一种基于手机app的舞台灯具升级方法、装置和系统与流程

本发明涉及舞台灯光技术，尤其涉及一种通过手机app对舞台灯具进行升级的方法、装置和系统。

背景技术：

目前，舞台灯具主要应用于影视舞台，是一种特殊用灯，涉及技术领域有光学、机械、电子、软件、散热等，现代舞台灯具俗称舞台电脑灯，工作原理是通过cpu及驱动芯片步进电机运转，带动光学、机械和效果等元器件做开合、升降、旋转、翻转等动作，实现舞台灯光束明暗的变化、颜色、图案、光束造型及机械方位的变换，形成各式各样的灯光效果，来满足舞台节目情节发展变化的环境条件，实现对剧情情绪变化的渲染，达到用灯光语音与观众交流，充分体现舞台灯光的艺术效果。

但是，现有的常规方案存在以下缺陷：

现代舞台灯具，尤其是电脑灯通常生产厂家将开发的驱动程序烧写在灯体pcb板单片机上，再组装在灯体内，灯具软件升级通常需要打开灯体，取出pcb板升级软件，再重新安装，这样升级软件很繁琐。当然，现在也有特做升级盒，通过灯具与卡侬座接口，可以对单台灯具升级，但是对于已经出货给客户或已经安装商家的舞台灯具这种升级方式也是相当的麻烦。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于一种基于手机app的舞台灯具升级方法，其能通过手机app快速实现对舞台灯具的软件升级。

本发明的目的之二在于提供一种基于手机app的舞台灯具升级装置，其能通过手机app快速实现对舞台灯具的软件升级。

本发明的目的之三在于提供一种基于手机app的舞台灯具升级系统，其能通过手机app快速实现对舞台灯具的软件升级。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

一种基于手机app的舞台灯具升级方法，该舞台灯具升级方法在灯具主cpu中执行，该灯具主cpu连接有若干个执行cpu，其特征在于：包括如下步骤：

s1：与手机app建立连接；

s2：接收来自手机app发送的升级指令，之后接收来自手机app发送的升级数据；所述升级数据包括多个与执行cpu分别一一对应以对相应的执行cpu进行升级的升级子数据；

s3：依次与每一个执行cpu进行握手，握手成功后发送与该执行cpu相应的升级子数据至该执行cpu，以使该执行cpu进行升级。

进一步地，还包括如下步骤：

s4：发送升级指令至其他灯具主cpu，之后发送升级数据至其他灯具主cpu，其他灯具主cpu连接若干个其他执行cpu，使其他灯具主cpu依次与每一个其他执行cpu进行握手，握手成功后发送与该其他执行cpu相应的升级子数据至该其他执行cpu，以使该其他执行cpu进行升级；

所述升级数据包括多个与其他执行cpu分别一一对应以对相应的其他执行cpu进行升级的升级子数据。

进一步地，s1具体包括如下子步骤：

s10：读取自身的唯一id码，并将该唯一id码通过第一密钥加密得到第一加密数据后发送该第一加密数据至手机app中，以使手机app通过第一密钥对第一加密数据进行解密以得到唯一id码；

s11：接收来自手机app的第二加密数据，根据第二密钥对第二加密数据进行解码得到一新的唯一id码；所述第二加密数据由手机app通过第二密钥对唯一id码进行加密获得；

s12：判断唯一id码是否与所述新的唯一id码是否一致，若是，则与手机app建立连接，否则，与手机app连接失败。

进一步地，s2具体包括如下子步骤：

s20：接收来自手机app发送的升级指令，该升级指令至少包括灯具主cpu的唯一id码、升级类型；

s21：根据唯一id码判断该升级指令是否与自身匹配成功，若是，则在预设时间内返回就绪命令至手机app，以跟手机app正常通讯，否则，忽略该升级指令；

s22：接收来自手机app发送的升级数据，所述升级数据包括多个与执行cpu分别一一对应以对相应的执行cpu进行升级的升级子数据；

s23：判断每一个升级子数据是否错误，若是，则发送重发命令息至手机app，以使手机app重新发送相应的升级子数据；否则，执行s24；

s24：将每一个升级子数据分别存储在不同的区域。

进一步地，s3具体包括如下子步骤：

s30：与一个执行cpu进行握手，发送握手指令至该执行cpu，使执行cpu判断是否握手正确，若是，则反馈正确握手标志至灯具主cpu，否则，反馈错误握手标志至灯具主cpu；

s31：发送与该执行cpu相应的升级子数据至该执行cpu，以使该执行cpu根据升级子数据进行升级；

s32：按顺序重复s30，使所有执行cpu依次进行升级。

进一步地，s30与s31之间还包括如下步骤：

s30a：再次发送握手指令至该执行cpu，使该执行cpu再次判断是否握手正确，若是，则再次反馈正确握手标志至灯具主cpu，否则，再次反馈错误握手标志至灯具主cpu。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

一种基于手机app的舞台灯具升级装置，包括如下单元：

连接单元：用于与手机app建立连接；

接收单元：用于接收来自手机app发送的升级指令，之后接收来自手机app发送的升级数据；所述升级数据包括多个与执行cpu分别一一对应以对相应的执行cpu进行升级的升级子数据；

处理单元：用于依次与每一个执行cpu进行握手，握手成功后发送与该执行cpu相应的升级子数据至该执行cpu，以使该执行cpu进行升级。

进一步地，还包括发送单元：用于发送升级指令至其他灯具主cpu，之后发送升级数据至其他灯具主cpu，其他灯具主cpu连接若干个其他执行cpu，使其他灯具主cpu依次与每一个其他执行cpu进行握手，握手成功后发送与该其他执行cpu相应的升级子数据至该其他执行cpu，以使该其他执行cpu进行升级；

所述升级数据包括多个与其他执行cpu分别一一对应以对相应的其他执行cpu进行升级的升级子数据。

本发明的目的之三采用以下技术方案实现：

一种基于手机app的舞台灯具升级系统，包括舞台灯具、电源和手机app，所述舞台灯具包括灯具主cpu、存储模块、通信模块和若干个执行cpu，电源给灯具主cpu供电，手机app通过通信模块与灯具主cpu连接，存储模块和执行cpu均与灯具主cpu连接；

灯具主cpu用于接收来自手机app发送的升级指令，之后接收来自手机app发送的升级数据，并依次与每一个执行cpu进行握手，握手成功后发送与该执行cpu相应的升级子数据至该执行cpu，以使该执行cpu进行升级；所述升级数据包括多个与执行cpu分别一一对应以对相应的执行cpu进行升级的升级子数据。

进一步地，所述舞台灯具为多个，定义其中一个舞台灯具为主舞台灯具，其他舞台灯具为从舞台灯具，主舞台灯具对应的灯具主cpu为主灯具主cpu，其他舞台灯具对应的灯具主cpu为从灯具主cpu，所有从灯具主cpu通过卡侬线依次串联连接，其中一个从灯具cpu通过卡侬线与主灯具主cpu连接，主灯具主cpu发送升级数据至该从灯具主cpu。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的舞台灯具通过与手机app建立连接，由手机app下载和发送升级数据，通过简单操作就可以快速实现对舞台灯具的软件升级，无需将升级软件事先烧写在灯具pcb板单片机上，方便客户，同时又可大大节约公司产品的维护费用。

附图说明

图1为本发明的一种基于手机app的舞台灯具升级方法的流程图；

图2为本发明的一种基于手机app的舞台灯具升级系统的模块图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例：

如图1所示，本发明提供一种基于手机app的舞台灯具升级方法，该舞台灯具升级方法在灯具主cpu中执行，该灯具主cpu连接有若干个执行cpu，具体包括如下步骤：

s1：与手机app建立连接；

首先工作人员在手机app上进行相关的注册形成用户账号等形式，之后登陆该账号，则可以进行相应的操作。本步骤中，灯具主cpu与手机app建立连接包括如下子步骤：

s10：读取自身的唯一id码，并将该唯一id码通过第一密钥加密得到第一加密数据后发送该第一加密数据至手机app中，以使手机app通过第一密钥对第一加密数据进行解密以得到唯一id码；

本子步骤中，工作人员通过手机app选择需要连接的舞台灯具，选取后，该舞台灯具收到信号，则读取出其自身的灯具主cpu的唯一id码。每一个灯具主cpu在出厂时都具备有区别于其他灯具主cpu的序列号，也就是唯一id码，该唯一id码则为身份象征，通过该唯一id码，可以准确找到对应的灯具主cpu。本发明中，这些灯具主cpu的唯一id码为32位。本发明的加密解密可采用des算法完成。

s11：接收来自手机app的第二加密数据，根据第二密钥对第二加密数据进行解码得到一新的唯一id码；所述第二加密数据由手机app通过第二密钥对唯一id码进行加密获得；

s12：判断唯一id码是否与所述新的唯一id码是否一致，若是，则与手机app建立连接，否则，与手机app连接失败。

只有在手机app与灯具主cpu连接成功的情况下两者才能进行交互通信。本发明通过在手机app侧和灯具主cpu侧分别通过密钥进行加密、解密，对两个唯一id码进行比对一致后才确定手机app与灯具主cpu的连接，保证了通信的数据安全。

s2：接收来自手机app发送的升级指令，之后接收来自手机app发送的升级数据；所述升级数据包括多个与执行cpu分别一一对应以对相应的执行cpu进行升级的升级子数据；

手机app先利用网络下载升级数据存储在手机中的存储器中，工作人员可以通过手机app选择升级类型，也就是单机升级还是整串升级，舞台灯具的数量可能为多个，此时舞台灯具之间的灯具主cpu形成串联连接，整串升级也就是同时对所有舞台灯具进行软件升级。

在本步骤中，手机发送升级指令至灯具主cpu，升级指令包括灯具主cpu的id，也就是唯一id码、升级类型(也就是单机升级还是整串升级)、升级芯片(具体升级与灯具主cpu连接的哪些芯片)、升级页大小等，灯具主cpu接到升级指令后会对唯一id码进行校验，如果该升级指令是与自身能够匹配则进入准备接收升级数据的状态，并反馈准备就绪命令至手机app中，如果校验不正确则不理会。手机app如果在发送升级指令后预设时间(如500ms)内没有收到反馈，则提示“未收到应答”，收到反馈后表明通讯正常，此时手机app再发送升级数据至灯具主cpu中，灯具主cpu会对升级数据进行校验，确保数据的准确性，如果发现当前接收到的升级数据校验不通过，则反馈重发命令到手机app中，手机app则将上一次发送的升级数据重新打包发送，如果连续3次以上都出现错误则进行标识，发送错误标识到手机app中。如果升级数据验证正确，则将升级数据打包并保存到存储模块中。不同的执行cpu对应的升级子数据存放到不同的位置，如果某一个执行cpu的升级自数据出现错误，则标识该执行cpu相应的芯片升级不使能。根据存放位置不同，确保所有的升级数据是正确的。

上述可以概括为s2执行的子步骤如下：

s20：接收来自手机app发送的升级指令，该升级指令至少包括灯具主cpu的唯一id码、升级类型；

s21：根据唯一id码判断该升级指令是否与自身匹配成功，若是，则在预设时间内返回就绪命令至手机app，以跟手机app正常通讯，否则，忽略该升级指令；

s22：接收来自手机app发送的升级数据，所述升级数据包括多个与执行cpu分别一一对应以对相应的执行cpu进行升级的升级子数据；

s23：判断每一个升级子数据是否错误，若是，则发送重发命令息至手机app，以使手机app重新发送相应的升级子数据；否则，执行s24；

s24：将每一个升级子数据分别存储在不同的区域。

s3：依次与每一个执行cpu进行握手，握手成功后发送与该执行cpu相应的升级子数据至该执行cpu，以使该执行cpu进行升级

s3具体包括如下子步骤：

s30：与一个执行cpu进行握手，发送握手指令至该执行cpu，使执行cpu判断是否握手正确，若是，则反馈正确握手标志至灯具主cpu，否则，反馈错误握手标志至灯具主cpu；

s31：再次发送握手指令至该执行cpu，使该执行cpu再次判断是否握手正确，若是，则再次反馈正确握手标志至灯具主cpu，否则，再次反馈错误握手标志至灯具主cpu；本子步骤为优选步骤，通过再次确认能够实现进一步的数据安全传输；

s32：发送与该执行cpu相应的升级子数据至该执行cpu，以使该执行cpu根据升级子数据进行升级；

s33：按顺序重复s30，使所有执行cpu依次进行升级。

当所有的升级数据都接收完毕，灯具主cpu则跳转到bootload(引导装入)区，会根据步骤s2中标识的执行cpu的升级使能标识对执行cpu进行升级。

假设执行cpu包括cpu1、cpu2、cpu3这三个，按照顺序，先对cpu1进行升级，发送握手指令到该cpu1，cpu1接收到握手指令后对握手指令进行校验，正确则标识正确握手标志，并反馈至灯具主cpu，该cpu则跳转至bootload程序区域。灯具主cpu接收到握手成功标志后，等待300ms，之后再次发送握手指令到cpu1，对cpu1再次进行确认，确保cpu1已经跳转到bootload程序区域，得到再次确认后，灯具主cpu从存储模块中读取与cpu1相应的升级子数据发送到cpu1中。cpu1对升级子数据进行校验，如果校验正确，则对cpu1的应用程序区域的程序进行更新。更新完成后，将cpu1跳转到程序应用区，之后根据顺序更新cpu2。cpu2和cpu3的更新步骤与cpu1一样。

上述操作是属于单机升级的情况，假设舞台灯具为多个，也就是需要对多个舞台灯具进行升级，此时数据整串升级的情况，则还包括如下步骤：

s4：发送升级指令至其他灯具主cpu，之后发送升级数据至其他灯具主cpu，其他灯具主cpu连接若干个其他执行cpu，使其他灯具主cpu依次与每一个其他执行cpu进行握手，握手成功后发送与该其他执行cpu相应的升级子数据至该其他执行cpu，以使该其他执行cpu进行升级；

所述升级数据包括多个与其他执行cpu分别一一对应以对相应的其他执行cpu进行升级的升级子数据。

整串升级中，还是通过手机app发送升级指令和升级数据至其中一个舞台灯具的灯具主cpu，该灯具主cpu接收完所有的升级输数据，并标志整串升级标志，跳转到bootload区域，根据标志了整串升级标志，跳转到整串升级程序区，该灯具主cpu就可以准备整串升级。该灯具主cpu作为这串灯具的主控制单元进行整串升级，由该等灯具主cpu再发升级指令和升级数据发送至其他舞台灯具的灯具主cpu，使其与灯具cpu对接收到的升级指令和升级数据进行校验，最终完成升级。

本发明还提供一种基于手机app的舞台灯具升级装置，包括：

连接单元：用于与手机app建立连接；

接收单元：用于接收来自手机app发送的升级指令，之后接收来自手机app发送的升级数据；所述升级数据包括多个与执行cpu分别一一对应以对相应的执行cpu进行升级的升级子数据；

处理单元：用于依次与每一个执行cpu进行握手，握手成功后发送与该执行cpu相应的升级子数据至该执行cpu，以使该执行cpu进行升级；

发送单元：用于发送升级指令至其他灯具主cpu，之后发送升级数据至其他灯具主cpu，其他灯具主cpu连接若干个其他执行cpu，使其他灯具主cpu依次与每一个其他执行cpu进行握手，握手成功后发送与该其他执行cpu相应的升级子数据至该其他执行cpu，以使该其他执行cpu进行升级；所述升级数据包括多个与其他执行cpu分别一一对应以对相应的其他执行cpu进行升级的升级子数据。本发送单元是在需要进行整串升级的情况下才执行。

参见图2，本发明提供一种基于手机app的舞台灯具升级系统，包括舞台灯具、电源和手机app，舞台灯具包括灯具主cpu、存储模块、通信模块和若干个执行cpu，电源给灯具主cpu供电，手机app通过通信模块与灯具主cpu连接，存储模块和执行cpu均与灯具主cpu连接；灯具主cpu用于接收来自手机app发送的升级指令，之后接收来自手机app发送的升级数据，并依次与每一个执行cpu进行握手，握手成功后发送与该执行cpu相应的升级子数据至该执行cpu，以使该执行cpu进行升级；升级数据包括多个与执行cpu分别一一对应以对相应的执行cpu进行升级的升级子数据。该系统执行的原理和流程与本发明中提供的舞台灯具升级方法相同。通信模块本发明中可选择为wifi模块。

本发明的另一个优势在于可以同时实现对多台舞台灯具的升级，舞台灯具为多个，定义其中一个舞台灯具为主舞台灯具，其他舞台灯具为从舞台灯具，主舞台灯具对应的灯具主cpu为主灯具主cpu，其他舞台灯具对应的灯具主cpu为从灯具主cpu，所有从灯具主cpu通过卡侬线(即dmx信号线)依次串联连接，其中一个从灯具cpu通过卡侬线与主灯具主cpu连接，主灯具主cpu发送升级数据至该从灯具主cpu。不管是主灯具主cpu还是从灯具主cpu，都连接有若干个执行cpu，以及连接有存储模块，将升级数据存储在存储模块中。

通过卡侬线使多个舞台灯具串联，不断的形成网络拓扑，对于庞大数量的舞台灯具也可以方便的通过一台舞台灯具输入升级数据而实现全部舞台灯具几乎同步进行数据升级的技术效果。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。