专利名称：近距离选择性无线信息交换方法及其交换器的制作方法
技术领域：
本发明属于信息交换技术，具体涉及一种近距离选择性无线信息交换方法及其交换器。该技术主要通过无线方式，在距离满足一定条件时自动进行相互探测，并可按使用者的设定值，有选择性的进行信息交换。
背景技术：
信息充斥着现代社会人们的周边，人们通过及时对相关信息进行交换和处理，完成某一项工作，达到一定目的。通常人们可以通过语言、媒体、通讯工具以及互联网等方式来完成对信息的交换。每一种交换方式都有着适合采用该方式进行交换的信息，而对于每一种方式都必然存在其优点和弊端。
发明内容
本发明的目的是这样实现的，针对现有技术不足，提供一种近距离选择性无线信息交换方法及其交换器。一种微型化数码产品，使用者事先在软件中将个人信息以及希望进行信息交换的类型进行设定，并将该产品随身携带，当两个交换器达到一定距离，且事先在软件中的设置条件相互满足，即进行信息交换，同时通过震动或振铃等方式发出提示，并且在连接开始和连接中断时记录时间。而后，使用者还可在电脑中读取到另一方提供的交换信息。本专利采用无线技术，不需要借助交换机等庞大而复杂的系统就能实现对某一类特定信息的传送和交换，为人们提供了一种前所未有的信息交换方式，具有极大的新颖性和实用性。
近距离选择性无线信息交换方法，包括发起侧和响应侧的定义方式、发起侧消息流程、响应侧消息流程以及寻呼和寻呼响应的定义，其特征在于通过设置实现对“发起侧”和“响应侧”的定义；每一次信息交换过程分为寻呼及响应子状态、信息交换子状态和连接保持子状态。
在寻呼及响应子状态中实现对满足限定距离内有用信息的判断和连接的确认；在信息交换子状态中实现对信息的交换和确认，同时采用定时器的方式，有效避免了由于意外中断而出现的死循环；在连接保持子状态中实现对连接的有效保持，并且采用定时器的方式判断连接是否中断并记录中断时间。
近距离选择性无线信息交换器，包括单板机处理器、无线数传部分、外设及接口部分，其特征在于完成交换器功能的单片机；完成对数据信息收发的数传模块；提示装置；接口装置。
本发明附图1为交换过程框图，附图2为交换流程框图，附图3发起侧流程图，附图4响应侧流程图，附图5设定个人信息示意图，附图6设定对方信息示意图，附图7交换信息读取示意图，附图8交换信息查询示意图。
具体实施例方式
实施例MEX信息交换器一、硬件结构部分MEX(Message EXchange)信息交换器的硬件部分由单板机处理器、无线数传部分、外设及接口部分构成。
单板机采用PHILIPSP89C58芯片，完成MEX的各项功能；主要参数如下基于MCS-51内核和指令系统；32kFlash只读程序存储器(ROM)；32个双向I/O口；256x8bit内部RAM；3个16位可编程定时/计数器；时钟频率0-33MHz；6个中断源；双DPTR数据指针寄存器；4层优先级中断嵌套；全双工增强UARL通道；无线数据传输部分采用ZF01-RT系列微型数传模块，完成对数据信息的收发功能。
主要参数如下频段433M业余频段内，多信道；通信方式FSK半双工；波特率1200bps～19200bps；输出功率10mW；接口速率1200～19200bps；接口数据格式8E1/8N1；传输距离室内5-10米；通信接口RS232，RS485，TTL(CMOS)；电源直流3.5V---5V；电流接收时11mA；发送时40mA；外形尺寸47×26mm；外设部分包括电源、LED灯、震动或振铃装置，用于提供电源和执行处理器放出的提示指令；接口部分主要包括与电脑或其它设备如MP3、闪存等相连接的标准接口及外围部分。
二、程序设计首先将MEX从软件设置上分为两大类，MEX Origination(发起)，简称MOMEX Termination(响应)，简称MT。两者区别在于MO在接收的同时会每隔5S中发送一个寻呼探测，而MT只接收MO所发寻呼探测。
1、MEX工作流程如图1所示，MEX的一次信息交换过程分为寻呼及响应子状态、信息交换子状态和连接保持子状态。其流程可由图2所示，其中MO发起侧MEX；MT响应侧MEX；T0定时器，定义为2s，MO侧发出“Ack”消息后到MT侧返回“Ack”消息的最大间隔，用于防止由于连接意外中断MO侧处于无限制的数据接收状态；T1定时器，定义为3s；用于在MO与MT之间在连接保持子状态中“Order”消息的发送间隔；Paging(寻呼)寻呼消息，由MO侧以5s为间隔进行发送，内容为标识位+消息位；Paging responds(响应)寻呼响应消息，由MT侧发出，当MT收到“Paging”消息后通过判断符合条件即返回该消息并进入数据接收状态；Data burst(数据传输)数据传送，对于MO侧当收到“Pagingresponds”消息后即开始数据的传送，内容为全部个人信息，传送完毕即发送“Ack”消息；对于MT侧当收到“Ack”消息后即开始数据的传送，内容为全部个人信息；Ack(确认)确认消息对于MO侧在数据传送完毕后发送该消息，而当MO侧收到该消息即启动T1定时器；对于MT侧在数据传送完毕以及收到“Order”消息后即会发送该消息；Order(请求)请求消息，对于MO侧在T1到时后即发送该消息。对于MT侧在收到该消息即将T1清零同时返回“Ack”消息；MO在接收状态会每间隔5s发送一次Paging(寻呼)消息，当收到MT回应的Pagingresponds(响应)消息后MO首先进行数据发送，数据传送完毕后发送Ack(确认)消息并进入数据接收状态，同时启动T0定时器，同时，MT开始进行数据发送。如果由于连接中断，在T0到时前MT未将数据发送完毕并返回Ack(确认)消息，则MO返回到初始状态，如在T0到时前MT将数据发送完毕并返回Ack(确认)消息，则MO以T1定时器定义的时间间隔发送Order消息，MT收到Order消息则返回Ack(确认)消息，当MO收到MT返回的Ack(确认)消息后即进行下一个Order(请求)消息过程，如未收到MT返回的Ack(确认)消息则记录当前时间并停止震动(振铃、闪烁)提示，返回到初始状态。
2、MO消息流程MO的整个流程可分为“寻呼及响应子状态”、“数据传递子状态”和“连接保持子状态”三个过程，发起侧的MEX流程图如图3所示，当处于寻呼及响应子状态时，MO在接收状态会每间隔5s发送一次Paging(寻呼)消息，当收到MT回应的Paging responds(响应)消息后即进行条件匹配判断，如不满足条件则回到初始寻呼状态，如满足条件则开始震动(或振铃、闪烁)提示并进入数据传递子状态。
在数据传递子状态中，MO首先进行数据发送，数据传送完毕后发送Ack(确认)消息并进入数据接收状态，同时启动T0定时器，如果由于连接中断，在T0到时前MT未将数据发送完毕并返回Ack(确认)消息，则停止震动(振铃、闪烁)提示并返回到寻呼及响应子状态。在T0到时之前如MT将数据发送完毕并返回Ack(确认)消息，则进入连接保持子状态。
在连接保持子状态，MO以T1定时器定义的时间间隔发送Order消息，当收到MT返回的Ack(确认)消息后即进行下一个Order(请求)消息过程，如未收到MT返回的Ack(确认)消息则记录当前时间并停止震动(振铃、闪烁)提示，返回到寻呼及响应子状态。
3、MT消息流程MT的整个流程也可分为“响应子状态”、“数据传递子状态”和“连接保持子状态”三个过程，响应侧的MEX流程图如图4所示。
当处于响应子状态时，MT如收到MO发送的Paging(寻呼)消息，首先将消息中的内容进行条件匹配判断，如满足条件，则发送Paging responds(寻呼响应)消息同时开始震动(振铃、闪烁)提示并进入数据传递子状态。
在数据传递子状态中，MT首先进行数据接收，同时启动T0定时器，如果由于连接中断，在T0到时前MO将数据发送完毕并发送Ack(确认)消息，则停止震动(振铃、闪烁)提示并返回到响应子状态，如在T0到时前MO将数据发送完毕并发送Ack(确认)消息，则MT即进行数据发送，数据发送完毕后向MO发送Ack(确认)消息并进入连接保持子状态。
在连接保持子状态，MT在Ack(确认)消息发送后启动T1定时器，如在T1+0.5ms到时前收到MO发送的Order(请求)消息，则将T1定时器清零并返回Ack(确认)消息，继续保持连接。如果连接中断，在T1+0.5ms到时前未收到MO发送的Order(请求)消息，则记录当前时间并停止震动(振铃、闪烁)提示，返回到响应子状态。
4、Paging(寻呼)和Paging responds(寻呼响应)消息两个MEX通过Paging(寻呼)和Paging responds(寻呼响应)消息完成第一个子状态中的探测及响应过程，同时通过消息中携带的内容，判断对方MEX是否满足使用者的事先设定条件。
两个消息中所携带的内容如下表一；各选项取值对应如下表二。
对每个MEX的信息设定都包括“个人信息设定”部分和“对方范围”两部分，当两个MEX中的“个人信息”都在“对方范围”的范围内，即为满足条件。
若MO个人信息＝a；MO对方范围＝A；MT个人信息＝b；MT对方范围＝B；则有a∈B且b∈A当个人消息中的性别选项设置为“1”，则该MEX被定义为MO，会在“寻呼及响应子状态”中每间隔5s发送一次Paging(寻呼)消息；当个人消息中的性别选项设置为“2”，则该MEX被定义为MT，会在“寻呼及响应子状态”中一直监听MO发出的Paging(寻呼)消息。通过这种设置，可有效确保只有在不同性别间的MEX才能够进行信息交换。
三、操作软件部分操作软件部分采用Windows界面形式，基本功能主要包括设定个人信息、设定对方信息、交换信息读取、交换信息查询功能。
用户可通过软件将“个人信息”和“对方信息范围”进行填写并传送至MEX中。同时，也可将MEX中的信息进行提取和调用。如图5至8示。
表一可选项目取值范围(十进制)性别0～2年龄0～100身高0～100职业0～20…………表二性别取值对应0 不限1 男2 女年龄取值对应0 不限1 1(岁)2 2(岁)3 3(岁)
4 4(岁)…… ……身高取值对应0 不限1 1.3(M)2 1.31(M)3 1.32(M)4 1.33(M)…… ……职业取值对应0 不限1 国家机关2 IT行业3 通讯行业4 医疗卫生…… ……
权利要求
1.近距离选择性无线信息交换方法，包括发起侧和响应侧的定义方式、发起侧消息流程、响应侧消息流程以及寻呼和寻呼响应的定义，其特征在于通过设置实现对“发起侧”和“响应侧”的定义；每一次信息交换过程分为寻呼及响应子状态、信息交换子状态和连接保持子状态。
2.根据权利要求1所述近距离选择性无线信息交换方法，其特征在于在寻呼及响应子状态中实现对满足限定距离内有用信息的判断和连接的确认；在信息交换子状态中实现对信息的交换和确认，同时采用定时器的方式，有效避免了由于意外中断而出现的死循环；在连接保持子状态中实现对连接的有效保持，并且采用定时器的方式判断连接是否中断并记录中断时间。
3.根据权利要求1或2所述近距离选择性无线信息交换方法，其特征在于信息交换过程分为寻呼及响应子状态、信息交换子状态和连接保持子状态；其中MO发起侧MEX；MT响应侧MEX；T0定时器，定义为2s，MO侧发出“Ack”消息后到MT侧返回“Ack”消息的最大间隔，用于防止由于连接意外中断MO侧处于无限制的数据接收状态；T1定时器，定义为3s；用于在MO与MT之间在连接保持子状态中“Order”消息的发送间隔；Paging(寻呼)寻呼消息，由MO侧以5s为间隔进行发送，内容为标识位+消息位；Paging responds(响应)寻呼响应消息，由MT侧发出，当MT收到“Paging”消息后通过判断符合条件即返回该消息并进入数据接收状态；Data burst(数据传输)数据传送，对于MO侧当收到“Pagingresponds”消息后即开始数据的传送，内容为全部个人信息，传送完毕即发送“Ack”消息；对于MT侧当收到“Ack”消息后即开始数据的传送，内容为全部个人信息；Ack(确认)确认消息对于MO侧在数据传送完毕后发送该消息，而当MO侧收到该消息即启动T1定时器；对于MT侧在数据传送完毕以及收到“Order”消息后即会发送该消息；Order(请求)请求消息，对于MO侧在T1到时后即发送该消息；对于MT侧在收到该消息即将T1清零同时返回“Ack”消息；MO在接收状态会每间隔5s发送一次Paging(寻呼)消息，当收到MT回应的Paging responds(响应)消息后MO首先进行数据发送，数据传送完毕后发送Ack(确认)消息并进入数据接收状态，同时启动T0定时器，同时，MT开始进行数据发送。如果由于连接中断，在T0到时前MT未将数据发送完毕并返回Ack(确认)消息，则MO返回到初始状态，如在T0到时前MT将数据发送完毕并返回Ack(确认)消息，则MO以T1定时器定义的时间间隔发送Order消息，MT收到Order消息则返回Ack(确认)消息，当MO收到MT返回的Ack(确认)消息后即进行下一个Order(请求)消息过程，如未收到MT返回的Ack(确认)消息则记录当前时间并停止震动(振铃、闪烁)提示，返回到初始状态。
4.根据权利要求3所述近距离选择性无线信息交换方法，其特征在于MO的整个流程可分为“寻呼及响应子状态”、“数据传递子状态”和“连接保持子状态”三个过程，当处于寻呼及响应子状态时，MO在接收状态会每间隔5s发送一次Paging(寻呼)消息，当收到MT回应的Paging responds(响应)消息后即进行条件匹配判断，如不满足条件则回到初始寻呼状态，如满足条件则开始震动(或振铃、闪烁)提示并进入数据传递子状态；在数据传递子状态中，MO首先进行数据发送，数据传送完毕后发送Ack(确认)消息并进入数据接收状态，同时启动T0定时器，如果由于连接中断，在T0到时前MT未将数据发送完毕并返回Ack(确认)消息，则停止震动(振铃、闪烁)提示并返回到寻呼及响应子状态。在T0到时之前如MT将数据发送完毕并返回Ack(确认)消息，则进入连接保持子状态；在连接保持子状态，MO以T1定时器定义的时间间隔发送Order消息，当收到MT返回的Ack(确认)消息后即进行下一个Order(请求)消息过程，如未收到MT返回的Ack(确认)消息则记录当前时间并停止震动(振铃、闪烁)提示，返回到寻呼及响应子状态。
5.根据权利要求3所述近距离选择性无线信息交换方法，其特征在于MT的整个流程也可分为“响应子状态”、“数据传递子状态”和“连接保持子状态”三个过程，当处于响应子状态时，MT如收到MO发送的Paging(寻呼)消息，首先将消息中的内容进行条件匹配判断，如满足条件，则发送Paging responds(寻呼响应)消息同时开始震动(振铃、闪烁)提示并进入数据传递子状态；在数据传递子状态中，MT首先进行数据接收，同时启动T0定时器，如果由于连接中断，在T0到时前MO将数据发送完毕并发送Ack(确认)消息，则停止震动(振铃、闪烁)提示并返回到响应子状态，如在T0到时前MO将数据发送完毕并发送Ack(确认)消息，则MT即进行数据发送，数据发送完毕后向MO发送Ack(确认)消息并进入连接保持子状态；在连接保持子状态，MT在Ack(确认)消息发送后启动T1定时器，如在T1+0.5ms到时前收到MO发送的Order(请求)消息，则将T1定时器清零并返回Ack(确认)消息，继续保持连接。如果连接中断，在T1+0.5ms到时前未收到MO发送的Order(请求)消息，则记录当前时间并停止震动(振铃、闪烁)提示，返回到响应子状态。
6.根据权利要求3所述近距离选择性无线信息交换方法，其特征在于Paging(寻呼)和Paging responds(寻呼响应)消息两个MEX通过Paging(寻呼)和Paging responds(寻呼响应)消息完成第一个子状态中的探测及响应过程，同时通过消息中携带的内容，判断对方MEX是否满足使用者的事先设定条件。
7.近距离选择性无线信息交换器，包括单板机处理器、无线数传部分、外设及接口部分，其特征在于完成交换器功能的单片机；完成对数据信息收发的数传模块；提示装置；接口装置。
8.根据权利要求书7所述近距离选择性无线信息交换器，其特征在于单板机采用PHILIPSP89C58芯片；无线数据传输采用ZF01-RT系列微型数传模块；外设部分包括电源、LED灯、震动或振铃装置；接口部分包括标准接口及外围部分。
9.根据权利要求书7或8所述近距离选择性无线信息交换器，其特征在于基于MCS-51内核和指令系统；32kFlash只读程序存储器(ROM)；32个双向I/O口；256x8bit内部RAM；3个16位可编程定时/计数器；时钟频率0-33MHz；6个中断源；双DPTR数据指针寄存器；4层优先级中断嵌套；全双工增强UARL通道；频段433M业余频段内，多信道；通信方式FSK半双工；波特率1200bps～19200bps；输出功率10mW；接口速率1200～19200bps；接口数据格式8E1/8N1；传输距离室内5-10米；通信接口RS232，RS485，TTL(CMOS)；电源直流3.5V---5V；电流接收时11mA；发送时40mA；外形尺寸47×26mm。
全文摘要
近距离选择性无线信息交换方法及其交换器，包括发起侧和响应侧的定义方式、发起侧消息流程、响应侧消息流程以及寻呼和寻呼响应的定义，其特征在于通过设置实现对“发起侧”和“响应侧”的定义；每一次信息交换过程分为寻呼及响应子状态、信息交换子状态和连接保持子状态。使用者事先在软件中将个人信息以及希望进行信息交换的类型进行设定，并将该产品随身携带，当两个交换器达到一定距离，且事先在软件中的设置条件相互满足，即进行信息交换，同时通过震动或振铃等方式发出提示，并且在连接开始和连接中断时记录时间。而后，使用者还可在电脑中读取到另一方提供的交换信息。本发明采用无线技术，不需要借助交换机等庞大而复杂的系统就能实现对某一类特定信息的传送和交换，为人们提供了一种前所未有的信息交换方式，具有极大的新颖性和实用性。
文档编号H04L12/58GK1870605SQ20061004688
公开日2006年11月29日 申请日期2006年6月13日 优先权日2006年6月13日
发明者邸若谷 申请人:邸若谷