CN109788510A - 一种电子价签系统的低功耗实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子价签系统的低功耗实现方法，通过价签节点的主动请求，基站及服务器被动地响应节点的请求来实现数据的管理，以价签主动唤醒、主动请求的方式，使价签节点设备平时处理睡眠状态，并以一定周期进行唤醒，唤醒后立即通过基站向服务器查询自身的显示更新状态，若无显示更新则重新进入睡眠状态；同时通过无状态连接、数据缓存的方式将节点、基站及服务器进行连接，简化系统结构，系统负载按设备处理能力进行均衡分配，实现数据高效交换，以达到按需工作的效果，如此可实现在硬件设备不动的情况下大幅降低功耗，价签续航时间可提高50％左右。

Description

一种电子价签系统的低功耗实现方法

技术领域

本发明涉及电子显示技术领域，具体涉及一种低功耗的电子价签系统。

背景技术

电子价签系统是一种环保、高效的价格展示系统，其由价签节点、基站及服务器三大部分组成。电子价签节点作为显示商品价格及信息等功能的电子类显示产品，常用于替代传统的人工打印的纸质价格标签。基站作为价签节点与服务器连接的中转器，负责将特定范围内节点的低速局域网，通过网线或其他连接方式接入稳定、高速的通讯网络与服务器进行数据交换。布署在服务器上的管理系统负责对设备、商品、价格等信息进行管理，当价签所绑定的商品价格、说明等信息发生变动时，需要及时地下发到价签设备上进行显示的更新。服务器一般为商家本地集中部署或直接部署为云服务器，价签节点设备到服务器之间必须经过两个路径，分别为节点到基站间的局域网路径，以及基站到服务器之间的局域网或广域网路径，两大通路与上述三大组件之间共同组成电子价签的整个通讯系统。

电子价签通讯系统需要解决价签显示数据下发速度的问题，主要分为用户执行更新显示信息操作到相应价签节点实际刷新显示成功之间的时间间隔、更改显示信息需要传输的数据量大小及特定时间段内能同时修改的价签节点数量。然而，目前的价签系统由于需要装入电池来供电，为了实现电子价签的长时间续航，一般都需要将电子价签做成低功耗，虽然各厂商在硬件层面都做了大量的努力来降低功耗，但是由于价签一直处于昼夜不停的工作状态，因此消弱了硬件低功耗的效果，导致在续航方向还是不够理想。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无需改变硬件结构、实现过程更简单、可有效延长价签续航的电子价签系统的低功耗实现方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种电子价签系统的低功耗实现方法，其特征在于：通过价签节点的主动请求，基站及服务器被动地响应节点的请求来实现数据的管理，该方法的工作流程如下：

1)平时将价签节点设备设置为睡眠状态，以一定周期进行唤醒，唤醒后立即通过基站向服务器查询自身的显示更新状态，若无显示更新则重新进入睡眠状态；

2)当有图片需要更新时，基站缓存当前显示元信息，并对元信息进行分包，向价签节点返回有显示需要更新，价签节点依次向基站请求分包数据；

3)价签节点通过比对数据包内容与其校验值确认相应数据包的正确性，当数据包无误即储存至内部的非易失性存储器中，价签节点收到数据包后无需向基站响应数据包接收状态，接收出错或接收超时重发请求即可；

4)当显示信息数据接收完成后，经过价签节点的主控芯片处理后，通过显示刷新电路将显示信息刷新到墨水屏上，刷新完成后通过基站向服务器发送刷新完成的通知，服务器收到通知后将对应的价签显示信息状态标识更新，即完成一次显示信息下发的过程；

5)参考价签节点设备无线收发器缓冲区大小，将价签节点与基站间通讯协议数据包设置为与缓冲区匹配，数据包固定含有价签节点设备物理地址、数据区、校验码字段，价签请求时附带上其自身的物理地址作为唯一标识，上下文嵌入数据包中，基站端射频模块仅作为数据转发，无需维护节点地址信息。

进一步地，基站的处理器与射频模块之间通过串口进行通讯，射频模块与价签节点设备之间为无线通讯，基站与服务器之间通过以太网进行通讯；基站与服务器之间通过无连接的HTTP通讯协议进行数据交互，服务器无需维护当前连接的状态。

进一步地，基站与服务器之间的通讯数据区分为两种类型，对于状态响应无需进行缓存的方式，直接转发至价签节点后该数据的生命周期结束；对于数据响应采用在基站进行缓存的方式，按价签节点的分包请求进行转发，转发完成后即清除该缓存，每次缓存则以最新的缓存数据取代旧的缓存数据，减少了基站与服务器间数据交换的频率。

另外，需要根据数据包类型的不同，通过合适的数据压缩方式减少无线传输的数据量，增强基站负载能力。

本发明通过以价签主动唤醒、主动请求的方式，使价签节点设备平时处理睡眠状态，并以一定周期进行唤醒，唤醒后立即通过基站向服务器查询自身的显示更新状态，若无显示更新则重新进入睡眠状态；同时通过无状态连接、数据缓存的方式将节点、基站及服务器进行连接，简化系统结构，系统负载按设备处理能力进行均衡分配，实现数据高效交换，以达到按需工作的效果，如此可实现在硬件设备不动的情况下大幅降低功耗，价签续航时间可提高50％左右。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：

本实施例中，所述电子价签系统的低功耗实现方法，通过价签节点的主动请求，基站及服务器被动地响应节点的请求来实现数据的管理，该方法的工作流程如下：

1)平时将价签节点设备设置为睡眠状态，以一定周期进行唤醒，唤醒后立即通过基站向服务器查询自身的显示更新状态，若无显示更新则重新进入睡眠状态；

2)当有图片需要更新时，基站缓存当前显示元信息，并对元信息进行分包，向价签节点返回有显示需要更新，价签节点依次向基站请求分包数据；

3)价签节点通过比对数据包内容与其校验值确认相应数据包的正确性，当数据包无误即储存至内部的非易失性存储器中，价签节点收到数据包后无需向基站响应数据包接收状态，接收出错或接收超时重发请求即可；

4)当显示信息数据接收完成后，经过价签节点的主控芯片处理后，通过显示刷新电路将显示信息刷新到墨水屏上，刷新完成后通过基站向服务器发送刷新完成的通知，服务器收到通知后将对应的价签显示信息状态标识更新，即完成一次显示信息下发的过程；

5)参考价签节点设备无线收发器缓冲区大小，将价签节点与基站间通讯协议数据包设置为与缓冲区匹配，数据包固定含有价签节点设备物理地址、数据区、校验码字段，价签请求时附带上其自身的物理地址作为唯一标识，上下文嵌入数据包中，基站端射频模块仅作为数据转发，无需维护节点地址信息。

基站的处理器与射频模块之间通过串口进行通讯，射频模块与价签节点设备之间为无线通讯，基站与服务器之间通过以太网进行通讯；基站与服务器之间通过无连接的HTTP通讯协议进行数据交互，服务器无需维护当前连接的状态。

基站与服务器之间的通讯数据区分为两种类型，对于状态响应无需进行缓存的方式，直接转发至价签节点后该数据的生命周期结束；对于数据响应采用在基站进行缓存的方式，按价签节点的分包请求进行转发，转发完成后即清除该缓存，每次缓存则以最新的缓存数据取代旧的缓存数据，减少了基站与服务器间数据交换的频率。

另外，需要根据数据包类型的不同，通过合适的数据压缩方式减少无线传输的数据量，增强基站负载能力。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本申请实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (4)

1.一种电子价签系统的低功耗实现方法，其特征在于：通过价签节点的主动请求，基站及服务器被动地响应节点的请求来实现数据的管理，该方法的工作流程如下：

1)平时将价签节点设备设置为睡眠状态，以一定周期进行唤醒，唤醒后立即通过基站向服务器查询自身的显示更新状态，若无显示更新则重新进入睡眠状态；

2)当有图片需要更新时，基站缓存当前显示元信息，并对元信息进行分包，向价签节点返回有显示需要更新，价签节点依次向基站请求分包数据；

3)价签节点通过比对数据包内容与其校验值确认相应数据包的正确性，当数据包无误即储存至内部的非易失性存储器中，价签节点收到数据包后无需向基站响应数据包接收状态，接收出错或接收超时重发请求即可；

4)当显示信息数据接收完成后，经过价签节点的主控芯片处理后，通过显示刷新电路将显示信息刷新到墨水屏上，刷新完成后通过基站向服务器发送刷新完成的通知，服务器收到通知后将对应的价签显示信息状态标识更新，即完成一次显示信息下发的过程；

5)参考价签节点设备无线收发器缓冲区大小，将价签节点与基站间通讯协议数据包设置为与缓冲区匹配，数据包固定含有价签节点设备物理地址、数据区、校验码字段，价签请求时附带上其自身的物理地址作为唯一标识，上下文嵌入数据包中，基站端射频模块仅作为数据转发，无需维护节点地址信息。

2.根据权利要求1所述的电子价签系统的低功耗实现方法，其特征在于：基站的处理器与射频模块之间通过串口进行通讯，射频模块与价签节点设备之间为无线通讯，基站与服务器之间通过以太网进行通讯；基站与服务器之间通过无连接的HTTP通讯协议进行数据交互，服务器无需维护当前连接的状态。

3.根据权利要求1所述的电子价签系统的低功耗实现方法，其特征在于：基站与服务器之间的通讯数据区分为两种类型，对于状态响应无需进行缓存的方式，直接转发至价签节点后该数据的生命周期结束；对于数据响应采用在基站进行缓存的方式，按价签节点的分包请求进行转发，转发完成后即清除该缓存，每次缓存则以最新的缓存数据取代旧的缓存数据，减少了基站与服务器间数据交换的频率。

4.根据权利要求1所述的电子价签系统的低功耗实现方法，其特征在于：根据数据包类型的不同，通过合适的数据压缩方式减少无线传输的数据量，增强基站负载能力。