CN104980569A - 一种可与手机通信的电子墨水壳系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可与手机通信的电子墨水壳系统，包括手机模块及与手机模块通讯的电子墨水壳模块，手机模块包括处理模块、显示模块、存储模块以及数据传输模块，其特征在于电子墨水壳模块包括显示模块、处理模块、数据传输模块，所述电子墨水壳模块与所述手机模块建立蓝牙连接，所述电子墨水壳模块通过压缩包模板与使用加密模板手机模块通过蓝牙连接通信，所述管家模块中的处理模块还包括加密芯片装置，所述加密芯片装置用来处理来自手机模块中的加密模板信息。使用本发明的电子墨水壳系统，是手机的第二屏的辅助智能方案，优化的进程控制、省电，及足够保密的措施，使用该技术方案的电子墨水壳极具市场潜力。

Description

一种可与手机通信的电子墨水壳系统

技术领域

本发明用于手机通讯领域，特别是智能手机与其智能设备之间通信消息传送，及应用程序文件数据传送。

背景技术

电子产品的发展趋势，在科学规律的基础上，对现有技术的奇思妙想，并将这些想法转变成实在的产品，比如在手机壳上安装一个电子纸屏，在壳体内的有限空间里集成处理器、存储器等使手机壳智能化。

CN 103338281 A公开一种带有显示屏的电子墨水壳，包括用于覆盖手机后表面的保护板及由所述保护板边缘凸出并用于夹持所述手机侧边的夹板，其特征在于：所述保护板上安装有显示屏、与所述显示屏电连接的PCB板以及电池，所述PCB板上安装有与所述手机进行数据交换并对所述电池进行充电的数据交换接口，所述夹板上开设有配合引出所述数据交换接口的通孔。该带有显示屏的电子墨水壳安装在智能手机上，并通过蓝牙装置进行通信。电子墨水壳的通讯系统中带有蓝牙模块，借助一个电子墨水屏，用于显示数据。手机壳与手机之间通过蓝牙建立连接，传递数据，手机壳显示的内容是手机通过蓝牙分享图片的方式传送到手机壳。

现有技术公开了这样一种带有电子屏的手机电子墨水壳，而电子墨水壳与手机之间如何通信，通过何种方式通信，如何通信比较省电，如何拓展电子墨水壳的功能使之有价值等，都是急需解决的问题。

发明内容

解决上述技术问题方案是通过本发明提供的一种可与手机通信的电子墨水壳系统，包括手机模块及与手机模块通讯的电子墨水壳模块，手机模块包括处理模块、显示模块、存储模块以及数据传输模块，其特征在于电子墨水壳模块包括显示模块、处理模块、数据传输模块，所述电子墨水壳模块与所述手机模块建立蓝牙连接，所述电子墨水壳模块通过消息模板与使用加密模板信息的手机模块通过蓝牙连接通信，所述手机模块中还包括管家模块，所述管家模块收发处理来自手机中各应用程序的使用加密模板的加密信息，所述电子墨水壳模块中的处理模块还包括加密芯片单元，所述加密芯片单元用来解密来自手机模块中的加密信息。

在本发明中，电子墨水壳模块通过消息模板与使用加密模板信息的手机模块通过蓝牙连接通信，所述的消息模板是套用JSON+HTML模板，不仅可节省流量，节省数据传输时间、加快程序响应速度。

位于智能手机上的管家（Companion）模块，所述管家模块通过手机的蓝牙设备与智能设备通信连接，所述管家模块还通信连接一个或多个应用程序模块，所述手机应用程序模块通过所述管家模块与所述智能设备数据通信，当所述手机应用程序模块与所述智能设备同时通信时，所述管家模块确定通信的多个应用程序模块的通信顺序。

在本发明中，管家模块中还包括加密单元，所述加密单元加入一个web服务器单元来针对所有的应用使用我们的SDK进行APP ID核对，使用户避免来历不明的软件的攻击，在电子墨水壳模块中，含有加密芯片，不仅可以保护硬件被盗的可能性，而且通过加密芯片来解析管家单模块元传过来的信息，并解密。

在本发明中，手机特别是使用IOS系统的智能手机，手机中的每个应用都是独立的，且不能共享信息，所以在管家模块中设置信息直接上传到web云端服务器，而手机应用在使用电子墨水壳模块 SDK都会自动从云端下载设置等信息来进行更新，管家模块还包括验证单元，所述验证单元与web云端服务器模块通信连接，将与所述管家模块通信的所述手机应用程序模块的信息发送到web云端服务器模块进行验证，验证完成后，将验证数据回传至验证单元，验证成功后，后续不再进行验证以加快运行速度以及省网络流量，当软件更新或者重新安装时才启动web验证。

在本发明中所述管家模块还包括蓝牙搜索单元，通过该单元搜索其他智能设备的蓝牙装置，搜索完成后自动进行操作匹配，匹配完成后所述管家模块与所述智能设备数据通信，包括发送信息和接收信息。可以在智能设备端操作，向所述管家模块发出指令，管家模块依据指令与应用程序模块通信，调用应用程序模块中的信息及资源并通过管家模块反馈到智能设备中，电子墨水壳模块的蓝牙装置中还包括一PIN单元，通过PIN单元加锁的方式，可以防止其他手机与电子墨水壳通讯连接，手机与电子墨水壳连接时，电子墨水壳模块的显示模块显示上会出现4位数的验证码，输入所述验证码蓝牙连接手机模块与电子墨水壳模块，通过这个验证后，管家模块才将公钥发送到电子墨水壳模块中保存，通过公钥，用来验证手机应用通过管家发出的指令是否合法。

通过实施本发明的电子墨水壳系统的管家系统，可以达到解决以下问题的目，是电子墨水壳系统的关键构成，其解决了每个应用程序都必须连接蓝牙的问题，有效节省能耗。帮助应用程序发送数据到智能设备中。管理、验证多个应用程序。解决了多个应用程序同时连接并发送数据，设备占用问题。

本发明提供的一种用于与手机通信的电子墨水壳系统的方法具有以下优点。

1. 便捷的通信方式，使电子墨水壳称为手机的第二个显示装置。

2. 让匹配设备的应用程序开发变得更简单，只需要向管家模块发送消息，不需要蓝牙方面的连接、发送、接收及复杂的调试工作。

3. 有效防止了蓝牙设备被多个应用程序模块抢占及进程阻塞的发送。

4. 验证应用程序的合法性，防止非法数据传送到智能设备中。

附图说明

图1为本发明中一种可与手机通信的电子墨水壳系统的通信结构框线示意图。

图2为本发明中一种可与手机通信的电子墨水壳系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图，对本发明进行详细说明，作为本发明中的智能设备5，是一种具有智能功能的电子墨水壳（INKCASE)，一种可与手机通信的电子墨水壳系统，包括手机模块1及与手机模块通讯的电子墨水壳模块2，手机模块包括处理模块、显示模块、存储模块以及数据传输模块，电子墨水壳模块包括显示模块25、处理模块22、数据传输模块21，电子墨水壳模块2与所述手机模块1建立蓝牙连接，电子墨水壳模块2通过压缩包模板与使用加密模板手机模块17通过蓝牙连接通信，手机模块中还包括管家模块11，管家模块11收发处理来自手机中各应用程序的加密模板信息，电子墨水壳模块中的处理模块还包括加密芯片单元26，加密芯片单元26用来处理来自手机模块1中的加密模板信息。

请参考图1及图2，是一种可与手机通信的电子墨水壳系统的通信结构框线示意图，图2是本发明中一种可与手机通信的电子墨水壳系统的结构示意图。电子墨水壳2是带有电子墨水壳的一种具有一定智能功能带有电子墨水屏的电子墨水壳，安装于智能手机上，且能与智能手机通信，显示智能手机中的部分信息，能够部分替代智能手机工作的一种智能设备，在图1中管家模块1是安装在手机中并长期运行的一种程序，管家模块包括蓝牙管理单元11和验证单元12，其中蓝牙管理单元11是与手机蓝牙装置3通信连接，并具有管理蓝牙装置3的功能，可控制蓝牙的连接、发送消息、接收消息、以及调试工作，验证单元12是用于验证与管家模块连接通信的各应用程序的合法性。

继续参考图1图2，在管家模块中11通过搜索INKCASE电子墨水壳中的蓝牙装置模块21，并自动建立蓝牙连接，连接完成后可保持通信状态。连接完成后手机管家模块11与手机中的APP模块18保持通信状态，如手机中开启多个APP时，这些都能同时与管家模块1保持通信，APP模块18中包含应用程序，即我们常使用的苹果手机中的APP应用或者是安卓手机中的APK应用等，当运行手机中的应用程序时，该应用程序自动与管家模块11通信，验证，收发消息，由于目前的手机支持后台运行，可以同时开启多个应用程序，因此管家模块可以连接多个APP模块18中的应用程序并通信，通过该连接收发消息，管家模块11将从应用程序中收到的消息、文件、图片信息或者其他信息等内容，通过手机蓝牙模块12传送到电子墨水壳的蓝牙模块21中，收到信息的电子墨水壳2将这些内容缓存到电子墨水壳2中的存储模块23，通过处理后显示在电子墨水壳的显示模块25上，一次信息传递过程完成。

管家模块11通过因特网与web服务器模块15通信连接，在验证时，接收应用程序传送的开发密钥信息，将该信息与验证单元中所存储的密钥信息先行验证，以减少登录web服务器模块15的次数，当应用程序中的密钥信息与验证单元中的密钥信息不匹配时，管家模块11才将该密钥信息上传到web服务器15进行验证，验证完成后，将验证结果回传，管家模块11来根据该验证结果对应用程序的合法性进行判断。

手机模块1与电子墨水壳模块2首次连接时，通过管家模块11搜索电子墨水壳的蓝牙装置模块21，搜索完成后根据用户的操作进行匹配，匹配完成后管家模块11与电子墨水壳2数据通信，可以发送信息和接收信息。通过操作手机中的应用程序通过管家模块向电子墨水壳2操作发送信息，或者在电子墨水壳2操作，向所述管家模块11发出指令，管家模块11依据指令与APP应用程序模块13通信，调用应用程序模块13中的信息及资源并通过管家模块11反馈到电子墨水壳2中。

管家模块11作为电子墨水壳系统中的核心组成部分，当多个应用程序运行时，不需要每个应用程序都与手机蓝牙模块12连接，可以解决了每个应用程序都必须连接蓝牙的问题，并帮助应用程序发送数据到电子墨水壳模块2。在管理、验证应用程序时，能协调应用程序收发信息的优先顺序，可以解决多个App模块18同时连接并发送数据，设备占用问题。同时也可以根据用户的需求对管家模块进行设置，根据用户的喜好和需求来确定优先顺序。

具体表现为，APP模块18中的应用程序准备需要发送的数据，并发送数据信息或者请求信息给管家模块11，管家模块18接收到应用程序模块的数据压缩包17，即我们常说的消息，向web服务器模块15来验证该应用程序的合法性，如果非法将拒绝应用程序的数据或请求，不进行下一步操作，如果合法进入第三步，管家模块建立蓝牙连接，把接收到的app数据信息发送到手机蓝牙端口，或者是通过管家模块调用手机中的照片或图片、文档或其他数据等资源通过蓝牙端口传输，手机蓝牙端口根据蓝牙传输协议把数据传送到电子墨水壳的蓝牙装置，电子墨水壳接收到数据并做相应处理。

电子墨水壳带有处理模块22和显示模块23，显示模块为一电子墨水屏，在第五步中，电子墨水壳的处理系统，将收到的信息转化成可以显示的信息，并将该信息显示在电子墨水壳的显示模块上供用户阅览。

用户在使用电子墨水壳时，还可以在电子墨水壳上进行操作，通过按键所产生的指令信息通过蓝牙连接传送到手机的管家模块中，管家模块分析这些指令，并按照指令的要求向电子墨水壳传送信息或文件数据，其操作方法是电子墨水壳可通过蓝牙端口，将消息传送到手机端管家模块，这些消息包括指令，管家模块将收到的消息处理后再传送给应用程序模块，应用程序模块中的应用程序收到消息后作出回应。

上述方法的应用程序模块可以调用智能手机中的信息和资源，包括如照片、图片库、文字、天气信息、记事本、备忘录等能够在电子墨水壳中显示的数据。

电子墨水壳系统在验证手机中的应用程序时，还设计到一种验证开发密钥，通过管家模块11向web服务器模块15注册，获取应用程序模块的开发密钥，并把开发密钥写入APP模块的应用程序中，应用程序向管家模块11发送消息时，管家模块11会主动向APP模块18获取开发密钥，管家模块首先判断开发密钥是否本地验证通过，如果未验证向web服务器模块请求验证，验证成功，保存开发密钥到本地，验证不成功，判断为非法的应用程序模块。电子墨水壳模块的蓝牙装置中还包括一PIN单元，通过PIN单元加锁的方式，可以防止其他手机与电子墨水壳通讯连接，手机与电子墨水壳连接时，电子墨水壳模块的显示模块显示上会出现4位数的验证码，输入所述验证码蓝牙连接手机模块与电子墨水壳模块，通过这个验证后，管家模块才将公钥发送到电子墨水壳模块中保存，通过公钥，用来验证手机应用通过管家发出的指令是否合法。

采用本发明中的电子墨水壳系统，只需要向管家模块11发送消息，不需要蓝牙方面的连接、发送、接收及复杂的调试工作。同时管家系统对多个APP应用的管理了，可以有效防止了蓝牙设备被多个APP抢占及进程阻塞的发送。通过验证应用程序的合法性，防止非法数据传送到智能设备中，大大加强管家系统的安全性和系统稳定性。

以上所述实施例仅表达了本发明的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种可与手机通信的电子墨水壳系统，包括手机模块及与手机模块通讯的电子墨水壳模块，手机模块包括处理模块、显示模块、存储模块以及数据传输模块，其特征在于电子墨水壳模块包括显示模块、处理模块、数据传输模块，所述电子墨水壳模块与所述手机模块建立蓝牙连接，所述电子墨水壳模块通过压缩包模板与使用加密模板手机模块通过蓝牙连接通信，所述管家模块中的处理模块还包括加密芯片装置，所述加密芯片装置用来处理来自手机模块中的加密模板信息。

2.如权利要求1所述的用于手机的智能设备管家系统，其特征在于所述的管家模块还通信连接一个或多个应用程序模块，所述手机应用程序模块通过所述管家模块与所述智能设备数据通信，当所述手机应用程序模块与所述智能设备同时通信时，所述管家模块确定通信的多个应用程序模块的通信顺序。

3.如权利要求2所述的用于手机的智能设备管家系统，其特征在于所述管家模块中还包括加密单元，所述加密单元加入一个web服务器单元来针对所有的应用使用我们的SDK进行APP ID核对。

4.如权利要求1所述的用于手机的智能设备管家系统，其特征在于所述电子墨水壳模块的蓝牙装置中还包括一PIN单元，通过PIN单元加锁的方式，可以防止其他手机设备与电子墨水壳通讯连接，手机与电子墨水壳连接时，电子墨水壳模块的显示模块上会显示4位数的验证码，输入所述验证码蓝牙连接手机模块与电子墨水壳模块。