CN109445806A - 基于Ble的多设备升级方法、装置、系统及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于Ble的多设备升级方法，解决了现有技术中多设备升级效率低的问题。该方法包括与多个设备建立Ble连接；重复发送步骤直至向所有设备均发送完数据包，以便各设备根据接收到的所有数据包的数据进行升级；发送步骤为：向目标设备发送当前数据包，且在向目标设备发送完当前数据包之后，再次向目标设备发送下一个数据包之前，依次向其他所有设备发送各自对应的当前数据包；目标设备为多个设备中的任意一个设备。本申请在向各个设备发送相邻数据包的时间间隔中还向其他设备发送数据包，实现了时分复用，所需时间短，升级效率高。本发明还公开了一种基于Ble的多设备升级装置、系统及终端，具有与上述方法相同的有益效果。

Description

基于Ble的多设备升级方法、装置、系统及终端

技术领域

本发明涉及多设备升级技术领域，特别是涉及一种基于Ble的多设备升级方法、装置、系统及终端。

背景技术

随着物联网的发展，各种物联网设备被推向了市场，这其中基于MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)的小型设备例如手环、追踪器等穿戴类设备受到了人们极大地喜爱。MCU设备有一定的共同特点，一是体积及电池容量小，待机时间长，因此对待机功耗要求高；二是一般不支持快速的移动网络制式。因此，MCU设备需要一种能够与外界互联而且低功耗的通信方式。

Ble(Bluetooth Low Energy，蓝牙低能耗)由于技术成熟，穿戴类产品支持完善等优点成了MCU设备的首选方案。MCU设备中的Ble一方面起到跟外界设备做业务交互的作用，另一方面可以通过其与终端连接，以便终端对设备进行固件升级。但是由于很多MCU设备的多任务处理能力比较弱，且MCU设备的Ble协议栈的数据缓存量比较小，不能缓存过多的数据。因此，终端通过Ble给很多MCU设备发送数据的时候，数据包的发送速率不能太快，两个数据包之间需要有一定的时间间隔。如果终端需要对多个MCU设备进行升级，现有技术中的方式是终端在将升级数据包全部发送至一个MCU设备后再对下一个MCU设备进行数据包发送，所需时间长，升级效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于Ble的多设备升级方法、装置、系统及终端，在向各个设备发送相邻数据包的时间间隔中还向其他设备发送数据包，充分利用了各个设备接收的相邻两个数据包之间的时间间隔，实现了时分复用，所需时间短，升级效率高。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于Ble的多设备升级方法，包括：

与多个设备建立Ble连接；

重复发送步骤直至向所有所述设备均发送完数据包，以便各所述设备根据接收到的所有数据包的数据进行升级；

所述发送步骤为：向目标设备发送当前数据包，且在向所述目标设备发送完当前数据包之后，再次向所述目标设备发送下一个数据包之前，依次向其他所有设备发送各自对应的当前数据包；

其中，所述目标设备为多个所述设备中的任意一个设备。

优选地，在向当前设备发送完其对应的当前数据包之后，直接向下一个设备发送其对应的当前数据包。

优选地，在向当前设备发送完其对应的当前数据包之后，向下一个设备发送其对应的当前数据包之前，还包括：

判断是否在向下一个设备发送上一个数据包之后的预设时间段内接收到下一个设备返回的上一个数据包接收成功的标识；

如果是，则直接进入向下一个设备发送其对应的当前数据包的步骤；

否则，将下一个设备的上一个数据包作为其当前数据包并进入向下一个设备发送其对应的当前数据包的步骤。

优选地，所述标识为ack数据。

优选地，所述与多个设备建立Ble连接，包括：

打开蓝牙，并通过所述蓝牙扫描设备，得到设备列表；

根据用户指令从所述设备列表中确定多个待升级的设备；

与多个所述待升级的设备建立Ble连接。

优选地，在向当前设备发送完其对应的当前数据包后，向下一个设备发送其对应的当前数据包之前，还包括：

判断所述当前设备的当前数据包是否成功发出，如果是，则进入后续步骤，否则，重新发送所述当前设备的当前数据包直至发送成功。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种基于Ble的多设备升级装置，包括：

连接单元，用于与多个设备建立Ble连接；

发送单元，用于重复发送步骤直至向所有所述设备均发送完数据包，以便各所述设备根据接收到的所有数据包的数据进行升级；所述发送步骤为：向目标设备发送当前数据包，且在向所述目标设备发送完当前数据包之后，再次向所述目标设备发送下一个数据包之前，依次向其他所有设备发送各自对应的当前数据包；其中，所述目标设备为多个所述设备中的任意一个设备。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种终端，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述基于Ble的多设备升级方法的步骤。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种基于Ble的多设备升级系统，包括多个设备，还包括如上述所述的终端。

优选地，所述设备为智能穿戴设备或追踪器。

本发明提供了一种基于Ble的多设备升级方法，包括与多个设备建立Ble连接；重复发送步骤直至向所有设备均发送完数据包，以便各设备根据接收到的所有数据包的数据进行升级；发送步骤为：向目标设备发送当前数据包，且在向目标设备发送完当前数据包之后，再次向目标设备发送下一个数据包之前，依次向其他所有设备发送各自对应的当前数据包；其中，目标设备为多个设备中的任意一个设备。

可见，本申请在向各个设备发送相邻数据包的时间间隔中还向其他设备发送数据包，充分利用了各个设备接收的相邻两个数据包之间的时间间隔，实现了时分复用，所需时间短，升级效率高。

本发明还提供了一种基于Ble的多设备升级装置、系统及终端，具有与上述方法相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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，对于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他的附图。

图1为本发明提供的一种基于Ble的多设备升级方法的过程流程图；

图2为本发明提供的一种基于Ble的多设备升级方法的软件实现流程图；

图3为本发明提供的一种基于Ble的多设备升级装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种基于Ble的多设备升级方法、装置、系统及终端，在向各个设备发送相邻数据包的时间间隔中还向其他设备发送数据包，充分利用了各个设备接收的相邻两个数据包之间的时间间隔，实现了时分复用，所需时间短，升级效率高。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

请参照图1，图1为本发明提供的一种基于Ble的多设备升级方法的过程流程图，该方法包括：

S11：与多个设备建立Ble连接；

具体地，这里的设备可以是基于MCU或者其他低处理能力的处理单元的小型设备，例如手环、追踪器等。

为了对多个设备进行固件升级，终端例如手机需要向各个设备发送升级数据，而在发送之前会先将各个设备的升级数据分成多个数据包，以便后续向各个设备一个数据包一个数据包的发送。其中，一个数据包的大小由终端和设备双方协商的MTU(MaximumTransmission Unit，最大传输单元)大小决定。在向设备发送升级数据包，首先需要与待升级的多个设备建立Ble连接。

考虑到向各个设备发送相邻两个数据包之间的时间间隔也是有限的，因此，为了实现升级效率最大化，这里与终端连接的设备最好不要太多，具体与终端连接的设备的数量可以根据向设备发送相邻两个数据包之间的时间间隔及向设备发送数据包所需时间来决定。需要说明的是，不同的设备，向其发送相邻数据包的时间间隔可能是不同的，时间间隔与设备中的处理单元的处理能力、设备的Ble协议栈的数据缓存量、数据包的大小等有关。又由于向不同的设备发送的数据包的大小可能不同，因此，终端向不同设备发送数据包所需的时间也可能不同。

S12：向目标设备发送当前数据包，且在向目标设备发送完当前数据包之后，再次向目标设备发送下一个数据包之前，依次向其他所有设备发送各自对应的当前数据包；其中，目标设备为多个设备中的任意一个设备；

S13：判断是否向所有设备均发送完数据包，如果是，则进入S14，否则，返回S12；

S14：各设备根据接收到的所有数据包的数据进行升级。

需要说明的是，这里的目标设备是指与终端连接的设备中的每一个设备。无论站在向哪个设备发送数据包的角度，其发送规则均是：在向该设备发送完当前数据包后，再次向该设备发送下一个数据包之前，依次按照预设发送顺序(终端向各个设备发送数据包的顺序)向其他所有设备发送各自对应的当前数据包。本实施例对于这里的发送顺序不做特别地限定，根据实际情况来定。

具体地，终端在按照预设发送顺序向目标设备发送完当前数据包之后，对于目标设备来说，此时进入到了向目标设备发送下一个数据包的时间间隔，此时终端并不会停下来等待该时间间隔，而是按照预设发送顺序立即向目标设备的下一个设备X1发送其对应的当前数据包，在向目标设备的下一个设备X1发送完其对应的当前数据包之后，对于目标设备的下一个设备X1来说，此时进入到了向X1发送下一个数据包的时间间隔(同时仍然在目标设备的时间间隔)，此时终端按照预设发送顺序向X1的下一个设备X2发送其对应的当前数据包，如此重复，直至终端向最后一个设备发送完其对应的当前数据包，对于最后一个设备来说，此时进入到了向最后一个设备发送下一个数据包的时间间隔，此时，站在目标设备的角度来说，其他所有设备的当前数据包已经全部发送完毕，此时判断是否到达其理论时间间隔(理论时间间隔指的是现有技术中那种不插入向其他设备发送数据包的步骤时的时间间隔)，如果是，则直接进入下一个新的循环周期(该种情况比较多见)。否则，在等到到达其理论时间间隔后再进入下一个新的循环周期(说明该理论时间间隔比较长)。在进入到下一个新的循环周期后，终端开始向目标设备发送下一个数据包，并如此重复，直至所有设备的数据包均全部发送完。此外，在发送的过程中，如果存在有的设备的升级数据的数据包已经全部发送完了，则下次在发送时直接跳过即可。

为方便理解，下面列举一实例来说明：

假设与终端连接的设备分别为A、B、C三个设备，发送数据包的顺序是A-B-C-A(代表一个循环，可以根据实际情况来设置)。假设终端先向A发送其对应的当前数据包，在发送完A的当前数据包之后，对于A来说，进入到向A发送下一个数据包的时间间隔，但此时终端并不是停下来等待该时间间隔，而是向B发送其对应的当前数据包，在发送完B对应的当前数据包之后，对于B来说，进入到向B发送下一个数据包的时间间隔(同时仍然在A的时间间隔)，此时终端向C发送其对应的当前数据包，在向C发送完其对应的当前数据包之后，对于C来说此时进入向C发送下一个数据包的时间间隔，此时判断是否到达其理论时间间隔，如果是，则A的时间间隔结束，直接进入下一个新的循环周期。否则，在等到到达其理论时间间隔后再进入下一个新的循环周期。在下一个新的循环周期，终端开始向A发送下一个数据包，开始一个新的循环，如此重复，直至所有设备的数据包均全部发送完。

可见，站在A的角度，也即以A为目标设备，则在向A发送完当前数据包之后，再次向A发送下一个数据包之前，按照A-B-C-A依次向B和C发送各自对应的当前数据包；

站在B的角度，也即以B为目标设备，则在向B发送完当前数据包之后，再次向B发送下一个数据包之前，按照A-B-C-A依次向C和A发送各自对应的当前数据包；

站在C的角度，也即以C为目标设备，则在向C发送完当前数据包之后，再次向C发送下一个数据包之前，按照A-B-C-A依次向A和B发送各自对应的当前数据包。

还需要说明的是，考虑到在向目标设备发送相邻两个数据包之间插入了向其他设备发送数据包的步骤，因此，在实际应用中，可能存在向目标设备发送相邻两个数据包的实际时间间隔比理论时间间隔大或者小或者相等的情况。但无论是哪种情况，哪怕是时间时间间隔比理论时间间隔大的情况，理论时间间隔那段时间也实现了时分复用，依旧提升了升级效率。且实际应用中完全可以控制设备的个数，使得实际时间间隔与理论时间间隔相差不大，最大化地利用时间间隔，提高升级效率。

综上，本申请在向各个设备发送相邻数据包的时间间隔中还向其他设备发送数据包，充分利用了各个设备接收的相邻两个数据包之间的时间间隔，实现了时分复用，所需时间短，升级效率高。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选地实施例，在向当前设备发送完其对应的当前数据包之后，直接向下一个设备发送其对应的当前数据包。

具体地，在实际应用中，终端在向设备发送数据包之后，设备会接收数据包，且设备在成功接收到数据包之后会返回一个数据包接收成功的标识。本实施例考虑到设备没有成功接收到数据包的概率非常小，几乎都能成功接收到，因此，本实施例中，终端在向当前设备发送完其对应的数据包之后，在向下一个设备发送其对应的当前数据包之前，不去额外判断之前有没有接收到下一个设备返回的上一个数据包接收成功的标识，而是直接向下一个设备发送其对应的当前数据包，从而减少额外判断所带来的时间浪费，进一步提高了升级效率。

作为一种优选地实施例，在向当前设备发送完其对应的当前数据包之后，向下一个设备发送其对应的当前数据包之前，还包括：

判断是否在向下一个设备发送上一个数据包之后的预设时间段内接收到下一个设备返回的上一个数据包接收成功的标识；

如果是，则直接进入向下一个设备发送其对应的当前数据包的步骤；

否则，将下一个设备的上一个数据包作为其当前数据包并进入向下一个设备发送其对应的当前数据包的步骤。

本实施例与上述实施例所考虑的角度不同，在一些对于数据包传输精准性要求高的场景中，终端在向当前设备发送完其对应的数据包之后，在向下一个设备发送其对应的当期数据包之前，还去额外的判断在向下一个设备发送上一个数据包之后的预设时间段内是否接收到下一个设备返回的上一个数据包接收成功的标识，只有在向下一个设备发送上一个数据包之后的预设时间段内接收到下一个设备返回的上一个数据包接收成功的标识时才向下一个设备发送其对应的当前数据包；否则，则说明下一个设备的上一个数据包没有被成功接收到，则将下一个设备的当前数据包作为其当前数据包重新发送，从而避免了丢包的情况的出现，提高了数据包传输的精准性。

本实施例对于具体选用哪种实现方式不作特别的限定，根据实际情况来定。

作为一种优选地实施例，标识为ack数据。

本申请可以选用ack数据来作为数据包接收成功的标识。具体地，在终端与设备之间的通信协议为TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)时，便可以使用ack数据来表示设备已经接收到数据包。当然，这里的标识也可以采用其他类型的数据来实现，根据实际情况来定。

作为一种优选地实施例，与多个设备建立Ble连接，包括：

打开蓝牙，并通过蓝牙扫描设备，得到设备列表；

根据用户指令从设备列表中确定多个待升级的设备；

与多个待升级的设备建立Ble连接。

本申请中，终端与设备时间是基于Ble建立连接的。具体地，终端可以打开蓝牙，并调用startLeScan脚本来扫描设备，并通过BluetoothAdapter.LeScanCallback()回调，在发现Ble设备后，根据用户指令调用BluetoothDevice.connectGatt()来连接多个待升级的设备，BluetoothGattCallback()返回连接状态，最终实现终端与多个待升级设备的Ble连接。

作为一种优选地实施例，在向当前设备发送完其对应的当前数据包后，向下一个设备发送其对应的当前数据包之前，还包括：

判断当前设备的当前数据包是否成功发出，如果是，则进入后续步骤，否则，重新发送当前设备的当前数据包直至发送成功。

具体地，为了进一步提高数据包传输的精准性，本实施中，终端在发送完当前数据包后会判断其是否将当前数据包成功发出，只有成功发出后才进入后续步骤，否则，重新发送当前设备的当前数据包直至发送成功。需要说明的是，这里的成功发出是指终端将数据包成功发送到数据传输链路上，与上述实施例中的标识不同。

还需要说明的是，在实际应用中，为实现本申请的方案，可以为每个设备建立一个发送线程，通过对每个发送线程的开启和暂停来实现相邻两个数据包之间的时间间隔。

为进一步方面对本申请理解，下面以与终端连接的有设备1和设备2，终端(例如为手机)以Andriod系统为例来介绍：

请参照图2，图2为本发明提供的一种基于Ble的多设备升级方法的软件实现流程图。

1、终端首先打开蓝牙，扫描Ble设备，获得设备列表。

2、开始连接设备1，连接成功获得bluetoothGatt1对象，创建线程Thread1用来给设备1发送数据。

3、设备1连接成功后，开始连接设备2，获得bluetoothGatt2对象，创建线程Thread2用来给设备2发送数据。

4、开启线程Thread1，通过Android系统中Ble数据的发送接口函数BluetoothGatt.writeCharacteristic()来给设备1发送一个数据包，state为数据发送是否成功的标识，如果发送函数返回的state值为false，代表发送数据失败，重新调用BluetoothGatt.writeCharacteristic()来发送数据，如果返回的state值为true，代表发送成功，然后暂停线程Thread1，开启线程Thread2来给设备2发送一个数据包。

5、Thread2同样通过BluetoothGatt.writeCharacteristic()来给设备2发送一个数据包，如果返回的state值为false，代表数据发送失败，重新调用BluetoothGatt.writeCharacteristic()来发送数据，如果返回的state值为true，则代表数据发送成功，然后暂停线程Thread2，唤醒线程Thread1继续给设备1发送数据。

6、重复第4和第5步骤，直至向所有设备均发送完数据包。

可见，通过时分复用的方式，在保证Ble数据传输稳定的同时，能够同时对两台设备进行Ble升级，提高了Ble升级软件的升级效率。

请参照图3，图3为本发明提供的一种基于Ble的多设备升级装置的结构示意图，包括：

连接单元1，用于与多个设备建立Ble连接；

发送单元2，用于重复发送步骤直至向所有设备均发送完数据包，以便各设备根据接收到的所有数据包的数据进行升级；发送步骤为：向目标设备发送当前数据包，且在向目标设备发送完当前数据包之后，再次向目标设备发送下一个数据包之前，依次向其他所有设备发送各自对应的当前数据包；其中，目标设备为多个设备中的任意一个设备。

对于本发明提供的一种基于Ble的多设备升级装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

本发明还提供了一种终端，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上述任一项基于Ble的多设备升级方法的步骤。

具体地，这里的终端可以为功能型手机、智能手机、计算机等，本申请在此不再赘述。此外，对于本发明提供的一种终端的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

本发明还提供了一种基于Ble的多设备升级系统，包括多个设备，还包括如上述的终端。

作为一种优选地实施例，设备为智能穿戴设备或追踪器。

具体地，这里的智能穿戴设备可以为手环、腕表等，本申请在此不作特别的限定。

对于本发明提供的一种基于Ble的多设备升级系统的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于Ble的多设备升级方法，其特征在于，包括：

与多个设备建立Ble连接；

重复发送步骤直至向所有所述设备均发送完数据包，以便各所述设备根据接收到的所有数据包的数据进行升级；

所述发送步骤为：向目标设备发送当前数据包，且在向所述目标设备发送完当前数据包之后，再次向所述目标设备发送下一个数据包之前，依次向其他所有设备发送各自对应的当前数据包；

其中，所述目标设备为多个所述设备中的任意一个设备。

2.如权利要求1所述的基于Ble的多设备升级方法，其特征在于，在向当前设备发送完其对应的当前数据包之后，直接向下一个设备发送其对应的当前数据包。

3.如权利要求1所述的基于Ble的多设备升级方法，其特征在于，在向当前设备发送完其对应的当前数据包之后，向下一个设备发送其对应的当前数据包之前，还包括：

判断是否在向下一个设备发送上一个数据包之后的预设时间段内接收到下一个设备返回的上一个数据包接收成功的标识；

如果是，则直接进入向下一个设备发送其对应的当前数据包的步骤；

否则，将下一个设备的上一个数据包作为其当前数据包并进入向下一个设备发送其对应的当前数据包的步骤。

4.如权利要求3所述的基于Ble的多设备升级方法，其特征在于，所述标识为ack数据。

5.如权利要求1所述的基于Ble的多设备升级方法，其特征在于，所述与多个设备建立Ble连接，包括：

打开蓝牙，并通过所述蓝牙扫描设备，得到设备列表；

根据用户指令从所述设备列表中确定多个待升级的设备；

与多个所述待升级的设备建立Ble连接。

6.如权利要求1-5任一项所述的基于Ble的多设备升级方法，其特征在于，在向当前设备发送完其对应的当前数据包后，向下一个设备发送其对应的当前数据包之前，还包括：

判断所述当前设备的当前数据包是否成功发出，如果是，则进入后续步骤，否则，重新发送所述当前设备的当前数据包直至发送成功。

7.一种基于Ble的多设备升级装置，其特征在于，包括：

连接单元，用于与多个设备建立Ble连接；

发送单元，用于重复发送步骤直至向所有所述设备均发送完数据包，以便各所述设备根据接收到的所有数据包的数据进行升级；所述发送步骤为：向目标设备发送当前数据包，且在向所述目标设备发送完当前数据包之后，再次向所述目标设备发送下一个数据包之前，依次向其他所有设备发送各自对应的当前数据包；其中，所述目标设备为多个所述设备中的任意一个设备。

8.一种终端，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述基于Ble的多设备升级方法的步骤。

9.一种基于Ble的多设备升级系统，其特征在于，包括多个设备，还包括如权利要求8所述的终端。

10.如权利要求9所述的多设备升级系统，其特征在于，所述设备为智能穿戴设备或追踪器。