CN104077169A - 低功耗蓝牙设备、信息安全设备及应用程序的自启动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低功耗蓝牙设备，其配置为模拟iBeacon基站并对外广播定制的iBeacon消息，并且与进入该iBeacon消息的广播范围的IOS设备建立蓝牙通信以与该IOS设备内的特定应用程序进行数据交互，其中，iBeacon消息内包括与特定应用程序对应的通用唯一标识符，用于IOS设备据以自动启动特定应用程序后与低功耗蓝牙设备建立所述蓝牙通信；IOS设备的IOS系统版本为IOS7.1或以上版本。本发明还提供了一种信息安全设备和一种应用程序的自启动方法。本发明能够实现自启动应用程序并与BLE设备蓝牙通信的目的，解决多个设备同时配对时准确性低、效率低、用户体验差等问题，同时在一定程度上能够防止他人侦听，提高通信的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种低功耗蓝牙设备、信息安全设备及应用程序的自启动方法。
背景技术
BLE(Bluetooth Low Energy，低功耗蓝牙)技术即为通常所说的Bluetooth4.0或者Bluetooth Smart。其最大的特点就是低功耗，从而使设备拥有更长的续航时间，此外，Bluetooth4.0还把蓝牙的传输距离提升到100米以上(低功耗模式下)。
iBeacon是苹果公司2013年9月发布的移动设备(IOS7)上配置的新功能。其工作方式是，配备有低功耗蓝牙(BLE)通信功能的设备通过BLE可以创建一个信号区域并在该信号区域内发送自己特有的ID信息，当设备进入该区域时，相应的应用程序便会提示用户是否需要接入这个信号网络。通过能够放置在任何物体中的小型无线传感器和低功耗蓝牙技术，便能进行数据传输。
具体而言，iBeacon是利用了BLE中名为“通告桢”(Advertising)的广播帧。通告桢由配备BLE的设备定期发出，只要是支持BLE的终端，都可以接收到信号。通告桢的有效载荷部分嵌入了苹果自主格式的数据。
iBeacon的数据主要由四种信息构成，分别是UUID、Major、Minor、Measured Power，其中，
UUID(Universally Unique Identifier,通用唯一标识符)是采用“ISO/IEC11578：1996”标准的用来识别Beacon模块的128位标识符，UUID作为一个iBeacon或一组iBeacons设备的唯一标识，通常用于表示顶层标识，用来识别企业和组织。
Major和Minor为16位的标识符，可自行定义，能够标识每个单独的iBeacon。例如，在连锁店使用iBeacon时，UUID可能是一样的，Major可以标识区域信息，Minor中可以标识门店的ID等，在家电产品中嵌入Beacon模块时，如果把Major作为与产品型号挂钩的序号，把Minor作为错误码，就可以向外部通知故障情况。
Measured Power是由iBeacon模块与接收器之间相距1m时的参考接收信号强度(RSSI:Received Singnal Strength Indicator)。接收器根据该参考RSSI与接收信号的强度来推送发送模块与接收器的距离，距离采用贴近(Immidiate)(贴近距离为约10厘米)、1m以内(Near)、1m以外(Far)三种距离状态。例如，在店铺内当为Immidiate时代表商品就在眼前，Near代表正处货架附近，Far代表在店门附近或是在外面等。
与其他系统所不同的是，IOS后台运行机制中只给一部分进程留有后台运行权限，如音乐、位置、VoIP服务,其他应用服务均不允许后台运行，应用服务后台挂起后可以运行10分钟左右，之后应用服务将被结束掉。而对于iBeacon来说，IOS7.1版本允许用户设备上的应用在关闭情况下也能够搜索iBeacon信标。在安装有iBeacon功能应用的设备上，即使相关应用处于关闭状态或设备刚刚启动，设备都可以随时找到周围的iBeacon信标，并自动启动相关的应用服务，进行数据传输。
由于IOS不允许后台运行应用服务，因此使用IOS设备中的BLE(低功耗蓝牙)相关应用服务时，每次都需要先查找该应用服务并手动打开，然后与BLE设备进行蓝牙通信，重复的操作步骤造成了使用上的繁琐、同时也在一定程度上浪费了时间，特别是在如今崇尚快捷、简单的时代，这对用户体验也造成了一定的影响。
发明内容
本发明提供一种低功耗蓝牙设备、信息安全设备及应用程序的自启动方法，以实现自动启动IOS设备应用程序并与BLE设备蓝牙通信的目的。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种低功耗蓝牙设备，
其配置为模拟iBeacon基站并对外广播定制的iBeacon消息，并且与进入该iBeacon消息的广播范围的IOS设备建立蓝牙通信以与该IOS设备内的特定应用程序进行数据交互，其中，
所述iBeacon消息内包括与所述特定应用程序对应的通用唯一标识符，用于所述IOS设备据以自动启动所述特定应用程序后与所述低功耗蓝牙设备建立所述蓝牙通信；
所述IOS设备的IOS系统版本为IOS7.1或以上版本。
作为优选，其包括低功耗蓝牙模块、微型处理器和用于为所述低功耗蓝牙设备供电的供电模块，其中：
所述低功耗蓝牙模块，其配置有执行蓝牙通信协议的蓝牙4.0控制芯片和天线以发射和接收蓝牙信号；
所述微型处理器包括处理模块和iBeacon模块，所述处理模块配置为与所述IOS设备蓝牙通信，进行数据交互处理；所述iBeacon模块配置为按照iBeacon协议的数据流格式，定制iBeacon广播数据，并按照预设频率对外广播iBeacon消息。
作为优选，所述供电模块为内置于所述低功耗蓝牙设备中的微型纽扣电池；或者所述供电模块为与外部电源对接的供电接口。
本发明还提供了一种信息安全设备，包括信息安全保护模块，所述信息安全设备具有如上所述的低功耗蓝牙设备。
作为优选，所述信息安全设备为认证Key。
本发明还提供了一种应用程序的自启动方法，所述方法采用如上所述的低功耗蓝牙设备，并包括以下步骤：
S1：通过所述低功耗蓝牙设备对外广播所述定制的iBeacon消息；
S2：当所述IOS设备进入所述定制的iBeacon消息的广播范围时，所述IOS设备接收所述定制的iBeacon消息并自动启动相应的所述特定应用程序。
作为优选，步骤S2之后还包括：
S3：当所述IOS设备内的所述特定应用程序启动后，所述低功耗蓝牙设备与所述IOS设备进行蓝牙配对；
S4：配对成功后，所述低功耗蓝牙设备与所述IOS设备的所述特定应用程序通过蓝牙通信进行数据交互。
作为优选，步骤S3进一步包括：
在所述低功耗蓝牙设备与所述IOS设备进行首次蓝牙配对后，记录该配对信息，所述低功耗蓝牙设备与所述IOS设备根据该配对信息能够直接建立蓝牙通信连接。
与现有技术相比，本发明的低功耗蓝牙设备、信息安全设备及应用程序的自启动方法的有益效果在于：通过提供具有普通蓝牙通信功能和iBeacon广播功能的BLE设备，通过其模拟发送iBeacon广播消息，使得靠近的IOS设备自动启动相应的应用程序，应用程序启动后与BLE设备配对，进行蓝牙数据交互。通过本发明提供的方法，可以实现自动启动IOS设备应用程序并与BLE设备蓝牙通信的目的，可以简化操作、节省时间、提升用户体验。
附图说明
图1为本发明的实施例的低功耗蓝牙设备的整体结构图；
图2为本发明的实施例的应用程序的自启动方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的实施例的低功耗蓝牙设备、信息安全设备及应用程序的自启动方法作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
本发明的实施例的低功耗蓝牙设备，其配置为模拟iBeacon基站并对外广播定制的iBeacon消息，并且与进入该iBeacon消息的广播范围的IOS设备建立蓝牙通信以与该IOS设备内的特定应用程序进行数据交互，其中，iBeacon消息内包括与特定应用程序对应的通用唯一标识符，用于IOS设备据以自动启动特定应用程序后与低功耗蓝牙设备建立蓝牙通信。IOS设备包括苹果手机、IPAD等，IOS设备的IOS系统版本为IOS7.1或者以上版本。本发明的实施例的低功耗蓝牙设备(BLE设备)除了具备普通蓝牙通信功能外，还增加了iBeacon广播功能，将BLE设备模拟成iBeacon基站并对外广播iBeacon消息，当IOS设备进入iBeacon广播范围时，IOS设备将自动启动设备内的特定应用程序，该特定应用程序启动后与BLE设备建立蓝牙通信，进行数据交互。通过本发明提供的低功耗蓝牙设备，可以实现自动启动IOS设备应用程序以便于和BLE设备蓝牙通信的目的，可以简化操作、节省时间、提升用户体验。
图1为本发明的实施例的低功耗蓝牙设备的整体结构图。如图1所示，本发明的实施例的低功耗蓝牙设备，包括低功耗蓝牙模块、微型处理器和用于为低功耗蓝牙设备供电的供电模块，其中：
低功耗蓝牙模块，其配置有执行蓝牙通信协议的蓝牙4.0控制芯片和天线以发射和接收蓝牙信号；
微型处理器(MCU)包括处理模块和iBeacon模块，处理模块配置为与IOS设备蓝牙通信，进行数据交互处理；iBeacon模块配置为按照苹果公司iBeacon协议的数据流格式，定制iBeacon广播数据，并按照预设频率对外广播iBeacon消息。
作为一种改进，供电模块为内置于低功耗蓝牙设备中的微型纽扣电池；或者供电模块为与外部电源对接的供电接口。具体的，本发明的低功耗蓝牙设备还可以通过接口供电(如USB接口)，还可以通过其他电源供电，这并非本发明的重点，不再赘述。
本发明还提供了一种信息安全设备，包括信息安全保护模块，信息安全设备具有如上的低功耗蓝牙设备。信息安全保护模块可以采用任何现有信息安全设备中配置的模块或者加密芯片等。可选的，信息安全设备为认证Key。
本发明还提供了一种应用程序的自启动方法，采用如上的低功耗蓝牙设备，方法包括以下步骤：
S1：通过低功耗蓝牙设备对外广播定制的iBeacon消息；
S2：当IOS设备进入定制的iBeacon消息的广播范围时，IOS设备接收定制的iBeacon消息并自动启动相应的特定应用程序。
定制的iBeacon广播消息包括UUID、MajorID和MinorID。其中，UUID与IOS设备中具体应用程序对应，IOS系统根据iBeacon广播消息中的UUID查找并启动对应的应用程序。IOS系统根据iBeacon广播启动应用程序及iBeacon协议数据格式均为现有公知技术，此处不再赘述。
作为本发明的方法的一种改进，步骤S2之后还包括：
S3：当IOS设备内的特定应用程序启动后，通过低功耗蓝牙设备与IOS设备进行蓝牙配对；
S4：配对成功后，通过低功耗蓝牙设备与IOS设备的特定应用程序通过蓝牙通信进行数据交互。
作为进一步的改进，步骤S3进一步包括，在低功耗蓝牙设备与IOS设备进行首次蓝牙配对后，记录该配对信息，低功耗蓝牙设备与IOS设备根据该配对信息能够直接建立蓝牙通信连接。应用程序与BLE设备进行一次配对后，可以记录该配对信息，之后无需每次都进行配对，可以使用存储的配对信息直接建立连接。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下列举实施例，对本发明进一步详细说明。
本实施例中，IOS设备为IPhone4S智能手机，系统版本为IOS7.1,BLE设备为蓝牙寻物器，寻物器中包括蓝牙4.0芯片和天线以及MCU,寻物器还具有音频控制芯片、指示灯和开关，开关用于控制蓝牙的打开和关闭，IPhone手机中安装有监控的APP软件。一种可自启动IOS应用的方法，具体步骤包括：
1、打开寻物器开关，寻物器对外广播定制的iBeacon消息；
2、手机用户进入寻物器iBeacon广播范围时，IOS系统接收iBeacon消息并解析，根据UUID自动打开监控软件；
3、监控软件启动后与寻物器配对；
4、配对成功，建立蓝牙通信连接；
5、当佩戴寻物器的小孩与手机脱离一定的距离时，手机端通过语音提醒手机用户，同时寻物器指示灯开始闪烁并发出声音进行提示。
本实施例中，低功耗蓝牙设备为寻物器，寻物器可以佩戴在老人、小孩、宠物身上，还可以放置在贵重物品中，寻物器对外广播iBeacon消息并自启动手机中的关联监控软件，手机中的监控软件通过蓝牙进行监控和寻物。
与现有技术相比，本发明的低功耗蓝牙设备、信息安全设备及应用程序的自启动方法的有益效果在于：通过提供具有普通蓝牙通信功能和iBeacon广播功能的BLE设备，通过其模拟发送iBeacon广播消息，使得靠近的IOS设备自动启动相应的应用程序，应用程序启动后与BLE设备配对，进行蓝牙数据交互。通过本发明提供的方法，可以实现自动启动IOS设备应用程序并与BLE设备蓝牙通信的目的，可以简化操作、节省时间、提升用户体验。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种低功耗蓝牙设备，其特征在于，其配置为模拟iBeacon基站并对外广播定制的iBeacon消息，并且与进入该iBeacon消息的广播范围的IOS设备建立蓝牙通信以与该IOS设备内的特定应用程序进行数据交互，其中，
所述iBeacon消息内包括与所述特定应用程序对应的通用唯一标识符，用于所述IOS设备据以自动启动所述特定应用程序后与所述低功耗蓝牙设备建立所述蓝牙通信；
所述IOS设备的IOS系统版本为IOS7.1或以上版本。
2.根据权利要求1所述的低功耗蓝牙设备，其特征在于，其包括低功耗蓝牙模块、微型处理器和用于为所述低功耗蓝牙设备供电的供电模块，其中：
所述低功耗蓝牙模块，其配置有执行蓝牙通信协议的蓝牙4.0控制芯片和天线以发射和接收蓝牙信号；
所述微型处理器包括处理模块和iBeacon模块，所述处理模块配置为与所述IOS设备蓝牙通信，进行数据交互处理；所述iBeacon模块配置为按照iBeacon协议的数据流格式，定制iBeacon广播数据，并按照预设频率对外广播iBeacon消息。
3.根据权利要求2所述的低功耗蓝牙设备，其特征在于，所述供电模块为内置于所述低功耗蓝牙设备中的微型纽扣电池；或者所述供电模块为与外部电源对接的供电接口。
4.一种信息安全设备，包括信息安全保护模块，其特征在于，所述信息安全设备具有如权利要求1至3中任一项所述的低功耗蓝牙设备。
5.根据权利要求4所述的信息安全设备，其特征在于，所述信息安全设备为认证Key。
6.一种应用程序的自启动方法，其特征在于，所述方法采用如权利要求1至3中任一项所述的低功耗蓝牙设备，并包括以下步骤：
S1：通过所述低功耗蓝牙设备对外广播所述定制的iBeacon消息；
S2：当所述IOS设备进入所述定制的iBeacon消息的广播范围时，所述IOS设备接收所述定制的iBeacon消息并自动启动相应的所述特定应用程序。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S2之后还包括：
S3：当所述IOS设备内的所述特定应用程序启动后，所述低功耗蓝牙设备与所述IOS设备进行蓝牙配对；
S4：配对成功后，所述低功耗蓝牙设备与所述IOS设备的所述特定应用程序通过蓝牙通信进行数据交互。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S3进一步包括：
在所述低功耗蓝牙设备与所述IOS设备进行首次蓝牙配对后，记录该配对信息，所述低功耗蓝牙设备与所述IOS设备根据该配对信息能够直接建立蓝牙通信连接。
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| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100193 Beijing, Haidian District, East West Road, No. 10, East Hospital, building No. 5, floor 5, layer 510 Applicant after: BEIJING SHENSI SHUDUN SCIENCE & TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: 100872 room 1706, building 59, Zhongguancun street, Haidian District, Beijing Applicant before: BEIJING SHENSI SHUDUN SCIENCE & TECHNOLOGY CO., LTD. |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20141001 |