CN110622132B

CN110622132B - 用于建筑服务的固件空中下载（fota）更新

Info

Publication number: CN110622132B
Application number: CN201880030642.2A
Authority: CN
Inventors: M·托马西尼; G·博尔索伊
Original assignee: Tridonic GmbH and Co KG
Current assignee: Tridonic GmbH and Co KG
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2018-04-30
Publication date: 2023-06-30
Anticipated expiration: 2038-04-30
Also published as: WO2018206337A1; DE102017207871A1; AT17397U1; EP3602274A1; US20200104115A1; CN110622132A; US11093233B2; EP3602274B1

Abstract

本发明涉及一种用于更新建筑服务设备，特别是照明服务设备的固件空中下载（FOTA）方法，所述照明服务设备包括多个装置，所述多个装置连接到服务器作为网状网络，所述方法包括以下步骤：将所述服务器发送的固件更新镜像存储在每个装置的存储器单元中，并通过所述服务器输出的触发请求，触发将固件更新从所述存储器单元复制到每个装置的微控制器的内部存储器单元，其中，在所述触发命令被输出之后的预定义时段（时限）内，所述服务器使用来自所述装置的响应检查每个装置是否已经接收到所述固件更新镜像和所述触发命令，并且所述复制直到所述预定义时段已经过去后才发生。

Description

用于建筑服务的固件空中下载（FOTA）更新

技术领域

本发明涉及所称的固件空中下载（FOTA）的领域，并且更具体地涉及该方法在建筑服务领域中，特别是在照明技术设备中的使用。

背景技术

固件空中下载（FOTA）本身是已知的，并在

https://de.wikipedia.org/wiki/Firmware_Over-the-Air中

定义如下：

“固件空中下载（FOTA）是一种通过无线接口（例如，通过Wi-Fi或蜂窝网络）上传新 系统软件（固件）到移动装置的方法。.....例如，在调用名为“更新服务”的功能之后，新固 件将经由空中接口传输，然后安装”。

FOTA是文件US 6,785,707、US6,832,373、US 6,941,453、US6,978,453、US 6,996,818、US7,047,448和US 7,082,5的主题。

在建筑服务领域中，特别是在照明技术设备中的固件空中下载（FOTA）具有特殊特征，目的是更新整个设备的固件，同时，后向兼容性可能会被中断。

本发明特别涉及所称的网状网络，其在https://de.wikipedia.org/wiki/Vermaschtes_Netz中定义

如下：

“在网状网络中，每个网络节点都连接到一个或多个其他节点。信息从节点传递至 节点，直到其到达目的地。”

发明内容

因此，本发明提出了如何使固件空中下载（FOTA）更新适应建筑服务领域中，特别是照明技术设备中的技术边界条件的方法。

本发明的第一方面涉及一种用于更新建筑服务，特别是照明技术设备的固件空中下载（FOTA）方法，所述照明技术设备包括多个装置，所述多个装置连接到服务器作为网状网络。

所述方法包括以下步骤：

-将所述服务器发送的固件更新镜像存储在每个装置的相应存储器中，

-通过所述服务器发出的触发命令，触发将固件更新从所述存储器复制到每个装置的微控制器的内部存储器，

其中，在所述触发命令被发出之后的预定义时段（时限）内，所述服务器使用来自所述装置的反馈检查每个装置是否已经接收到所述固件更新镜像和所述触发命令，并且

其中，所述复制直到所述预定义时段已经过去才发生。

所述服务器能够检查所有装置是否能够在另一个预定义时段内用所述固件更新引导，因为每个装置在用所述固件更新引导后连接到所述服务器。

在所述固件更新后已经连接到所述服务器的每个装置能够等待来自服务器的激活命令以供所述装置的引导加载器未来使用所述固件。

未接收到激活命令的装置能够用所述固件的黄金副本替换所述内部存储器中的固件更新。术语“黄金副本”在固件领域中是众所周知的，并且是指固件的版本，其兼容性和功能得到保护。如有必要，一旦固件更新的兼容性和功能得到保护，固件更新以后能够成为新的黄金副本。

如果对于至少一个装置的检查是否定的，在所述预定义时段（时限）内由所述服务器中止所述固件空中下载更新。

本发明还涉及一种用于建筑服务，特别是照明技术设备的固件空中下载更新的系统，所述系统包括服务器和装置，所述服务器和所述装置分别被设计成支持上述类型的方法。

本发明还涉及一种建筑服务装置，特别是照明技术装置，例如，灯的操作装置，所述建筑服务装置被设计成支持上述类型的方法。

附图说明

现在将参考附图的图式解释本发明的其它特征、优点和特性。

图1示出了可在本发明中使用的网状网络形式的建筑服务网络，特别是照明技术网络。

具体实施方式

图1非常概括地示出了网状网络2，其基本上由服务器1和建筑服务装置5、5’和5”组成。在优选的设计实例中，这些建筑服务装置是照明技术网络的装置，因此通常是此照明技术网络的致动器（灯的操作装置）和/或传感器（光传感器、运动检测器等）。

服务器1通过无线连接3连接到所述装置5、5’和5”。另外，这些装置还通过有线通信线路4彼此互连，但优选地以无线方式彼此互连。

如提到的，本发明涉及如何能够针对所述装置5、5’和5”的全部或一部分执行也从服务器1开始的固件空中下载（FOTA）更新。

根据本发明的过程如下：

1. 通过无线链路3将固件更新镜像从服务器1传输到需要固件更新的所有装置5、5'和5”。装置5、5'和5”将所述固件更新镜像存储在分配给相应装置5、5'和5”的“外部”存储器6中。“外部”存储器意味着这并非每个装置5、5’和5”中提供的微控制器7的实际（闪存）存储器，而是微控制器7外部的存储器。

2. 然后，服务器1可检查是否已由需要更新的所有装置5、5’和5”实际上下载了固件更新镜像。可能网络2的所有装置都需要更新，或者只有其子组需要更新。

3. 服务器1发出触发命令，其触发装置中的实际固件更新过程。实际固件更新过程包括：将固件更新镜像从外部，优选闪存，存储器6复制到装置5、5’和5”的微处理器7的内部存储器，优选闪存存储器。

然而，规定这种实际固件更新，即，复制到内部存储器不是在接收到触发命令后立即由装置执行。而是，服务器1检查是否已在预定义时段（也称为时限时段）内从需要固件更新的所有装置接收到确认，已下载固件更新镜像并且也已接收到触发命令。装置5、5’、5”被配置成不执行此实际固件更新，直到已经过去预定义时段。

因此，此预定义时限时段使得可以确保装置5、5’、5”能够在预定义另一时段内用新固件更新引导。

因此，如果关于下载确认（下载固件更新镜像）和触发命令接收的所述检查显示至少一个装置出现错误，根据本发明的此时限时段允许服务器1在此时段内中止更新过程。否则，在失败的固件更新之后，将存在相关装置5、5’、5”不再能够与其它装置和/或服务器兼容地通信的风险。

4. 如果服务器1未在预定义时段内中止固件更新过程，需要固件更新的所有装置5、5’、5”将固件更新镜像从外部存储器复制到内部存储器。然后，装置会重启并用新的固件更新镜像启动。

5. 一旦装置用新固件更新重新启动，他们就会通过无线接口3连接到服务器1，并等待来自服务器1的关于将来使用固件更新的激活命令。当接收到此激活命令时，装置5、5’、5”将其解释为新固件的确认，然后在为装置5、5’、5”的每一次新启动进行引导时，所称的引导加载器将使用该新固件。根据

https://de.wikipedia.org/wiki/Bootloader,

引导加载器

“也称为启动程序 ^[1] 或初始程序加载器 ^[2] ，……一种特殊软件，其通常由计算机的固件从可引导介质加载，然后执行”。

6. 如果在下次重新启动装置之前，没有从服务器1接收到激活命令，但尚未接收到激活命令的每个装置5、5’、5”的引导加载器用固件的所称的黄金副本（即，固件的安全存储的测试可执行可兼容版本）替换装置5、5’、5”的微处理器7的内部存储器中的固件更新。

使用时限时段在当前情况下是特别重要的，因为它可以是整个设备的固件更新，其中后向兼容性可能被中断。

预定义时限时段允许在固件更新过程中进行各种装置的同步。因此，即使使用相对不可靠的介质（例如，网状网络），也可以实现可靠的固件更新过程。

因此，根据本发明，产生了一种用于更新建筑服务，特别是照明技术设备的固件空中下载（FOTA）方法，所述照明技术设备包括多个装置（5、5’、5”），所述多个装置连接到服务器（1）作为网状网络（2），其中所述方法包括以下步骤：

-将由所述服务器（1）发送的固件更新镜像存储在每个装置的相应外部存储器（6）中，

-通过所述服务器（1）发出的触发命令，触发将固件更新从所述外部存储器（6）复制到每个装置（5、5’、5”）的微控制器的内部存储器（7），

其中，在所述触发命令被发出之后的预定义时段（时限）内，所述服务器使用来自所述装置（5、5’、5”）的反馈检查每个装置（5、5’、5”）是否已经从所述服务器（1）接收到所述固件更新镜像和所述触发命令，并且其中所述复制直到所述预定义时段已经过去后才发生。

服务器（1）可以被设计成检查所有装置（5、5’、5”）是否能够在另一个预定义时段内用所述固件更新引导，因为每个装置（5、5’、5”）在用所述固件更新引导后连接到所述服务器（1）。

在所述固件更新后已经连接到所述服务器（1）的每个装置（5、5’、5”）能够等待激活命令以供所述装置（5、5’、5”）的引导加载器未来使用所述固件。未接收到激活命令的装置（5、5’、5”）能够用所述固件的黄金副本替换所述内部存储器中的固件更新。

本发明还涉及一种用于建筑服务，特别是照明技术设备的固件空中下载更新的系统，所述系统包括服务器和装置，所述服务器和所述装置分别被设计成支持根据本申请的上述方法。

一种建筑服务装置，特别是照明技术装置（例如，灯的操作装置），所述建筑服务装置被设计成支持根据本发明的方法，因此也是可行的。

Claims

1.一种用于更新建筑服务设备的固件空中下载方法，所述建筑服务设备包括多个装置（5、5’、5”），所述多个装置连接到服务器（1）作为网状网络（2），其中，所述建筑服务设备是照明技术设备，

其中所述方法包括以下步骤：

-将所述服务器（1）发送的固件更新镜像存储在每个装置的相应外部存储器（6）中，

其中，在所述触发命令被发出之后的预定义时段内，所述服务器使用来自所述装置（5、5’、5”）的反馈检查每个装置（5、5’、5”）是否已经从所述服务器（1）接收到所述固件更新镜像和所述触发命令，

其中，所述复制直到所述预定义时段已经过去后才发生，

其中，如果对于至少一个装置的检查是否定的，在所述预定义时段内由所述服务器中止所述固件空中下载更新，并且

其中，如果在下次重新启动所述装置之前，没有从所述服务器（1）接收到激活命令，则未接收到所述激活命令的装置（5、5’、5”）用固件的黄金副本替换所述内部存储器（7）中的固件更新，其中，所述黄金副本是固件的安全存储的测试可执行可兼容版本。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述服务器（1）检查所有装置（5、5’、5”）是否能够在另一个预定义时段内用所述固件更新进行引导，每个装置（5、5’、5”）在用所述固件更新引导后连接到所述服务器（1）。

3.根据权利要求2所述的方法，

其中，在所述固件更新后已经连接到所述服务器（1）的每个装置（5、5’、5”）等待激活命令以供所述装置（5、5’、5”）的引导加载器未来使用所述固件。

4.一种用于建筑服务设备的固件空中下载更新的系统，所述系统包括服务器和装置，所述服务器和所述装置分别被设计成执行根据权利要求1至3中任一项所述的方法。