CN108737967A - 一种基于蓝牙广播的通信装置及通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于无线通信技术领域，特别是涉及一种基于蓝牙广播的通信装置及通信方法。包括第一设备和第二设备，所述第一设备和第二设备都具有进行广播信号发射和广播信号接收功能，二者进行广播通信。从而解决现有技术中两个或者多个通信装置之间的通信需进行提前配对，局域网更换时通信装置会因为重新匹配连接而出现暂时性的中断的技术问题；使第一设备与第二设备即发射端与接收端的互换及识别连接更加迅速便捷。

Description

一种基于蓝牙广播的通信装置及通信方法

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，特别是涉及一种基于蓝牙广播的通信装置及通信方法。

背景技术

现有技术中的，大多数通信设备都需要先通过电线连接或通过蓝牙、2.4G、WiFi等无线模块进行匹配连接，操作比较繁琐，产生停滞感，浪费时间。无法满足一些设备需要随时随地快速连接或断开通信的需求。以目前市场上的真人CS军事竞技装备为例：一种是有线连接方式，可穿戴主机通过电线跟枪支连接来传输启动或关闭枪支的指令达到控制枪支的目的。另一种是无线连接方式，枪支需要预先通过一些人工操作与可穿戴主机进行连接绑定，才能通过无线的方式进行通信。有线的连接方式虽然操作直观易懂，但每次连线操作过程较慢，浪费时间，无法即时连接即时使用，也无法做到随时断开连接去更换其它设备。虽然现有的技术也可以通过无线的方式达到相同的目的，但现有的无线方式在使用枪支时必须与控制端进行配对连接，成功连接后方可进行数据交互，进行正常控制，也就是现有技术需要提前进行配对连接或者通信设备必须处于同一局域网内才能进行数据交换。并且无法快速的从信号发射主体转换为信号接收主体，或者从信号接收主体快速的转化为信号发射主体。

发明内容

本发明提供了一种基于蓝牙广播的通信装置及通信方法，解决了现有的无线通信装置在局域网更换时连接会出现暂时性中断，以及有多个局域网存在的情况下无法快速接入指定局域网的技术问题。

具体技术方案是，所述基于蓝牙广播的通信装置，包括第一设备和第二设备，所述第一设备和第二设备都可进行广播信号发射和广播信号接收；所述蓝牙广播设备发射广播信号，所述蓝牙监听设备接收广播信号。在一定情况下，第一设备作为发射端，发射广播信号，而第二设备作为接收端，接收广播信号，并解析所接收的信号进行相应执行，另外在接收到需要对第一设备做出回应的信号时，第二设备作为发射端发射广播信号，而第一设备作为接收端，接收第二设备发出的信号，二者可以在接收端与发射端之间互换，二者进行广播通信。只要接收端进入发射端的识别范围，那么接收端与发射端即第一设备与第二设备就可快速实现识别进行通信。

所述第一设备包括第一蓝牙广播单元和第一蓝牙监听单元；所述第二设备包括第二蓝牙广播单元和第二蓝牙监听单元；所述第一蓝牙广播单元和第一蓝牙监听单元通过有线串口进行连接；所述第二蓝牙广播单元和第二蓝牙监听单元之间通过有线串口进行连接。其中第一蓝牙广播单元和第二蓝牙广播单元用于发送广播信息；所述第一蓝牙监听单元和第二蓝牙监听单元用于接收广播信号并进行解析及发送相应执行信息以及在需要进行回应时发送信息给与之有线串口连接的蓝牙广播单元由蓝牙广播单元发送广播信息。

所述第一蓝牙监听单元和第二蓝牙监听单元上分别连接有第一蓝牙外设装置和第二蓝牙外设装置，所述蓝牙外设装置用于进行相应执行。

一种基于蓝牙广播的通信方法，包括以下步骤，第一设备作为发射端，第一蓝牙广播单元发射设定好的广播信号；第二设备作为接收端，第二蓝牙监听单元接收广播信号，同时解析广播信息，解析的广播信息仅设置了需要第二设备进行执行时，那么第二设备根据广播信息发出相应执行信息；解析的广播信号中的信息设置了不仅需要第二设备进行执行，而且需要进行回应时，第二蓝牙监听单元通过与其有线串口连接的第二蓝牙广播单元发射广播信号，此时第二设备作为发射端；

第一设备的第一蓝牙监听单元接收到第二设备的第二蓝牙广播单元发出的广播信号，此时第一设备转化为接收端，第一蓝牙监听单元同时解析广播信号中的信息，然后做出相应执行；如果也需要第一设备做出相应回应时，那么同样通过与第一蓝牙监听单元有线串口连接的第一蓝牙广播单元再将广播信息发送出去，如此循环。

有益效果，通过两个具备进行广播信号发射和广播信号接收的设备之间的连接通信，实现可快速进行通信连接及发射端与接收端互换的通信装置，从而使两个或者多个设备之间的通信无需进行提前配对或者当局域网更换时通信装置会因为重新匹配连接而出现暂时性的中断问题，使用更加便捷，发射端与接收端的互换也更加简单，速度也更快；通过将蓝牙广播设备与蓝牙监听设备分别设置并通过有线串口进行连接，从而可更加简便的实现第一设备和第二设备的广播信号发射和广播信号接收功能，制造成本更低；所述基于蓝牙广播的通信方法可实现第一设备与第二设备之间即发射端与接收端更加快速的识别连接通信。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，这些附图所直接得到的技术方案也应属于本发明的保护范围。

图1是基于蓝牙广播的通信装置的结构示框图。

图2是蓝牙单元的电路结构图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

现有技术中的通信装置，之间的通信要不必须进行提前配对设置，要不必须保证时刻处于同一局域网内才能进行通信的问题，也就是如果两个或者多个通信装置所处的空间范围比较大时，在部分通信装置进行更换局域网时，其通信会出现短暂的断开，使用户无法更好的体验，并且现有的通信装置之间也无法快速的进行信号发射端与信号接收端的切换。

为了解决上述问题，本申请的具体技术方案是，如图1，所述基于蓝牙广播的通信装置，包括第一设备和第二设备，所述第一设备和第二设备都可进行广播信号发射和广播信号接收；所述蓝牙广播设备发射广播信号，所述蓝牙监听设备接收广播信号。在一定情况下，第一设备作为发射端，发射广播信号，而第二设备作为接收端，接收广播信号，并解析所接收的信号进行相应执行，另外再接收到需要对第一设备做出回应的信号时，第二设备作为发射端发射广播信号，而第一设备作为接收端，接收第二设备发出的信号，二者可以在接收端与发射端之间互换，二者进行广播通信。只要接收端进入发射端的信号覆盖范围，那么接收端与发射端即第一设备与第二设备就可快速实现广播通信。

进一步的，所述第一设备包括第一蓝牙广播单元和第一蓝牙监听单元，所述第二设备包括第二蓝牙广播单元和第二蓝牙监听单元；所述第一蓝牙广播单元和第一蓝牙监听单元通过有线串口进行连接；所述第二蓝牙广播单元和第二蓝牙监听单元之间通过有线串口进行连接。

所述第一蓝牙监听单元和第二蓝牙监听单元上分别连接有第一蓝牙外设装置和第二蓝牙外设装置，所述蓝牙外设装置用于进行相应执行。

另外本申请还公开了一种基于蓝牙广播的通信方法，包括以下步骤，第一设备作为发射端，第一蓝牙广播单元发射设定好的广播信号；第二设备作为接收端，第二蓝牙监听单元接收广播信号，同时解析广播信息，解析的广播信息仅设置了需要第二设备进行执行时，那么第二设备根据广播信息发出相应执行信息；解析的广播信号中的信息设置了不仅需要第二设备进行执行，而且需要进行回应时，第二蓝牙监听单元通过与其有线串口连接的第二蓝牙广播单元发射广播信号，此时第二设备作为发射端；第一设备的第一蓝牙监听单元接收到第二设备的第二蓝牙广播单元发出的广播信号，此时第一设备转化为接收端，第一蓝牙监听单元同时解析广播信号中的信息，然后做出相应执行；如果也需要第一设备做出相应回应时，那么同样通过与第一蓝牙监听单元有线串口连接的第一蓝牙广播单元再将广播信息发送出去，如此循环。

上述蓝牙单元包含蓝牙芯片、晶振电路、蓝牙天线电路以及蓝牙芯片控制的外设。在此所述的蓝牙芯片及晶振电路，蓝牙天线电路可以直接设计到电路板上，也可以是市面上购买的蓝牙模块，然后再外设蓝牙天线电路。本申请优选的采用TI公司生产的CC25XX系列的蓝牙芯片，其具体电路结构如图2所示，其中包含了完整的蓝牙芯片及晶振电路，蓝牙天线电路。因为本申请中应用到的蓝牙芯片可以在市场上直接购买得到，并且其具体电路结构对于本领域技术人员来说是已知的，所以在此不再赘述其具体的电路结构。另外蓝牙单元也可以表述为蓝牙芯片加上外设。另外蓝牙芯片可以直接在市场上购买，也可以是设计到电路板中的，而外设可以为各种相应装置如蜂鸣器、语音报警、驱动电机等。

下面具体举例说明本申请的技术方案：

实施例1，如图1所述基于蓝牙广播的通信装置，包括第一设备和第二设备，所述第一设备和第二设备都可进行广播信号发射和广播信号接收；所述蓝牙广播设备发射广播信号，所述蓝牙监听设备接收广播信号。在一定情况下，第一设备作为发射端，发射广播信号，而第二设备作为接收端，接收广播信号，并解析所接收的信号进行相应执行，另外再接收到需要对第一设备做出回应的信号时，第二设备作为发射端发射广播信号，而第一设备作为接收端，接收第二设备发出的信号，二者可以在接收端与发射端之间互换，二者进行广播通信。只要接收端进入发射端的识别范围，那么接收端与发射端即第一设备与第二设备就可快速实现识别连接通信。

具体的下面将本申请的技术方案应用于真人CS进行说明，针对现有技术中的各种通信装置的缺陷，如以枪支作为第一设备，以人身上穿的背心作为第二设备，接下来以枪支作为接收端，而以背心作为发射端，当人身穿背心靠近枪支，枪支处于背心的信号覆盖范围内时，枪支会接收到背心发出的广播信号，并对广播信号进行解析，进一步作出一些执行操作，如枪支的启用或者枪支的锁定等。也可以反过来，以背心作为接收端用来接收枪支发出的广播信号，并进行解析及执行，而以枪支作为发射端，发射广播信号。另外穿着背心的人遇到模拟炸弹时，模拟炸弹或模拟地雷时，模拟炸弹或模拟地雷会发射信号覆盖一定范围，只要人们穿着背心进入模拟炸弹或者模拟背心的信号覆盖范围内，背心立马回接收到模拟炸弹或模拟地雷发射的信号，此时模拟炸弹或地雷为发射端，而背心转换为接收端，整个通信装置从发射端到接收端的转换，不会产生停滞感，也不需要人工操作及匹配。通过本发明所述的基于蓝牙广播的通信装置可以实现设备之间的快速识别连接通信，另外还可进行模拟枪支的随机捡取以及快速识别，上锁解锁功能，如只要设置背心也就是第一设备靠近第二设备时在一定范围内那么第二设备与第一设备实现快速连接，然后经过识别连接后还可对模拟枪支进行上锁解锁。

对于发射端信号的覆盖范围可以通过广播信号的强度进行操作，一是对发射端广播信号的发射功率进行调整，有效距离与发射功率成正相关；二是对接收端的设定即对收到的广播信号的强度进行判断，可以通过精细的对信号强度的设定，使有效距离在可控的范围内。

实施例2，如图2所示，基于蓝牙广播的通信装置，包括第一设备和第二设备，所述第一设备和第二设备都可进行广播信号发射和广播信号接收；所述蓝牙广播设备发射广播信号，所述蓝牙监听设备接收广播信号。在一定情况下，第一设备作为发射端，发射广播信号，而第二设备作为接收端，接收广播信号，并解析所接收的信号进行相应执行，另外再接收到需要对第一设备做出回应的信号时，第二设备作为发射端发射广播信号，而第一设备作为接收端，接收第二设备发出的信号，二者可以在接收端与发射端之间互换。所述第一设备包括第一蓝牙广播单元和第一蓝牙监听单元，所述第二设备包括第二蓝牙广播单元和第二蓝牙监听单元；所述第一蓝牙广播单元和第一蓝牙监听单元通过有线串口进行连接；所述第二蓝牙广播单元和第二蓝牙监听单元之间通过有线串口进行连接。通过两个具备进行广播信号发射和广播信号接收的设备之间的广播通信，实现可快速进行通信及发射端与接收端互换的通信装置，从而使两个或者多个通信装置之间的通信无需进行提前配对或者当局域网更换时通信装置会因为重新匹配连接而出现暂时性的中断问题，使用更加便捷，发射端与接收端的互换也更加简单，速度也更快；通过将蓝牙广播设备与蓝牙监听设备分别设置并通过有线串口进行连接，从而可更加简便的实现第一设备和第二设备的广播信号发射和广播信号接收功能，制造成本更低。

实施例3，在上述技术方案的基础上，所述第一蓝牙监听单元和第二蓝牙监听单元上分别连接有第一蓝牙外设装置和第二蓝牙外设装置，所述蓝牙外设装置用于进行相应执行。其中第一蓝牙外设装置和第二蓝牙外设装置可以为驱动电机、LED灯、蜂鸣器、报警器、锁紧装置等。通过牙监听单元的控制芯片来控制这些蓝牙外设装置实现实现响应执行。如在真人CS中模拟被炸弹炸到的震动、声音等。

实施例4，所述基于蓝牙广播的通信方法，包括以下步骤，第一设备作为发射端，第一蓝牙广播单元发射设定好的广播信号；第二设备作为接收端，第二蓝牙监听单元接收广播信号，同时解析广播信息，解析的广播信息仅设置了需要第二设备进行执行时，那么第二设备根据广播信息发出相应执行信息；解析的广播信号中的信息设置了不仅需要第二设备进行执行，而且需要进行回应时，第二蓝牙监听单元通过与其有线串口连接的第二蓝牙广播单元发射广播信号，此时第二设备作为发射端；第一设备的第一蓝牙监听单元接收到第二设备的第二蓝牙广播单元发出的广播信号，此时第一设备转化为接收端，第一蓝牙监听单元同时解析广播信号中的信息，然后做出相应执行；如果也需要第一设备做出相应回应时，那么同样通过与第一蓝牙监听单元有线串口连接的第一蓝牙广播单元再将广播信息发送出去，如此循环。从而可以快速无间断的进行，2个通信主题之间的快速连接通信及发射端与接收端的转化流程也更加简单，通信无间断，速度更快，实现成本也更低。

另外本申请所述基于蓝牙广播的通信装置及通信方法还可以应用在多个设备间的快速识别、连接和控制上，如在无线的枪支状态控制、设备距离感应及控制、小范围内信号覆盖类等方面应用，如应用在模拟“仿真地雷”、“仿真手雷”、“仿真炸弹”等产品爆炸效果，可以用自定义的广播信号模拟这类产品的爆炸的冲击波破坏效果，当这类产品爆炸时候，发送广播信号，在周围的广播接收设备，收到该广播信号，相当于真实产品中被冲击波击中。如应用在无线的枪支状态控制、模拟“毒气”、广播信号覆盖范围内其他物体状态控制等模拟范围覆盖类效果，可以用自定义广播信号模拟这类产品的覆盖范围，周围的广播接收设备接收到预先设定好强度的广播信号，且广播数据有效情况下，相当于处在有效作用范围内，如果毒气信号，那么模拟中毒，如果是锁枪信号，那么枪支上锁；再如CS游戏中，阵亡玩家发送携带“阵亡”的广播信号，靠近有蓝牙广播接收功能的设备，都不能正常使用，这样可以扩展到很多产品，如无线锁枪，无线锁车等等游戏道具，这种道具对未阵亡的玩家无效，只对阵亡的玩家有效。相对其他需要设备与设备连接后通信的方案，使用更加便捷、控制更加简单。况且，现有的需要连接后通信的方案，有很多模拟产品的功能是做不出来的，例如模拟炸弹，很难实现一个模拟“炸弹”“炸”周围且在一定范围的多个“目标”。

另外本申请的技术方案除了用于真人CS外还可用于防丢器、安全锁领域或智能感应装置。

实施例5应用于防丢器，现有蓝牙防丢器需要与另一个蓝牙设备如手机，进行连接，当蓝牙防丢器离开了蓝牙信号覆盖范围，那么跟手机的连接就会断开，于是报警提示。这种方式的防丢器需要连接后使用。本技术应用在防丢器上，不需要进行配对连接后使用，而是通过两个蓝牙设备进行广播收发来实现的。例如，应用场景1：第一设备发送广播信号，第二设备接收广播信号，当第二设备离开第一设备的信号覆盖范围，接收不到第一设备的蓝牙信号了，于是便发出警报提示。应用场景2：第一设备与第二设备均能进行广播信号的发射与接收，当两个设备距离信号覆盖的通信范围，那么第一设备与第二设备都能进行报警提示。以上两个防丢器的应用场景，使用均不需要连接，因此，第一设备与第二设备的数量不局限只有一个，可以是多个。例如应用场景1中，第一设备可以是多个，用于发射广播信号，第二设备可以是多个，均能同时接收第一设备的广播信号。应用场景2中第一第二设备均可以是多个。

实施例6应用于安全锁，第一设备发射蓝牙广播，佩戴在小孩手上。第二设备接收蓝牙广播安装在窗台上，控制窗的开和关。当小孩接近窗台后，第二设备接收到蓝牙广播信号，控制窗户关闭，防止小孩爬出窗外，造成意外事故。达到安全防护的目的。此种应用场景不限于窗户开关的例子，可以上其他设备或者装置的安全锁住或打开应用。

实施例7智能感应装置，通过第二设备接收第一设备的广播信号，感应第一设备的存在并执行相应功能。例如：第一设备发射蓝牙广播信号，佩戴在手上，第二设备接收蓝牙广播信号安装在门上。只有佩戴了第一装配的人或动物经过这扇门，们才会自动打开，否则门一直关闭。此应用不限于门的自动打开，可以是任何类似的应用。

Claims (4)

1.一种基于蓝牙广播的通信装置，其特征在于：包括第一设备和第二设备，所述第一设备和第二设备都具有进行广播信号发射和广播信号接收功能，二者进行广播通信。

2.根据权利要求1所述的基于蓝牙广播的通信装置，其特征在于：所述第一设备包括第一蓝牙广播单元和第一蓝牙监听单元；所述第二设备包括第二蓝牙广播单元和第二蓝牙监听单元；所述第一蓝牙广播单元和第一蓝牙监听单元通过有线串口进行连接；所述第二蓝牙广播单元和第二蓝牙监听单元之间通过有线串口进行连接。

3.根据权利要求2所述的基于蓝牙广播的通信装置，其特征在于：所述第一蓝牙监听单元和第二蓝牙监听单元上分别连接有第一蓝牙外设装置和第二蓝牙外设装置。

4.一种基于蓝牙广播的通信方法，其特征在于：包括以下步骤，第一设备作为发射端，第一蓝牙广播单元发射设定好的广播信号；第二设备作为接收端，第二蓝牙监听单元接收广播信号，同时解析广播信息，解析的广播信息仅设置了需要第二设备进行执行时，那么第二设备根据广播信息发出相应执行信息；解析的广播信号中的信息设置了不仅需要第二设备进行执行，而且需要进行回应时，第二蓝牙监听单元通过与其有线串口连接的第二蓝牙广播单元发射广播信号，此时第二设备作为发射端；

第一设备的第一蓝牙监听单元接收到第二设备的第二蓝牙广播单元发出的广播信号，此时第一设备转化为接收端，第一蓝牙监听单元同时解析广播信号中的信息，然后做出相应执行；如果也需要第一设备做出相应回应时，那么同样通过与第一蓝牙监听单元有线串口连接的第一蓝牙广播单元再将广播信息发送出去，如此循环。