊刪除本地路由記錄文件進入智能配置狀態(tài)，開始探測WiFi模塊，連接到路由器信息的UDP數(shù)據(jù)包。
[0038]接著，當Wi f i模塊接受到路由器信息的UDP數(shù)據(jù)包后，MCU生成(SL_0PC0DE_WLAN_SMART_COFIG_START_ASYNC_RESPONSE)的異步事件，保存配置信息在共享文件中。
[0039]配置完成后，該文件將存儲到本地，WiFi模塊重置，并連接到指定路由器，并向軟件端廣播mdns數(shù)據(jù)包，提示配置完成。
[0040]軟件端在配置完WiFi模塊后，APP攝像頭掃描WiFi模塊的設(shè)備MAC和類別ID的二維碼信息，進一步收集軟件端對硬件通信的基本信息。
[0041]以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的技術(shù)人員在本發(fā)明公開的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種基于Wifi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于包括如下步驟: 51:ffiFi模塊初始化，設(shè)置WiFi模塊智能配置觸發(fā)機制； 52:ffiFi模塊通過按鍵觸發(fā)監(jiān)聽模式Monitor，偵聽周圍所有通過的無線數(shù)據(jù)流并從中篩選出帶有路由器信息的加密報文； 53:軟件端解析該加密報文提取出路由器信息、利用UDP方式廣播該路由器信息，WiFi模塊接受該報文后，連接到該路由器、并利用UDP方式向軟件端廣播返還聯(lián)網(wǎng)后的配置信息。2.如權(quán)利要求1所述一種基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于:所述步驟S1中智能配置的觸發(fā)機制采用手動按鍵中斷和紅外遙控中斷的雙觸發(fā)機制。3.如權(quán)利要求2所述一種基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于:所述步驟S3中具體步驟如下:531:軟件端解析該加密報文提取出路由器信息、通過UDP方式廣播該路由器信息； 532:ffiFi模塊接收到路由器賬號和密碼的UDP數(shù)據(jù)包，MCU生成(SL_0PC0DE_WLAN_SMART_CONFIG_START_ASYNC_RESPONSE)的異步事件，保存配置信息在共享文件中； 533:WiFi模塊重置，并連接到指定路由器，并向軟件端廣播路由器配置狀態(tài)信息數(shù)據(jù)包，提示配置完成； 534:軟件端判斷是否接受到WiFi模塊返還的路由器配置狀態(tài)信息:若是，轉(zhuǎn)S35 ;若否，轉(zhuǎn)S36 ; 535:軟件端將設(shè)備添加到可操作列表中，APP攝像頭掃描WiFi模塊的設(shè)備MAC和類別ID的二維碼，進一步收集返還的路由器配置信息； 536:APP攝像頭掃描WiFi模塊的設(shè)備MAC和類別ID的二維碼讀入配置信息，完成設(shè)備添加。4.如權(quán)利要求3所述一種基于WiFi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于:步驟S3中利用UDP方式廣播該路由器信息采用以802.2SNAP數(shù)據(jù)包中的Length字段進行信息傳遞。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于Wifi模塊的快速聯(lián)網(wǎng)方法，其特征在于包括如下步驟：WiFi模塊初始化，設(shè)置WiFi模塊智能配置觸發(fā)機制；WiFi模塊通過按鍵觸發(fā)監(jiān)聽模式Monitor，偵聽周圍所有通過的無線數(shù)據(jù)流并從中篩選出帶有路由器信息的加密報文；軟件端解析該加密報文提取出路由器信息、利用UDP方式廣播該路由器信息，WiFi模塊接受該報文后，連接到該路由器、并利用UDP方式向軟件端廣播返還聯(lián)網(wǎng)后的配置信息。本發(fā)明簡化了用戶操作過程，且具有成本低，器件少，可靠性高，擴展性強的優(yōu)勢。
【IPC分類】H04W84/12, H04W88/08
【公開號】CN105407544
【申請?zhí)枴緾N201510942591
【發(fā)明人】鐘良驥, 尚傳文, 江鵬, 王曉東, 師慧彧, 吳志輝, 李寧
【申請人】湖北科技學院
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月16日