第一移動(dòng)通信終端及通信方法、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本明涉及一種第一移動(dòng)通信終端及通信方法、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其中，第一移動(dòng)通信終端，用于物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)包括連接到一總線的多個(gè)傳感器和一適配器，第一移動(dòng)通信終端包括：能夠基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的通信單元；USB接口，與適配器連接；用于驅(qū)動(dòng)USB接口，使得USB接口具備OTG功能的驅(qū)動(dòng)模塊；第一處理單元，用于通過驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)的USB接口與適配器交互，通過適配器控制傳感器，并接收傳感器返回的第一數(shù)據(jù)；第二處理單元，用于通過通信單元向物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端和服務(wù)器發(fā)送第一數(shù)據(jù)。采用通用的移動(dòng)通信終端代替現(xiàn)有技術(shù)中專用的采集終端，擴(kuò)大了使用范圍，增加了移動(dòng)通信終端之間的通信交互，提升了通信的及時(shí)性和可靠性。
【專利說明】第一移動(dòng)通信終端及通信方法、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種第一移動(dòng)通信終端及通信方法、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]城市管網(wǎng)管理是城市居民生活的重要保證，任何泄漏、破損、停用都會給居民的生活帶來不便，甚至是安全事故，是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要應(yīng)用方面。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)持續(xù)發(fā)展中，管網(wǎng)系統(tǒng)也不斷成熟:傳感器由有線進(jìn)入無線，遠(yuǎn)程采集終端由單通道發(fā)展到多通道，采集終端與服務(wù)器的通信方式由GPRS升級到3G，由每臺采集終端都連接網(wǎng)絡(luò)，集中到一個(gè)傳感網(wǎng)通過采集終端連接網(wǎng)絡(luò)。
[0003]在整個(gè)系統(tǒng)中，遠(yuǎn)程采集終端是關(guān)鍵，起到承上啟下的作用，而且新功能不斷在往采集終端集中，傳感器則進(jìn)一步縮小、變輕。采集終端一方面是要支持多種通信方式，包括USB、藍(lán)牙、WIF1、RFID等。另一方面采用GPRS/3G模塊連接Internet，接入物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器。本質(zhì)上就是款簡化的工控機(jī)，包括通信層、總線和處理單元三個(gè)層次。處理單元又包含CPU、RAM、FLASH、外部接口、通信模塊等。
[0004]該采集終端能夠連接不同通信方式和不同接口的傳感器，采集終端接入多個(gè)傳感器就構(gòu)成傳感網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。采集終端通過GPRS/3G統(tǒng)一接入到服務(wù)器，也形成一種星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0005]現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)方案在技術(shù)存在的不足:
[0006]1、遠(yuǎn)程終端開發(fā)維護(hù)困難。傳感器接入方式不同，支持的協(xié)議不同，嵌入式開發(fā)比較復(fù)雜。嵌入式系統(tǒng)普遍存在維護(hù)、升級困難問題，需要交由原開發(fā)商處理。缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，兼容性和擴(kuò)展性不好。
[0007]2、通信連接單一。通信采取的是層級方式連接，傳感網(wǎng)通過網(wǎng)關(guān)接入Internet，連接到服務(wù)器，所有的收發(fā)都與服務(wù)器通信。缺少橫向聯(lián)系，每次采集終端之間的通信都需要通過服務(wù)器中轉(zhuǎn)。一臺采集終端如果要控制另外一臺采集終端的傳感器，需要經(jīng)過服務(wù)器多次往返，費(fèi)時(shí)有低效。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種第一移動(dòng)通信終端及通信方法、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，使用范圍廣，物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的移動(dòng)通信終端之間可以通信，提升通信的及時(shí)性和可靠性。
[0009]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種第一移動(dòng)通信終端，用于物聯(lián)網(wǎng)，所述物聯(lián)網(wǎng)包括連接到一總線的多個(gè)傳感器和一適配器，所述第一移動(dòng)通信終端包括:
[0010]能夠基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的通信單元；
[0011]USB接口，與所述適配器連接；
[0012]用于驅(qū)動(dòng)所述USB接口，使得所述USB接口具備管理所述適配器功能的驅(qū)動(dòng)模塊；
[0013]第一處理單元，用于通過所述驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)的USB接口與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)；
[0014]第二處理單元，用于通過所述通信單元向所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端和服務(wù)器發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)。
[0015]進(jìn)一步的，還包括第三處理單元，用于通過所述通信單元接收所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端發(fā)送的、所述第二移動(dòng)通信終端管理的傳感器返回的第二數(shù)據(jù)。
[0016]進(jìn)一步的，還包括第四處理單元，用于攔截所述第一數(shù)據(jù)和/或第二數(shù)據(jù)。
[0017]進(jìn)一步的，還包括第五處理模塊，用于在與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端時(shí)間不同步時(shí)進(jìn)行同步，和/或周期性的與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端進(jìn)行同步。
[0018]進(jìn)一步的，還包括用于為所述適配器、多個(gè)傳感器供電的電源模塊。
[0019]進(jìn)一步的,所述總線為485串口總線。
[0020]本發(fā)明還提供一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，包括:
[0021]用于采集數(shù)據(jù)的多個(gè)傳感器；
[0022]通過一總線與所述多個(gè)傳感器連接的適配器；
[0023]上述的第一移動(dòng)通信終端，用于與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)；
[0024]與所述第一通信終端連接的服務(wù)器，用于與所述第一通信終端進(jìn)行交互。
[0025]本發(fā)明還提供一種第一移動(dòng)通信終端的通信方法，用于物聯(lián)網(wǎng)，所述物聯(lián)網(wǎng)包括連接到一總線的多個(gè)傳感器和一適配器，所述第一移動(dòng)通信終端包括能夠基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的通信單元，與所述適配器連接的USB接口 ；執(zhí)行步驟如下:
[0026]驅(qū)動(dòng)所述USB接口，使得所述USB接口具備管理所述適配器功能；
[0027]通過所述驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)的USB接口與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)；
[0028]通過所述通信單元向所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端和服務(wù)器發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)。
[0029]進(jìn)一步的，還包括以下步驟:
[0030]通過所述通信單元接收所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端發(fā)送的、所述第二移動(dòng)通信終端管理的傳感器返回的第二數(shù)據(jù)。
[0031]進(jìn)一步的，還包括以下步驟:
[0032]攔截所述第一數(shù)據(jù)和/或第二數(shù)據(jù)。
[0033]進(jìn)一步的，還包括以下步驟:
[0034]在與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端的第一數(shù)據(jù)或第二數(shù)據(jù)不同步時(shí)進(jìn)行同步，和/或周期性的與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端進(jìn)行同步。
[0035]本發(fā)明的有益效果是:采用通用的移動(dòng)通信終端代替現(xiàn)有技術(shù)中專用的采集終端，擴(kuò)大了使用范圍，增加了移動(dòng)通信終端之間的通信交互，提升了通信的及時(shí)性和可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】[0036]圖1表示本發(fā)明第一移動(dòng)通信終端結(jié)構(gòu)框圖；
[0037]圖2表示本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0038]圖3表示本發(fā)明物流網(wǎng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0039]圖4表示本發(fā)明第一移動(dòng)通信終端通信方法流程圖；
[0040]圖5為第一移動(dòng)通信終端、適配器、傳感器之間的交互流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行詳細(xì)說明，所舉實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并非以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0042]如圖1所示，一種第一移動(dòng)通信終端，用于物聯(lián)網(wǎng)，所述物聯(lián)網(wǎng)包括連接到一總線的多個(gè)傳感器和一適配器，所述第一移動(dòng)通信終端包括:
[0043]能夠基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的通信單元；
[0044]USB接口，與所述適配器連接；
[0045]用于驅(qū)動(dòng)所述USB接口，使得所述USB接口具備管理所述適配器功能的驅(qū)動(dòng)模塊；
[0046]第一處理單元，用于通過所述驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)的USB接口與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)；
[0047]第二處理單元，用于通過所述通信單元向所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端和服務(wù)器發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)。
[0048]采用通用的移動(dòng)通信終端代替現(xiàn)有技術(shù)中專用的采集終端，擴(kuò)大了使用范圍，增加了移動(dòng)通信終端之間的通信交互，提升了通信的及時(shí)性和可靠性。
[0049]能夠較大降低系統(tǒng)的開發(fā)、升級和維護(hù)成本，將三者分開來操作，使用工業(yè)級應(yīng)用。
[0050]優(yōu)選的，所述第一移動(dòng)通信終端還包括第三處理單元，用于通過所述通信單元接收所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端發(fā)送的、所述第二移動(dòng)通信終端管理的傳感器返回的
第二數(shù)據(jù)。
[0051]實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中的移動(dòng)通信終端的信息交互，移動(dòng)通信終端不但可以將本身管理的傳感器的數(shù)據(jù)發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)中其他移動(dòng)通信終端，還可以接收物聯(lián)網(wǎng)中其他移動(dòng)通信終端管理的傳感器的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息共享，可以按照需要獲得數(shù)據(jù)，方便高效。
[0052]第一移動(dòng)通信終端與物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端之間的通信是以短信或彩信方式傳輸?shù)摹．?dāng)短信長度超過預(yù)設(shè)字節(jié)時(shí)，采用彩信的方式發(fā)送，以將少短信的數(shù)量和縮短信息交互時(shí)間，本實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)字節(jié)優(yōu)選為200Byte，但并不限于此。
[0053]短信數(shù)據(jù)交換協(xié)議，分2類命令字，控制組000-099，用來實(shí)現(xiàn)控制對方手機(jī)上的傳感器，目前沒有使用。100-199數(shù)據(jù)處理命令，包括發(fā)送、接收、重發(fā)等。
[0054]短信的格式優(yōu)選為:手機(jī)號-1ME1-工號-子命令-操作碼-[參數(shù)]
[0055]第一移動(dòng)通信終端在接收到物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端發(fā)送的所述第二移動(dòng)通信終端管理的傳感器的第二數(shù)據(jù)時(shí)，短信或彩信的對話框會自動(dòng)彈出，這樣會影響手機(jī)的正常使用，為了避免為使用者帶來困擾，本實(shí)施例中優(yōu)選的第一移動(dòng)通信終端還包括第四處理單元，用于攔截所述第一數(shù)據(jù)和/或第二數(shù)據(jù)。[0056]使得接收的傳感器的數(shù)據(jù)自動(dòng)保存在后臺，不會影響移動(dòng)通信終端的正常使用。
[0057]優(yōu)選的，本實(shí)施例中，第一移動(dòng)通信終端還包括第五處理模塊，用于在與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端時(shí)間不同步時(shí)進(jìn)行同步，和/或周期性的與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端進(jìn)行同步。
[0058]第一移動(dòng)通信終端接收物聯(lián)網(wǎng)中的第二通信終端發(fā)送的第二數(shù)據(jù)同時(shí)，會接收第二移動(dòng)通信終端發(fā)送的時(shí)間戳，當(dāng)?shù)谝灰苿?dòng)通信終端需要再次獲取第二移動(dòng)通信終端的數(shù)據(jù)時(shí)，會將所述時(shí)間戳和代表第一移動(dòng)通信終端屬性標(biāo)識的信息發(fā)送至第二移動(dòng)通信終端，以便第一移動(dòng)通信終端根據(jù)所述時(shí)間戳判斷其內(nèi)是否存在新的數(shù)據(jù)，如有則發(fā)送至第一移動(dòng)通信終端。
[0059]當(dāng)然，也可以定期進(jìn)行檢測是否存在新的數(shù)據(jù)沒有共享。
[0060]優(yōu)選的，第一移動(dòng)通信終端還包括用于為所述適配器、多個(gè)傳感器供電的電源模塊。
[0061]相對于現(xiàn)有技術(shù)中外部供電的方式，降低系統(tǒng)功耗。通過即用即供、即插即用和提高集成度的方式，來實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保功能。
[0062]優(yōu)選的，本實(shí)施例中，管理所述適配器，為所述適配器、多個(gè)傳感器提供電源的電源模塊的功能采用具有OTG功能的第一移動(dòng)通信終端實(shí)現(xiàn)的，即第一移動(dòng)通信終端中的OTG功能包括了管理所述適配器，為所述適配器、多個(gè)傳感器提供電源的功能。
[0063]OTG是USB On-The-Go的縮寫，主要應(yīng)用于各種不同的設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備間的聯(lián)接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。USB技術(shù)的發(fā)展，使得PC和周邊設(shè)備能夠通過簡單方式、適度的制造成本將各種設(shè)備連接在一起，手機(jī)設(shè)備能夠充當(dāng)PC —樣的Host，通過OTG連接各種USB接口設(shè)備，并與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。支持OTG的手機(jī)包括:Samsung、LG、HTC、Moto、SONY、Toshiba等公司的系列產(chǎn)品。具有OTG功能的手機(jī)，能夠連接外置的鍵盤、鼠標(biāo)、U盤和移動(dòng)硬盤，也能夠連接傳感器。
[0064]根據(jù)USB組織發(fā)布的OTG規(guī)范，OTG的輸出是電壓為5V，電流為100mA，功率為
0.5W，不同公司的手機(jī)規(guī)格不完全相同，電壓一般5V左右，電流值差距比較大，最大不會超過100mA。功率效果決定了 OTG的外設(shè)的功率范圍，必須是省電的，同時(shí)也必須是低電壓，這個(gè)在工業(yè)控制領(lǐng)域是比較困難，一般情況下，工業(yè)用的傳感器都是外接電源，電壓為12/24V，電流為IA左右，這就要求我們的傳感器需要定制，以適應(yīng)電壓和電流的要求。
[0065]優(yōu)選的，所述總線為485串口總線。
[0066]如圖2所示，本發(fā)明還提供一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，包括:
[0067]用于采集數(shù)據(jù)的多個(gè)傳感器；
[0068]通過一總線與所述多個(gè)傳感器連接的適配器；
[0069]上述的第一移動(dòng)通信終端，用于與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)；
[0070]與所述第一通信終端連接的服務(wù)器，用于與所述第一通信終端進(jìn)行交互。
[0071]服務(wù)器還一般連接多個(gè)移動(dòng)通信終端，如圖3所示，服務(wù)器連接3個(gè)移動(dòng)通信終端，每一個(gè)移動(dòng)通信終端通過一個(gè)適配器連接多個(gè)傳感器。
[0072]移動(dòng)通信終端接收本身管理的傳感器采集的數(shù)據(jù)，還可以獲取物聯(lián)網(wǎng)中其他移動(dòng)通信終端管理的傳感器采集的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。[0073]如圖4所示，本發(fā)明還提供一種第一移動(dòng)通信終端的通信方法，用于物聯(lián)網(wǎng)，所述物聯(lián)網(wǎng)包括連接到一總線的多個(gè)傳感器和一適配器，所述第一移動(dòng)通信終端包括能夠基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的通信單元，與所述適配器連接的USB接口 ；執(zhí)行步驟如下:
[0074]驅(qū)動(dòng)所述USB接口，使得所述USB接口具備管理所述適配器功能；
[0075]通過所述驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)的USB接口與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)；
[0076]通過所述通信單元向所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端和服務(wù)器發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)。
[0077]第一移動(dòng)通信終端的通信方法，還包括以下步驟:
[0078]通過所述通信單元接收所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端發(fā)送的、所述第二移動(dòng)通信終端管理的傳感器返回的第二數(shù)據(jù)。
[0079]第一移動(dòng)通信終端的通信方法，還包括以下步驟:
[0080]攔截所述第一數(shù)據(jù)和/或第二數(shù)據(jù)。
[0081]第一移動(dòng)通信終端的通信方法，還包括以下步驟:
[0082]在與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端的第一數(shù)據(jù)或第二數(shù)據(jù)不同步時(shí)進(jìn)行同步，和/或周期性的與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端進(jìn)行同步。
[0083]以下以手機(jī)為例介紹第一手機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理。
[0084]OTG是USB On-The-Go的縮寫，主要應(yīng)用于各種不同的設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備間的聯(lián)接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。USB技術(shù)的發(fā)展，使得PC和周邊設(shè)備能夠通過簡單方式、適度的制造成本將各種設(shè)備連接在一起，手機(jī)設(shè)備能夠充當(dāng)PC —樣的Host，通過OTG連接各種USB接口設(shè)備，并與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。支持OTG的手機(jī)包括:Samsung、LG、HTC、Moto、SONY、Toshiba等公司的系列產(chǎn)品。具有OTG功能的手機(jī)，能夠連接外置的鍵盤、鼠標(biāo)、U盤和移動(dòng)硬盤，也能夠連接傳感器。
[0085]根據(jù)USB組織發(fā)布的OTG規(guī)范，OTG的輸出是電壓為5V，電流為100mA，功率為
0.5W，不同公司的手機(jī)規(guī)格不完全相同，電壓一般5V左右，電流值差距比較大，最大不會超過100mA。功率效果決定了 OTG的外設(shè)的功率范圍，必須是省電的，同時(shí)也必須是低電壓，這個(gè)在工業(yè)控制領(lǐng)域是比較困難，一般情況下，工業(yè)用的傳感器都是外接電源，電壓為12/24V，電流為IA左右，這就要求我們的傳感器需要定制，以適應(yīng)電壓和電流的要求。
[0086]Android手機(jī)是基于Linux系統(tǒng),秉承Linux開源宗旨，各大手機(jī)公司在Linux基礎(chǔ)上，定制的底層也都是開源的，在公司網(wǎng)站上都有對應(yīng)的下載，供學(xué)習(xí)和研究。Android手機(jī)的體系結(jié)構(gòu)分為四層，分別是內(nèi)核、運(yùn)行庫、應(yīng)用框架、應(yīng)用。內(nèi)核是實(shí)現(xiàn)線程/進(jìn)程、內(nèi)存、通信和各種設(shè)備驅(qū)動(dòng)。運(yùn)行庫是C庫、3D庫、數(shù)據(jù)庫、安全等為應(yīng)用提供調(diào)用層。
[0087]一般的手機(jī)是沒有驅(qū)動(dòng)USB接口的功能，需要加入進(jìn)來，要做的工作有兩部分，
(I)USB接口驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)，購買的轉(zhuǎn)換芯片一般都會提供Linux和windows下的驅(qū)動(dòng)程序，需要針對下載的手機(jī)固件進(jìn)行一定的修改和適配工作。(2)將該驅(qū)動(dòng)程序配置進(jìn)入手機(jī)固件，替換原有手機(jī)的固件。經(jīng)過這2個(gè)步驟后，手機(jī)就能驅(qū)動(dòng)USB-串口適配器。這個(gè)也是本系統(tǒng)涉及到嵌入式驅(qū)動(dòng)開發(fā)的唯一地方。
[0088]1、USB接口驅(qū)動(dòng)程序
[0089]USB設(shè)備分為配置、接口和端口三個(gè)層次，USB接口就是一個(gè)端口，也就是一個(gè)功能。USB從通信角度邏輯上可以分為設(shè)備、邏輯和總線三個(gè)層次，所有的通信都是在三個(gè)層次之間流轉(zhuǎn)。USB接口的操作也是采用基本文件格式,也就是通過Open、read、write等內(nèi)核命令，進(jìn)行操作，類似文件處理。驅(qū)動(dòng)的開發(fā)分為兩個(gè)部分:一個(gè)是驅(qū)動(dòng)的裝載和卸載，一個(gè)是open、read、write和close函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。
[0090]驅(qū)動(dòng)的裝載和卸載:
[0091]裝載和卸載的核心是分別實(shí)現(xiàn)static int_init_usb_serial_init (void)和static void_exit_usb_serial_exit (void) 2個(gè)模塊。其中裝載模塊分以下幾個(gè)步驟
[0092](I)、分配內(nèi)存，
[0093](2)、usb_serial結(jié)構(gòu)的指針置空，
[0094](3)、注冊總線，
[0095](4)、初始化usb_serial_driver結(jié)構(gòu),賦予驅(qū)動(dòng)名稱、設(shè)備名稱、主設(shè)備號，
[0096](5)、注冊 usb_serial 驅(qū)動(dòng)。
[0097]卸載的操作與之相反，這里不再重復(fù)說明。
[0098]各個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)
[0099]usb_serial_driver 的結(jié)構(gòu)中，定義了 create、open、write、close、destroy 等函數(shù)，這里就需要一一實(shí)現(xiàn)。下面以open為例進(jìn)行說明。
[0100](I)、serial 指針指向 usb_serial_get_index ()函數(shù)來申請 usb_serial 結(jié)構(gòu)，
[0101](2)、獲得端口號，
[0102](3)、通過端口號，獲得port結(jié)構(gòu)，信號量加I
[0103](4)、調(diào)用內(nèi)核open函數(shù)
[0104](5)、釋放port,信號量減I
[0105]其它5個(gè)函數(shù)類似處理方法，真正的數(shù)據(jù)處理是由USB-串口芯片來完成。
[0106]2、手機(jī)固件升級
[0107]固件升級就是刷機(jī)操作，主要包括三個(gè)步驟:
[0108]根據(jù)手機(jī)的型號和內(nèi)部版本號，下載對應(yīng)的內(nèi)核程序；
[0109]重新配置內(nèi)核選項(xiàng)，將USB接口的驅(qū)動(dòng)增加進(jìn)來，打包生成新的內(nèi)核鏡像文件；
[0110]啟動(dòng)手機(jī)進(jìn)入刷機(jī)模式，接入PC，通過PC的工具向手機(jī)寫入固件。系統(tǒng)重啟后就能使用。
[0111]需要說明的是，升級內(nèi)核，不會影響到android手機(jī)的內(nèi)核之前的運(yùn)行庫、應(yīng)用框架和應(yīng)用三個(gè)層次。升級成功與否，都不會影響到安裝的應(yīng)用。
[0112]固件生成過程如下:
[0113](I) ,make disclean,清除內(nèi)核目錄下的所有中間文件
[0114](2)、make menuconfig,通過層級菜單選擇需要的內(nèi)核模塊,USB-串口模塊就是在這個(gè)階段加入
[0115](3)、make zImage,生成自定義的固件
[0116]刷機(jī)為現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述。
[0117]下面具體介紹手機(jī)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)中的通信流程:
[0118]手機(jī)啟動(dòng)后自檢，加載USB-串口驅(qū)動(dòng)到內(nèi)核，并啟動(dòng)手機(jī)監(jiān)控的應(yīng)用。手機(jī)連接適配器和傳感器后，由手機(jī)提供電源支持，適配器和傳感器啟動(dòng)自檢。手機(jī)等待連接請求，傳感器都作為主節(jié)點(diǎn)掛接到串口總線上，完成初始化后，就發(fā)出連接請求。執(zhí)行步驟如下:
[0119]通過適配器與傳感器之間建立連接；
[0120]通過適配器發(fā)送具有傳感器標(biāo)識的請求信息，
[0121]通過適配器接收與該傳感器標(biāo)識相對應(yīng)的傳感器發(fā)送的信息；
[0122]將所述信息發(fā)送至服務(wù)器。
[0123]優(yōu)選的，所述通過適配器與傳感器之間建立連接，包括以下步驟:
[0124]通過適配器接收傳感器發(fā)送的連接請求；
[0125]通過適配器向具有第一標(biāo)識的傳感器發(fā)出配置信息讀取命令；
[0126]通過適配器接收具有第一標(biāo)識的傳感器發(fā)送的包括其配置信息的第一數(shù)據(jù)；
[0127]解析所述第一數(shù)據(jù)獲取具有第一標(biāo)識的傳感器的配置信息，并通過適配器向具有第一標(biāo)識的傳感器發(fā)送確認(rèn)信息，使得該傳感器返回確認(rèn)信息以成功建立手機(jī)與具有第一標(biāo)識的傳感器之間的連接；
[0128]其中，所述配置信息包括具有第一標(biāo)識的傳感器的廠家、編號、類型、參數(shù)中的一種或幾種信息。
[0129]所述第一標(biāo)識優(yōu)選的傳感器的ID。
[0130]考慮到最多有10個(gè)傳感器掛接在總線上，應(yīng)用采取15秒為周期，輪詢讀取一次各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)。發(fā)送完數(shù)據(jù)后，等待接收數(shù)據(jù)，成功讀取后，繼續(xù)下一個(gè)。
[0131]這樣，一個(gè)傳感器就接入進(jìn)傳感網(wǎng)。實(shí)際連接過程中，可能會由于連接松動(dòng)、手機(jī)電力不足、傳感器接入過多等原因?qū)е聼o法連接，除去以上因素，連接成功率在95%以上。由于是半雙工通信，多個(gè)傳感器級聯(lián)同時(shí)接入，都作為主節(jié)點(diǎn)會產(chǎn)生沖突，同時(shí)這個(gè)時(shí)候要避免讀取數(shù)據(jù)，減少可能弓I起沖突。
[0132]優(yōu)選的，當(dāng)手機(jī)通過適配器與傳感器之間進(jìn)行信息交互，如果手機(jī)發(fā)送配置信息命令，而傳感器I秒內(nèi)沒反應(yīng)，重新發(fā)送配置信息讀取命令，重復(fù)的次數(shù)超過3次，則默認(rèn)為該傳感器已退出網(wǎng)絡(luò)。
[0133]適配器從USB接口中拔出/插入，OS (位于服務(wù)器種的操作系統(tǒng))會發(fā)出事件消息，手機(jī)中的驅(qū)動(dòng)模塊接收消息并作出相應(yīng)的處理。
[0134]手機(jī)、適配器、傳感器之間的交互流程如圖5所示。
[0135]優(yōu)選的，還包括以下步驟:
[0136]將包括傳感器采集的信息、第二標(biāo)識的第二數(shù)據(jù)發(fā)送至其他手機(jī)，使得收到所述第二數(shù)據(jù)的其他手機(jī)返回包括其內(nèi)存儲的傳感器采集的信息和第三標(biāo)識的第三數(shù)據(jù)，其中所述第二標(biāo)識代表一個(gè)手機(jī)的屬性信息，所述第三標(biāo)識代表其他手機(jī)的屬性信息。
[0137]第二標(biāo)識優(yōu)選為手機(jī)(手機(jī))的頂EI (身份識別)。
[0138]手機(jī)之間通過短信/彩信進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，短信是手機(jī)的基礎(chǔ)功能，任何時(shí)間、任何地方都能夠收發(fā)，具有操作簡單，延時(shí)短的特點(diǎn)。使用上較GPRS和3G信號方便和可靠。
[0139]所有的手機(jī)上連接的傳感器信息共享，為其中一臺手機(jī)查看其它一臺手機(jī)上的傳感器信息，提供了可能。可以在需要的時(shí)候，主動(dòng)發(fā)起同步的連接，也可以定期同步。有了上述物聯(lián)網(wǎng)中手機(jī)交互的過程，手機(jī)之間就形成對等的關(guān)系。
[0140]優(yōu)選的，還包括以下步驟:
[0141]將包括傳感器采集的信息、第二標(biāo)識、第一時(shí)間戳的第二數(shù)據(jù)發(fā)送至其他手機(jī)，使得收到所述第二數(shù)據(jù)的其他手機(jī)返回包括其內(nèi)存儲的傳感器采集的信息、第三標(biāo)識和第二時(shí)間戳的第三數(shù)據(jù)，其中所述第二標(biāo)識代表一個(gè)手機(jī)的屬性信息，所述第三標(biāo)識代表其他手機(jī)的屬性信息。
[0142]以上所述為本發(fā)明較佳實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種第一移動(dòng)通信終端，其特征在于，用于物聯(lián)網(wǎng)，所述物聯(lián)網(wǎng)包括連接到一總線的多個(gè)傳感器和一適配器，所述第一移動(dòng)通信終端包括: 能夠基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的通信單元； USB接口，與所述適配器連接； 用于驅(qū)動(dòng)所述USB接口，使得所述USB接口具備管理所述適配器功能的驅(qū)動(dòng)模塊； 第一處理單元，用于通過所述驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)的USB接口與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)； 第二處理單元，用于通過所述通信單元向所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端和服務(wù)器發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的第一移動(dòng)通信終端，其特征在于，還包括第三處理單元，用于通過所述通信單元接收所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端發(fā)送的、所述第二移動(dòng)通信終端管理的傳感器返回的第二數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的第一移動(dòng)通信終端，其特征在于，還包括第四處理單元，用于攔截所述第一數(shù)據(jù)和/或第二數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的第一移動(dòng)通信終端，其特征在于，還包括第五處理模塊，用于在與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端時(shí)間不同步時(shí)進(jìn)行同步，和/或周期性的與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端進(jìn)行同步。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的第一移動(dòng)通信終端，其特征在于，還包括用于為所述適配器、多個(gè)傳感器供電的電源模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的第一移動(dòng)通信終端，其特征在于，所述總線為485串口總線。
7.一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 用于采集數(shù)據(jù)的多個(gè)傳感器； 通過一總線與所述多個(gè)傳感器連接的適配器； 權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的第一移動(dòng)通信終端，用于與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)； 與所述第一通信終端連接的服務(wù)器，用于與所述第一通信終端進(jìn)行交互。
8.一種第一移動(dòng)通信終端的通信方法，用于物聯(lián)網(wǎng)，所述物聯(lián)網(wǎng)包括連接到一總線的多個(gè)傳感器和一適配器，所述第一移動(dòng)通信終端包括能夠基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的通信單元，與所述適配器連接的USB接口 ；其特征在于，執(zhí)行步驟如下: 驅(qū)動(dòng)所述USB接口，使得所述USB接口具備管理所述適配器的功能； 通過所述驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)的USB接口與所述適配器交互，通過所述適配器控制所述傳感器，并接收所述傳感器返回的第一數(shù)據(jù)； 通過所述通信單元向所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端和服務(wù)器發(fā)送所述第一數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的第一移動(dòng)通信終端通信方法，其特征在于，還包括以下步驟: 通過所述通信單元接收所述物聯(lián) 網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端發(fā)送的、所述第二移動(dòng)通信終端管理的傳感器返回的第二數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的第一移動(dòng)通信終端通信方法，其特征在于，還包括以下步驟:攔截所述第一數(shù)據(jù)和/或第二數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的第一移動(dòng)通信終端通信方法，其特征在于，還包括以下步驟: 在與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端的第一數(shù)據(jù)或第二數(shù)據(jù)不同步時(shí)進(jìn)行同步，和/或周期性的與所述物聯(lián)網(wǎng)中的第二移動(dòng)通信終端進(jìn)行同步。
【文檔編號】H04L29/08GK103916427SQ201210593779
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月31日
【發(fā)明者】徐亮, 李虹, 龐銀生, 姚國祥, 傅劍 申請人:中國移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司