CN106454705B - 智能骑行多设备无线通讯系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能骑行多设备无线通讯系统及方法，系统包括：多个外围设备，用于提供骑行时的辅助服务；一个无线管理装置包括第一数据通讯模；第二数据通讯模块；以及一个配置第一通讯协议或配置第一通讯协议的用户终端，用于选择性地通过第一通讯协议或第二通讯协议与所述第一或第二端口建立无线连接，进而与所述多个外围设备进行通讯。本发明提供的智能骑行多设备无线通讯系统及方法使用方便，能够减少用户终端的管理压力、降低用户终端的耗电水平。

Description

智能骑行多设备无线通讯系统及方法
技术领域
本发明涉及通讯系统及通讯方法，尤其涉及智能骑行多设备无线通讯系统及方法。
背景技术
现在越来越多的骑行爱好者在骑行时逐步用到各式各样的智能骑行设备，有的采用有线、有的采用蓝牙单独连接到手机中，得到各项骑行运动数据、操控更方便简单。但目前存在以下问题：一、多个智能骑行设备都是单独通过蓝牙连接到手机，导致需要用手机来管理多个智能骑行设备，存在管理麻烦、使用不便、需要多次连接、增加手机耗电等问题；二、安卓手机的系统是各手机厂商自主开发集成，系统版本不一样、内部蓝牙芯片不一样、蓝牙部分代码不一样等，导致很多手机连接BLE(蓝牙低能耗)数据通道时，无法成功，即BLE数据通道与安卓系统兼容性不好；三、现有的手机连接智能设备(例如智能头盔)时步骤较多，先是手机扫描蓝牙低能耗数据通道，然后提取蓝牙低能耗数据通道广播中的耳机MAC地址(物理地址)，再根据MAC地址链接蓝牙耳机，给使用带来不便。
发明内容
本发明的目的在于，解决骑行过程中多设备无线通讯系统和方法繁琐不便的问题。
本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。
一种智能骑行多设备无线通讯系统，所述系统包括：多个外围设备，用于提供骑行时的辅助服务；一个无线管理装置，包括：第一数据通讯模块，包括第一终端端口，所述第一终端端口用于与配置第一通讯协议的用户终端建立无线连接；第二数据通讯模块，包括相互通讯的第二终端端口和外围端口，所述第二终端端口用于与配置第二通讯协议的用户终端建立无线连接，所述外围端口用于与所述外围设备建立连接，所述第二数据通讯模块与第一数据通讯模块之间相互通讯；以及一个配置第一通讯协议或配置第二通讯协议的用户终端，具有无线通讯端口，用于选择性地通过所述第一通讯协议或第二通讯协议与所述第一或第二终端端口建立无线连接，进而与所述多个外围设备进行通讯。
一种采用如上所述的智能骑行多设备无线通讯系统的通讯方法，包括：开启所述无线管理装置，以使所述第一、第二终端端口、外围端口处于开启状态；所述用户终端选择性地通过所述第一或第二通讯协议与所述第一或第二终端端口建立连接；被连接的所述第一及第二终端端口中任意一者发送指令至未连接的另一终端端口；以及所述未连接的另一终端端口接收所述指令并切换至关闭状态。
相较于现有技术，本发明提供的智能骑行多设备无线通讯系统及方法使用户终端通过无线管理装置连接外围设备，由于无线管理装置支持多种无线通讯协议，能够快速地与各种无线通讯协议下的用户终端进行连接，减少用户终端的管理压力、降低用户终端的耗电水平。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的智能骑行多设备无线通讯系统的结构示意图。
图2是本发明第一实施例提供的智能骑行多设备无线通讯系统的示意图。
图3是本发明第二实施例提供的智能骑行多设备无线通讯方法的流程示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，本发明第一实施例提供的智能骑行多设备无线通讯系统100包括多个外围设备101、无线管理装置102，以及一个用户终端103。
多个外围设备101用于提供骑行时的辅助服务，例如感测、控制、娱乐服务等。多个外围装置101包括传感装置、显示装置、蓝牙耳机或者控制装置。所述控制装置是指用于控制骑行设备上的物件的装置，例如控制车灯的方向的装置等。这些装置可以佩戴、穿戴在骑行人员的身体上，或者设置在骑行设备上。例如，将蓝牙耳机佩戴在骑行人员耳部，通过无线管理装置102与用户终端103建立连接后，可以接打电话或者听音乐等；传感装置穿戴在骑行人员的手臂上，用于测量骑行人员的生理参数等。另外，多个外围设备101还可以包括运动手环、血糖仪等装置。
无线管理装置102包括：第一数据通讯模块21和第二数据通讯模块22。第一数据通讯模块21包括第一终端端口(Port)210，所述第一终端端口210用于与配置第一通讯协议的用户终端建立无线连接。第二数据通讯模块22包括相互通讯的第二终端端口220和外围端口221。第二终端端口220用于与配置第二通讯协议的用户终端建立无线连接，所述外围端口221用于与所述多个外围设备101建立连接，所述第二数据通讯模块22与第一数据通讯模块21之间相互通讯。
在本实施例中，端口指的是连接其他网络设备的接口，不是指物理意义上的端口，而是逻辑意义上的端口。
在本实施例中，第二数据通讯模块22和第一数据通讯模块21通过UART(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter，异步传输收发器)相互通讯，也可以采用其它可用的方式相互通讯，以使第二数据通讯模块22和第一数据通讯模块21可以获知对方的状态，例如是否已经与对应的用户终端建立了无线连接。
外围端口221设置在第二数据通讯模块22上，其支持的通讯协议和第二终端端口220所支持的通讯协议可以相同，也可以不同。外围端口221和第二终端端口220通过内部线路进行连接以相互通讯，外围端口221和第一数据通讯模块21通过UART等方式相互通讯。
用户终端103是一部手机、平板电脑等便携式设备，具有无线通讯端口30，支持第一通讯协议或第二通讯协议。用户终端103支持的通讯协议的类型与其操作系统的类型有关，其操作系统可以是iOS、Android、Windows Phone或BlackBerry OS或者其它可能的系统。
当支持第一通讯协议时，用户终端103通过第一终端端口210和所述无线管理装置102建立无线连接；当支持第二通讯协议时，是通过第二终端端口220和无线管理装置102建立无线连接。
在本实施例中，第一终端端口210支持的第一通讯协议是蓝牙SPP(Serial PortProfile)通讯协议，第二终端端口支持的第二通讯协议是蓝牙BLE通讯协议。用户终端103是采用安卓操作系统的手机或终端时，与蓝牙SPP通讯协议兼容性较好，将通过第一终端端口210与无线管理装置102建立无线连接。用户终端103是采用iOS操作系统的手机或终端时，通过第二终端端口220与无线管理装置102建立无线连接。外围端口221和多个外围设备101基于蓝牙BLE通讯协议建立连接。这样，无论用户终端103采用的是安卓操作系统(对应蓝牙SPP通讯协议)，还是iOS操作系统(对应蓝牙BLE通讯协议)，均可以通过无线管理装置102和多个外围设备101建立连接，以对多个外围设备101进行查看、管理。
除了本实施例所述的两种支持蓝牙无线通讯协议的端口，无线管理装置102还可以配置支持其他无线通讯协议的端口，例如红外端口、Zigbee端口等。外围端口221也可以采用其他无线通讯协议。
综上，本发明第一实施例提供的智能骑行多设备无线通讯系统100提供了一个无线管理装置102，其提供的两种终端端口支持两种通讯协议，有利于采用相应通讯协议的用户终端使用。用户终端103只需要连接一个无线管理装置102就可以与多个外围设备101通讯的效果，减少用户终端的管理压力、降低用户终端的耗电水平。
优选地，在无线管理装置102与用户终端103建立无线连接之后，闲置的一个终端端口(第一或第二终端端口)处于关闭状态。关闭闲置的终端端口有助于降低无线管理装置102的耗电量，且能防止与用户终端103之外的其它终端发生偶然连接，造成不必要的困扰。
关闭闲置端口可以是处在连接状态中的终端端口向未连接的终端端口发出指令，未连接的终端端口收到后，自动关闭。或者是，未连接的终端端口检测到另一个终端端口已经处在连接状态，则自动关闭。还可以由第一数据通讯模块21和第二数据通讯模块22来关闭未连接的终端端口。
优选地，当用户终端103支持的无线通讯协议发生了变更，与无线管理装置102之前相互连接的通路会中断。假定之前是第一数据通讯模块21与用户终端103建立连接，则第一数据通讯模块21将检测到第一终端端口210未与用户终端103连接，则第一数据通讯模块21(或第一终端端口210)发送通知信息至第二数据通讯模块22，第二数据通讯模块22接收所述通知信息并控制第二终端端口220重新开启，无线管理装置102重新进入连接状态。
请参阅图2，为方便骑行者使用，本实施例提供的智能骑行多设备无线通讯系统100还包括一个头盔30，用于安装无线管理装置102，还可以用于测量生理数据并提供头部保护。优选地，一些外围设备，例如蓝牙耳机，可以直接安装在头盔30上。
如图所示，本实施例提供的智能骑行多设备无线通讯系统100还包括骑行设备，例如自行车，所述无线管理装置102还可以安装在骑行设备的把立120上。无线管理装置102还可以安装在其它合适的位置。
第二实施例
请参阅图3，本发明第二实施例提供一种采用如第一实施例所述的智能骑行多设备无线通讯系统100的通讯方法，包括：
步骤S1，开启无线管理装置，以使第一、第二终端端口、外围端口处于开启状态。
无线管理装置由用户打开后，第一通讯模块和第二通讯模块均开启，第一、第二终端端口以及外围端口均进入待连接状态。每个终端端口支持的无线通讯协议不同。
步骤S2，用户终端选择性地通过第一或第二通讯协议与第一或第二终端端口建立连接。
用户终端使用第一通讯协议时，只能与第一通讯模块的第一终端端口建立连接关系，用户终端使用的是第二通讯协议时，只能与第二终端端口建立连接关系。
在本实施例中，第一终端端口支持蓝牙SPP通讯协议，第二终端端口支持蓝牙BLE通讯协议，当用户终端安装安卓操作系统(配置蓝牙SPP通讯协议)时，与第一终端端口建立无线连接；当用户终端安装iOS操作系统(配置蓝牙BLE通讯协议)时，与第二终端端口建立无线连接。
步骤S3，被连接的第一及第二终端端口中任意一者发送指令至未连接的另一终端端口。
步骤S4，未连接的另一终端端口接收指令并切换至关闭状态。
为了降低了无线管理装置的耗电水平，也避免与其它用户终端偶然连接，造成不必要的困扰，闲置的终端端口关闭。假设，第一终端端口被连接，而第二终端端口闲置，则第一终端端口发送通知指令至第二终端端口，通知第二终端端口关闭，或者第一终端端口主动发送关闭指令来关闭第二终端端口，或者第二终端端口检测到第一终端端口已经被连接的连接信号，就自动关闭。步骤S3中的“指令”包括了上述通知指令、关闭指令、以及连接信号。第一或第二通讯模块也可以具备同样的功能，即能够关闭闲置的终端端口。
综上，本发明第二实施例提供的智能骑行多设备无线通讯方法使配置不同通讯协议的用户终端均能够通过一个无线管理装置与多个外围设备进行通讯，在无线连接上方便自由，且能减少用户终端的管理压力、降低用户终端的耗电水平。
进一步地，本实施例提供的无线通讯方法还包括以下步骤：当处于连接状态中的第一或第二数据通讯模块检测到第一或第二终端端口与用户终端连接中断时，所述第一或第二数据通讯模块发送通知信息至另一数据通讯模块；所述另一数据通讯模块接收所述通知信息并控制对应的终端端口重新开启。
进一步地，外围端口与多个外围设备基于蓝牙BLE通讯协议建立连接。在其它实施例中，也可以基于其它无线通讯协议建立连接。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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 (8)

1.一种智能骑行多设备无线通讯系统，其特征在于，所述系统包括：
多个外围设备，用于提供骑行时的辅助服务；
一个无线管理装置，包括：
第一数据通讯模块，包括第一终端端口，所述第一终端端口用于与配置第一通讯协议的用户终端建立无线连接；
第二数据通讯模块，包括相互通讯的第二终端端口和外围端口，所述第二终端端口用于与配置第二通讯协议的用户终端建立无线连接，所述外围端口用于与所述外围设备建立连接，所述第二数据通讯模块与第一数据通讯模块之间通过UART相互通讯，以使第二数据通讯模块和第一数据通讯模块可以获知对方的状态；以及
一个配置第一通讯协议或配置第二通讯协议的用户终端，具有无线通讯端口，用于选择性地通过所述第一通讯协议或第二通讯协议与所述第一或第二终端端口建立无线连接，进而与所述多个外围设备进行通讯；
在所述无线管理装置与所述用户终端建立无线连接之后，所述第一和第二终端端口中闲置的一个终端端口处于关闭状态；当所述用户终端支持的无线通讯协议发生了变更，与所述无线管理装置之前相互连接的通路会中断；
之前处于连接状态中的第一或第二数据通讯模块还用于检测到对应的终端端口与所述用户终端连接中断时，发送通知信息至另一数据通讯模块；所述另一数据通讯模块用于接收所述通知信息并控制对应的终端端口重新开启。
2.如权利要求1所述的智能骑行多设备无线通讯系统，其特征在于，所述用户终端安装安卓操作系统或iOS操作系统，所述第一终端端口支持蓝牙SPP通讯协议，所述第二终端端口支持蓝牙BLE通讯协议。
3.如权利要求2所述的智能骑行多设备无线通讯系统，其特征在于，所述外围端口与所述多个外围设备基于蓝牙BLE通讯协议建立连接。
4.如权利要求1所述的智能骑行多设备无线通讯系统，其特征在于，所述系统还包括一个供骑行者佩戴的头盔，所述无线管理装置设置在所述头盔上。
5.如权利要求1所述的智能骑行多设备无线通讯系统，其特征在于，所述系统还包括骑行设备，所述骑行设备具有把立，所述无线管理装置设置在所述把立上。
6.一种采用如权利要求1所述的智能骑行多设备无线通讯系统的通讯方法，其特征在于，包括：
开启所述无线管理装置，以使所述第一、第二终端端口、外围端口处于开启状态；
所述用户终端选择性地通过所述第一或第二通讯协议与所述第一或第二终端端口建立连接；
被连接的所述第一及第二终端端口中任意一者发送指令至未连接的另一终端端口；
所述未连接的另一终端端口接收所述指令并切换至关闭状态；
当所述用户终端支持的无线通讯协议发生了变更，与所述无线管理装置之前相互连接的通路会中断；以及
当处于连接状态中的第一或第二数据通讯模块检测到第一或第二终端端口与用户终端连接中断时，其发送通知信息至另一数据通讯模块；所述另一数据通讯模块接收所述通知信息并控制其对应的终端端口重新开启。
7.如权利要求6所述的智能骑行多设备无线通讯系统的通讯方法，其特征在于，所述用户终端安装安卓操作系统或iOS操作系统，所述第一终端端口支持蓝牙SPP通讯协议，所述第二终端端口支持蓝牙BLE通讯协议。
8.如权利要求7所述的智能骑行多设备无线通讯系统的通讯方法，其特征在于，所述外围端口与所述多个外围设备基于蓝牙BLE通讯协议建立连接。
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