一种基于BLE的智能掌控系统的制作方法

本发明涉及车辆监控技术领域，具体为一种基于BLE的智能掌控系统。

背景技术：

蓝牙低能耗技术简介蓝牙低能耗(BLE)技术是低成本、短距离、可互操作的鲁棒性无线技术，工作在免许可的2.4GHzISM射频频段。它从一开始就设计为超低功耗(ULP)无线技术。它利用许多智能手段最大限度地降低功耗。蓝牙低能耗技术采用可变连接时间间隔，这个间隔根据具体应用可以设置为几毫秒到几秒不等。另外，因为BLE技术采用非常快速的连接方式，因此平时可以处于“非连接”状态(节省能源)，此时链路两端相互间只是知晓对方，只有在必要时才开启链路，然后在尽可能短的时间内关闭链路。BLE技术的工作模式非常适合用于从微型无线传感器(每半秒交换一次数据)或使用完全异步通信的遥控器等其它外设传送数据。这些设备发送的数据量非常少(通常几个字节)，而且发送次数也很少(例如每秒几次到每分钟一次，甚至更少)。

在对车辆状态进行监测时，其功率损耗较大，发送数据较多，需要较大的处理器，且在发送数据量较大时，会出现一定的功能延时，影响车辆监控的效率，为此，我们提出了一种基于BLE的智能掌控系统投入使用，以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于BLE的智能掌控系统，以解决上述背景技术中提出的对车辆状态进行监测时，其功率损耗较大，发送数据较多，需要较大的处理器，且在发送数据量较大时，会出现一定的功能延时，影响车辆监控的效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于BLE的智能掌控系统，包括手机APP端，所述手机APP端电性输出连接工作平台，所述工作平台电性输出连接无线通讯模块，所述无线通讯模块电性输出连接BLE模块，所述BLE模块电性输出连接车辆状态单元，所述无线通讯模块电性输入连接处理单元，所述处理单元电性输入连接语言采集单元，所述无线通讯模块还电性输出连接数据库。

优选的，所述手机APP端用于和硬件设备配对、连接和数据通信。

优选的，所述工作平台用于配对指令验证与数据透传。

优选的，所述无线通讯模块用于硬件与工作平台之间的数据透传，且无线通讯模块为GPRS无线通讯。

优选的，所述BLE模块用于配对指令接受与执行、广播等待链接、链接验证和数据通信。

优选的，所述车辆状态单元用于控车指令验证与执行、和车辆状态上行。

优选的，所述语言采集单元采集使用者输入的语音信息后，由所述处理单元分析语音信息，得到语音信息中包含的数据请求信息，通过外接触摸显示屏播放数据内容。

优选的，所述处理单元通过无线通讯模块在数据库中查询数据内容，并由外接的触摸显示屏播放所查询的数据内容。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明由于BLE设备在运行时是对外广播，对未配对过的设备不允许连接，默认关闭配对模式，只有车主登录APP后在APP端才能申请配对，配对过的设备必须在指定时间内经过KEY认证，未认证设备清除配对信息，并断开连接，保证车辆安全和车辆信息的隐私性，本发明使BLE模块具有配对、广播、连接、安全验证、数据加解密、数据透传和待机省电的功能。

附图说明

图1为本发明系统原理框图；

图2为本发明BLE模块功能图；

图3为本发明工作流程图；

图4为本发明BLE配对处理流程图；

图5为本发明广播处理流程图；

图6为本发明安全验证处理流程图；

图7为本发明数据加解密处理流程图；

图8为本发明数据透传处理流程图；

图9为本发明待机省电工作流程图。

图中：1手机APPA端、2工作平台、3无线通讯模块、4BLE模块、5车辆状态单元、6语音采集单元、7处理单元、8数据库。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于BLE的智能掌控系统，包括手机APP端1，所述手机APP端1电性输出连接工作平台2，所述工作平台2电性输出连接无线通讯模块3，所述无线通讯模块3电性输出连接BLE模块4，所述BLE模块4电性输出连接车辆状态单元5，所述无线通讯模块3电性输入连接处理单元7，所述处理单元7电性输入连接语言采集单元6，所述无线通讯模块3还电性输出连接数据库8。

其中，所述手机APP端1用于和硬件设备配对、连接和数据通信，所述工作平台2用于配对指令验证与数据透传，所述无线通讯模块3用于硬件与工作平台2之间的数据透传，且无线通讯模块3为GPRS无线通讯，所述BLE模块4用于配对指令接受与执行、广播等待链接、链接验证和数据通信，所述车辆状态单元5用于控车指令验证与执行、和车辆状态上行，所述语言采集单元6采集使用者输入的语音信息后，由所述处理单元7分析语音信息，得到语音信息中包含的数据请求信息，通过外接触摸显示屏播放数据内容，所述处理单元7通过无线通讯模块3在数据库8中查询数据内容，并由外接的触摸显示屏播放所查询的数据内容。

工作原理：请参阅图2，BLE模块4具有配对、广播、链接、安全验证、数据加解密、数据透传和待机省电的功能。

请参阅图3，APP端1通过无线通讯模块3请求工作平台2下发配对指令，BLE端开启配对模式。APP端1与BLE模块4配对并认证。认证通过后可实现近距离(15米有效范围内)控车和车辆监控。

请参阅图4，在配对过程中，APP端1登录后通过配对功能请求工作平台2，工作平台2透传配对指令给设备，设备收到指令后验证通过后通知BLE模块4开启配对模式。同时返回待认证数据，最终透传到APP。APP端1收到待认证数据后搜索BLE设备，搜索到BLE设备后连接。双方开始配对并认证。配对或认证不通过时断开连接并退出配对模式，APP端1登录有效、工作平台2认证通过、终端服务有效期内、车辆在线、BLE模块4配对额未满、APP端1手机与BLE模块4在有效范围距离内(空旷地带15米内)。

请参阅图5，在广播过程中，默认未连接状态下，BLE模块4向外广播设备名称等信息(非连接配对并认证的情况下不会广播车辆信息)。已连接已配对已认证的情况下定向(只有连接的设备才能收到广播)广播业务相关服务。

请参阅图6，在安全验证过程中，非配对模式下BLE模块4验证连接端是否配对，已配对时是否认证。未配对设备立即断开连接，已配对未认证设备立即断开连接并清除配对信息，其中APP端1登录有效、GPRS/GPS设备为BLE版、APP端1手机与BLE在有效范围距离内(空旷地带15米内)。

请参阅图7，在数据加解密过程中，APP端1与BLE模块4连接上时(已配对已认证的前提)，针对APP端1下发的指令和BLE端上行的车辆数据通过特定密码加密后传输，对端接收到数据后解密并验证后方处理。

请参阅图8，在数据透传过程中，APP端1与BLE模块4连接上时(已配对已认证的前提)，针对APP端1下发的指令BLE解密认证后最终透传给主机执行。BLE端收到车辆信息时透传给APP端1，APP端1解密后解析并显示车辆信息。

请参阅图9，在待机省电过程中，BLE模块4在无配对过的情况下保持关机状态，收到配对指令或已配对过时开机。在车辆熄火超过3天(259200秒)后关机(车辆启动后开机)。BLE模块4在无连接无数据通信5分钟后开启省电模式。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。