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一种支持蓝牙协议设备自动采集设备数据的方法

文献发布时间:2023-06-19 13:26:15


一种支持蓝牙协议设备自动采集设备数据的方法

技术领域

本申请涉及数字通信领域,具体地涉及终端和蓝牙通信技术,并且更为具体地,涉及一种支持蓝牙协议设备自动上报采集数据的方法。

背景技术

蓝牙技术是一种无线数据和语音通信开放的全球规范,它是基于低成本的近距离无线连接,为固定和移动设备建立通信环境的一种特殊的近距离无线技术连接。蓝牙使当前的一些便携移动设备和计算机设备能够不需要电缆就能连接到互联网,并且可以无线接入互联网。因此,当今的绝大多数终端设备都支持蓝牙通信。

泛智能终端是指能连入互联网,智能化、自动化的设备,因此可以认为泛智能终端其中一种类型便是智能终端。目前的蓝牙泛智能终端设备上报设备信息一般都是通过wifi网络,与设备平台建立独立的通信连接来上报设备信息。因此,目前并没有基于蓝牙协议网络的通用设备信息采集技术,以使得在没有连接wifi网络的情况下,这些蓝牙协议设备也能够通过蓝牙网络采集设备信息。

究其基本原因在于:首先,各设备之间缺少可以相互通信的组网环境,缺少设备之间共享数据的蓝牙网络环境,因此不能为上层应用自动同步数据提供基础能力;其次,各蓝牙协议设备缺乏通用的设备信息采集接口以为上层协议及应用提供采集服务。

因此,本领域对于蓝牙协议设备的自动组网和设备信息采集上报存在很大的需求。

发明内容

鉴于上述问题,本申请在常用于蓝牙连接的LMP(Link Manager Protocol,链路管理协议,用于链接设置和控制)基础协议和L2CAP(Logical Link Control and AdaptionProtocol,链路控制和适配协议)协议的基础上,通过自定义的ZJHIC协议来实现各蓝牙协议设备的自动组网以及设备信息的采集上报的方法。

因此,利用本申请的方法,所涉及的终端设备就能通过蓝牙建立连接后自动组成蓝牙网络,从而实现设备信息通过蓝牙网络的自动上报及采集,以及蓝牙网络内设备信息的自动上报及汇聚。

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在标识出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以作为稍后给出的更加详细的描述之序。

根据本申请的第一方面,提供了一种支持蓝牙协议设备自动组网的方法,包括以下步骤:

设备A经由简单配对方式与设备B建立蓝牙连接;

确定设备A是否连接wifi;

若设备A已经连接wifi,则将设备A设为备用网关,与设备B同步设备信息并查询是否存在网关设备C;

若存在网关设备C,则网络内的其它设备与设备C建立连接,并同步网关角色信息;以及

若不存在网关设备C,则将设备A设为网关设备,网络内的其它设备与设备A与建立连接并同步网关角色信息;以及

若设备A未连接wifi,则将设备A设为普通节点,与设备B同步设备信息并查询网关设备C,与设备C建立连接,并同步网关角色信息。

根据本申请的优选实施例,设备A、设备B、设备C以及其它设备中的每一者在蓝牙协议栈中加载蓝牙设备信息自动采集协议配置文件配置文件,该蓝牙设备信息自动采集协议配置文件包括以下服务:

blue_network_update_service蓝牙网络更新服务,用于为上层协议提供蓝牙网络组建和网络更新能力;

blue_network_service蓝牙网络查询服务,用于为上层协议提供蓝牙网络查询服务,提供本地蓝牙网络的主网关设备信息、备选网关设备信息和其他蓝牙协议设备节点信息;

blue_net_character_update_service蓝牙网络设备角色更新服务,用于提供蓝牙网络中角色的更新通知服务;

blue_net_character_service蓝牙网络设备角色查询服务,用于提供蓝牙网络内角色查询服务,通过设备信息查询设备在蓝牙网络内是主网关、备选网关、或是普通节点;

gateway_status_update_servic蓝牙网络网关状态更新服务,用于提供设备网关状态更新能力,当原网关设备失效时网络内设备通过此服务同步网关失效信息,备选网关成为主网关时同步网关角色信息;

gateway_status_service蓝牙网络网关状态查询服务,用于提供网关当前状态查询信息;

dev_data_tranc_service设备信息自动采集上报服务,用于提供通用采集信息传输能力;

dev_info_blue_trans_wifi_service设备信息汇聚传输服务,用于为上层协议提供蓝牙协议转换为http协议的功能。

根据本申请的优选实施例,与网关设备建立连接是通过blue_network_update_service来实现的。

根据本申请的优选实施例,设备A与设备B同步设备信息以及设备A与网络内的其它设备建立连接并同步网关角色信息是通过blue_network_service来实现的。

根据本申请的优选实施例,将设备A设为备用网关或普通节点是通过blue_net_character_update_service服务来实现的。

根据本申请的优选实施例,查询网关设备C是通过blue_net_character_service来实现的。

根据本申请的优选实施例,该蓝牙协议设备自动组网方法还包括以下步骤:查询网关当前状态;在原网关设备失效时同步网关失效信息;以及在备选网关成为主网关时同步网关角色信息。

根据本申请的优选实施例,查询网关当前状态是通过gateway_status_service来实现的,而在原网关设备失效时同步网关失效信息以及在备选网关成为主网关时同步网关角色信息是通过gateway_status_update_servic来实现的。

根据本申请的第二方面,提供了一种支持蓝牙协议设备自动上报采集数据的方法,该方法包括以下步骤:

设置设备的默认数据采集目的地址和采集频率;

根据本申请的第一方面的方法步骤,按照上述蓝牙设备信息自动采集协议配置文件进行自动组网;

将所采集到的设备信息发送给网关设备;

网关设备解析收到的设备信息并上传给上层协议;以及

上层协议接收设备信息以完成数据采集。

根据本申请的优选实施例,设置设备的默认数据采集目的地址和采集频率是在设备出厂时设置的,并且该目的地址和采集频率由CRM受理系统或者装维人员来现场设置。

根据本申请的优选实施例,其特征在于,采集到的信息的发送是通过dev_data_tranc_service来实现的。

根据本申请的优选实施例,采集到的信息的解析是将蓝牙协议转换为http协议报文,并且采集到的信息的解析是通过dev_info_blue_trans_wifi_service来实现的。

为能达成前述及相关目的,这一个或多个方面包括在下文中充分描述并在所附权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或多个方面的某些解说性特征。但是,这些特征仅仅是指示了可采用各种方面的原理的各种方式中的若干种,并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。

附图说明

为了能详细理解本申请的以上陈述的特征所用的方式,可参照各方面来对以上简要概述的内容进行更具体的描述,其中一些方面在附图中解说。然而应该注意,附图仅解说了本申请的某些典型方面,故不应被认为限定其范围,因为本描述可允许有其他等同有效的方面。

在附图中:

图1是解说根据本申请的实施例的支持蓝牙协议设备自动组网的方法的流程图;以及

图2是解说根据本申请的实施例的支持蓝牙协议设备自动上报采集数据的方法。

具体实施方式

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述,而无意表示可实践本文所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而,对于本领域技术人员将显而易见的是,没有这些具体细节也可实践这些概念。在某些实例中,以框图形式示出众所周知的组件以便避免淡化此类概念。

应当理解,基于本公开,其他实施例将是显而易见的,并且可以在不脱离本公开的范围的情况下做出系统、结构、过程或机械改变。

如上所述,本申请在常用的基础蓝牙协议LMP和L2CAP的基础上,通过自定义的ZJHIC Profile(蓝牙设备信息自动采集协议)实现了蓝牙协议设备的自动组网和设备信息的自动采集上报。

其中基础协议LMP和L2CAP用于提供设备证件彼此发现建立连接的基础能力以及用于提供设备之间建立简单配对认证的基础能力。

本申请涉及的终端设备,需要支持蓝牙通信协议SSP(Secure Simple Pairing,安全简单配对)的JUST WORKS模式。也就是说,蓝牙终端与手机等智能终端之间无需输入PIN码即可建立连接。

本申请所涉及的、支持蓝牙通信协议的终端设备需要在蓝牙协议栈中加载本申请提出的ZJHIC Profile。其中本申请提出的ZJHIC Profile定义了:蓝牙协议设备组建蓝牙网络具备的基础能力;设备在蓝牙网络中的角色(网关/节点)定义方法;以及设备信息的自动采集转发上报方法。

众所周知,在蓝牙通信协议中,配置文件(Profile)定义了设备如何实现一种连接或者应用。本申请涉及的ZJHIC Profile(蓝牙设备信息自动采集协议)基本结构如下表所示:

本申请所述的ZJHIC Profile底层协议是LMP(链路管理)协议和L2CAP(链路控制和适配)协议。LMP是标准蓝牙通信协议,用于蓝牙终端设备之间配对和认证,L2CAP是标准蓝牙通信协议,用于建立蓝牙协议设备之间点对点数据传输通道。

本发明提出的ZJHIC Profile对外提供如下八个服务:

(1)blue_network_update_service:蓝牙网络更新服务;

(2)blue_network_service:蓝牙网络查询服务;

(3)blue_net_character_update_service:蓝牙网络设备角色更新服务;

(4)blue_net_character_service:蓝牙网络设备角色查询服务;

(5)gateway_status_update_servic:蓝牙网络网关状态更新服务;

(6)gateway_status_service:蓝牙网络网关状态查询服务;

(7)dev_data_tranc_service:设备信息自动采集上报服务;以及

(8)dev_info_blue_trans_wifi_service:设备信息汇聚传输服务。

blue_network_update_service蓝牙网络更新服务

服务为上层协议(应用)提供蓝牙网络组建和网络更新能力,设备间通过SSP简单配对建立蓝牙连接后,通过blue_network_update_service服务与蓝牙网络中的网关设备建立连接,加入该蓝牙网络。

blue_network_service蓝牙网络查询服务

该服务为上层协议(应用)提供蓝牙网络查询服务,提供本地蓝牙网络的主网关设备信息,备选网关设备信息和其他蓝牙协议设备节点信息。

blue_net_character_update_service蓝牙网络设备角色更新服务

该服务提供蓝牙网络中角色的更新通知服务。当主网关失效,备选网关成为新的主网关时,通过blue_net_character_update_service服务通知所有蓝牙网络内设备角色更新消息。

blue_net_character_service蓝牙网络设备角色查询服务

该服务提供蓝牙网络内角色查询服务,通过设备信息查询设备在蓝牙网络内是主网关、备选网关、或是普通节点。

gateway_status_update_servic蓝牙网络网关状态更新服务

该服务提供设备网关状态更新能力,当原网关设备失效时网络内设备通过此服务同步网关失效信息,备选网关成为主网关时同步网关角色信息。

gateway_status_service蓝牙网络网关状态查询服务

该服务提供网关当前状态查询信息。

dev_data_tranc_service设备信息自动采集上报服务

该服务提供通用采集信息传输能力,普通设备节点通过此服务将采集到的信息汇聚到网关节点,为上层协议(应用)提供通用信息传输功能和本地网数据汇聚功能。

dev_info_blue_trans_wifi_service设备信息汇聚传输服务

该服务为上层协议(应用)提供蓝牙协议转换为http协议的功能,此服务运行在网关节点,用于将采集汇聚后的信息通过此服务转化成wifi环境下可直接使用的协议。

以下结合附图来详细描述采用LMP协议、L2CAP协议以及本申请的ZJHIC Profile来实现蓝牙协议设备的自动组网和所采集的设备信息自动上报的过程。

如图1中所示,其中示出了支持蓝牙协议设备自动组网过程100的流程图。该过程100主要包括以下步骤。

步骤S101

设备A启动时,使用蓝牙SSP-JUST WORKS简单配对的方式发送蓝牙广播,与设备B之间无需输入PIN码即可建立蓝牙配对连接。

步骤S102

设备A检测自身wifi连接状态,如果已经连接wifi,则执行步骤S103;如果没有连接wifi,则执行步骤S104、S106和S107。

步骤S103

设备A通过调用blue_net_character_update_service服务将自身角色更新为备用网关,并通过blue_network_service服务与设备B同步当前蓝牙网络设备信息;以及通过blue_net_character_service服务查询当前蓝牙网络中网关设备角色。如果当前网络中没有网关角色设备,则执行步骤S105;如果存在网关角色设备,则执行步骤S107。

步骤S104

设备A通过调用blue_net_character_update_service服务将自身角色更新为普通节点设备,并通过blue_network_service服务与设备B同步当前蓝牙网络设备信息。

步骤S105

设备A调用blue_net_character_update_service服务将自身角色更新为网关设备,以及调用blue_network_service服务与网络中所有设备建立蓝牙连接,设备A将网关角色信息同步至蓝牙网络内所有设备;蓝牙网络内所有设备调用blue_net_character_update_service更新本地网络网关角色设备信息,设备A入网结束。

步骤S106

当设备A被设为普通节点时,查询当前网络的网关设备。

查询网关当前状态是通过gateway_status_service来实现的。该服务用于查询当前网关设备的可用状态,用于当前判断设备的网关服务可用性,在组网时用于网关选取。而在原网关设备失效时同步网关失效信息以及在备选网关成为主网关时同步网关角色信息是通过gateway_status_update_servic来实现的。该服务提供设备网关状态更新能力,当原网关设备失效时,网络内设备通过此服务同步网关失效信息,备选网关成为主网关时同步新网关信息。

步骤S107

设备A通过蓝牙SSP-JUST WORKS简单配对的方式与网关设备C建立连接;网关设备C调用blue_net_character_update_service服务更新本地网络角色设备信息,设备A入网结束。

如图2中所示,其中示出了根据本申请的实施例的支持蓝牙协议设备自动上报采集数据的方法200的流程图。该方法200主要包括以下步骤。

本发明所有采集数据自动上报都是通过ZJHIC Profile协议的dev_data_tranc_service服务和dev_info_blue_trans_wifi_service服务完成,通过本发明的蓝牙协议设备自动上报采集数据的过程如下。

步骤S201

设备A在出厂时设置默认数据采集目的地址和采集频率,目的地址和采集频率可以根据业务场景在CRM受理时设置或者装维人员现场设置,设备A调用dev_data_tranc_service服务将目的地址放入参数dev_info中,将采集的设备信息放入信息主体data中,发送至网关设备,执行步骤S202。

步骤S202

网关设备将接收到的设备上报信息通过dev_info_blue_trans_wifi_service进行解析,将通过dev_data_tranc_service服务发送的数据解析为http报文为上层协议(应用)使用。

与本领域中存在的现有技术而言,本申请具有突出的实质性特点和显著的进步。

现有的蓝牙终端设备采集方式是设备通过wifi连接到互联网,自主上报到设备管理平台的方式进行数据信息采集,并且各设备所采用技术手段也各不相同。而对于只有那些只有蓝牙组件而没有无线网卡不能连接到wifi的设备也没有办法进行设备信息的采集上报。

本申请在如下两个方面弥补现有wifi环境下采集能力不足的情况。

第一,通过ZJHIC Profile协议,实现了通过蓝牙网络来采集设备信息,解决了部分蓝牙协议设备没有无线网卡,无法通过wifi发送设备信息的问题。

第二,通过ZJHIC Profile协议,实现了蓝牙终端设备信息的自动采集、自动汇聚上报的问题。蓝牙协议设备能够在支持蓝牙网络环境中采集数据、汇聚网络内采集的数据、并通过连接wifi的终端设备向设备管理平台上报数据。

第三,当前蓝牙协议设备厂家采集设备信息方式各异,缺少统一的标准,使得设备信息采集时要对接多种厂家标准,使用本发明协议的设备自动上报采集信息,通过协议的方式统一了采集过程中的接口标准、传输过程和实现方式,从而极大地简化了数据采集的对接难度和后续的数据汇聚的过程。

此外,本申请所使用的ZJHIC Profile协议已经在智慧家庭平台上的终端设备广泛应用,上述设备在自动入网过程中所传送的设备配置信息、ZJHIC Profile版本维护均在智慧家庭产品安全生态链内进行,信息安全有充分保障。

另外,生态环境优势,智慧家庭平台支持的所有蓝牙通信终端设备均可以使用ZJHIC Profile协议实现设备信息的自动采集、自动上报。因此,对于其它基于蓝牙协议设备的分布式应用而言,通过ZJHIC Profile协议,可以提供基础的网络服务能力,为其后续的开发提供便利的通信网络环境。

应该理解,所公开的方法中各步骤的具体次序或阶层是示例性过程的解说。基于设计偏好,应该理解,可以重新编排本文描述的方法或方法体系中各步骤的具体次序或阶层。所附方法权利要求以样本次序呈现各种步骤的要素,且并不意味着被限定于所呈现的具体次序或阶层,除非在本文中有特别叙述。

提供先前描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中的各种方面。对这些方面的各种改动将容易为本领域技术人员所明白,并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其他方面。因此,权利要求并非旨在被限定于本文中所示出的各方面,而是应被授予与权利要求的语言相一致的全部范围,其中对要素的单数形式的引述并非旨在表示“有且仅有一个”(除非特别如此声明)而是“一个或多个”。除非特别另外声明,否则术语“一些”指的是一个或多个。引述一列项目中的“至少一个”的短语是指这些项目的任何组合,包括单个成员。作为示例,“a、b或c中的至少一者”旨在涵盖:至少一个a;至少一个b;至少一个c;至少一个a和至少一个b;至少一个a和至少一个c;至少一个b和至少一个c;以及至少一个a、至少一个b和至少一个c。本公开通篇描述的各种方面的要素为本领域普通技术人员当前或今后所知的所有结构上和功能上的等效方案通过引述被明确纳入于此,且旨在被权利要求所涵盖。此外,本文中所公开的任何内容都并非旨在贡献给公众,无论这样的公开是否在权利要求书中被显式地叙述。

相关技术
  • 一种支持蓝牙协议设备自动采集设备数据的方法
  • 一种自动驾驶车辆数据记录系统和方法、数据采集设备
技术分类

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