CN111192443B - 一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统，所述方法包括：判断采样结果是否超出预先设置的至少一个预警阈值和至少一个告警阈值，如果超出，蓝牙传感器根据预先设置的预警阈值或告警阈值调整自身采样周期和自身广播周期；判断蓝牙信标接收蓝牙传感器调整后的蓝牙广播信号平均接收周期是否不高于或低于蓝牙信标的至少两个平均接收周期，如果蓝牙传感器通过适应性的调整仍不能保证蓝牙信标接收蓝牙传感器的蓝牙广播信号平均接收周期不高于或低于蓝牙信标的至少两个平均接收周期，则蓝牙传感器发起与蓝牙信标连接进行异常告警。本发明公开的技术方案蓝牙传感器与蓝牙信标双向广播，既节约电能，又确保告警能够及时发出，避免漏警发生。

Description

一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统

技术领域

本发明涉及安全监控技术领域，特别涉及一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统。

背景技术

由于蓝牙成本低，目前已经有大量的蓝牙设备部署在商业环境里，包括一些物联网应用和传感器应用等。其中烟雾传感器、可燃气体传感器等也会用于安全告警应用。这些蓝牙设备通过采集安全相关的数据，如危险气体的浓度等，判断是否存在安全隐患，并及时发出告警。

告警信号的发出有两种形式，一种方式是通过蓝牙广播信号，另一种方式是通过蓝牙连接通信，向外界发送告警信号，保证告警信号能够及时传到网络，通知所有相关人，以及时消除安全隐患。

但是现有技术中告警信号的两种发送方式存在以下缺陷：

(一)由于蓝牙信号传播距离短(一般10米左右)，造成蓝牙检测环境的限制，而且蓝牙广播信号并不保证一定能被接收方成功读取，而蓝牙建立连接进行通信，也可能需要较长时间，导致告警延迟增大。

(二)由于蓝牙设备需要长时间进行信号广播，以及信号传输，频繁发送信号，使得整个系统的能耗非常大，资源浪费严重。

因此为了解决现有技术中告警信号延迟以及电能耗费大的技术问题，需要一种节能告警方法及告警系统。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明的一个方面在于提供了一种基于蓝牙信标的节能告警方法，所述方法包括：

判断采样结果是否超出预先设置的至少一个预警阈值和至少一个告警阈值，如果超出，蓝牙传感器根据预先设置的预警阈值或告警阈值调整自身采样周期和自身广播周期；其中，每个预警阈值和每个告警阈值相对应分别设置有至少一个蓝牙信标平均接收周期和至少一个蓝牙传感器采样周期；

判断所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器调整后的蓝牙广播信号的平均接收周期是否不高于所述蓝牙信标的至少两倍平均接收周期，所述蓝牙信标的平均接收周期与预先设定的蓝牙信标相应级别的平均接收周期相对应；

如果所述蓝牙传感器通过调整自身广播周期仍不能保证所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器的蓝牙广播信号平均接收周期不高于所述蓝牙信标的至少两倍平均接收周期，则所述蓝牙传感器发起与所述蓝牙信标的连接，以发出通信异常告警。

作为一个优选实施例，所述判断采样结果是否超出预先设置的至少一个预警阈值和至少一个告警阈值，如果超出，所述蓝牙传感器根据预先设置的预警阈值或告警阈值调整自身采样周期和自身广播周期，包括：

如果所述蓝牙传感器采样结果超出预警阈值且未超出告警阈值，所述蓝牙传感器调整自身广播周期，直至检测到所述蓝牙信标广播的平均接收周期不高于或低于所述第一平均接收周期，并调整采样周期至第一采样周期；

如果所述蓝牙传感器采样结果超出告警阈值，所述蓝牙传感器调整自身广播周期，直至检测到所述蓝牙信标广播的平均接收周期不高于或低于所述第二平均接收周期，并调整采样周期至第二采样周期；

其中，所述第一平均接收周期大于第二接收周期，第一采样周期大于第二采样周期。

作为一个优选实施例，所述判断所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器调整后的广播信号的平均接收周期是否不高于所述蓝牙信标的至少两倍平均接收周期，包括：

所述蓝牙传感器发送调整后的广播信号至所述蓝牙信标，所述蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期，并将接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期和蓝牙传感器的MAC地址以蓝牙广播方式循环广播；

所述蓝牙传感器判断所述蓝牙信标的循环广播平均接收周期是否不高于或低于所述蓝牙信标的至少两倍平均接收周期。

作为一个优选实施例，所述蓝牙传感器发送调整后的蓝牙广播信号至所述蓝牙信标，所述蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期，包括：

所述蓝牙传感器在预设时间周期内发送调整后的蓝牙广播信号至所述蓝牙信标，所述蓝牙信标根据统计相邻两次蓝牙传感器广播信号的时间间隔计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期：

t＝(t12+t23+...+t(n-1)n)/n，其中，

t12为第1次和第2次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t23为第2次和第3次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t(n-1)n为第n-1次和第n次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t为蓝牙信标在预设时间周期内计算接收蓝牙传感器广播信号的平均周期。

作为一个优选实施例，所述蓝牙信标计算接收蓝牙广播的平均接收周期之后，还包括：

所述蓝牙传感器接收蓝牙信标对蓝牙传感器广播信号的平均接收周期进行取整处理结果。

作为一个优选实施例，所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器发送调整后的广播信号，所述蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期之后，包括：

根据所述蓝牙信标平均接收周期判断所述蓝牙传感器广播信号周期是否在允许范围内，如果不在，蓝牙传感器调整自身广播周期；

当蓝牙传感器自身广播周期超出允许范围，所述蓝牙传感器缩短广播周期以便符合所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器广播信号平均接收周期与预先设定的蓝牙信标相应级别的平均接收周期相对应；

当蓝牙传感器自身广播信号周期小于允许范围，所述蓝牙传感器增大广播周期以便符合所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器广播信号平均接收周期与所述预警阈值和告警阈值相对应；。

作为一个优选实施例，还包括，

当蓝牙传感器在预设周期内未接收到蓝牙信标广播接收所述蓝牙传感器广播平均接收周期，所述蓝牙传感器与蓝牙信标重新建立蓝牙连接。

作为一个优选实施例，还包括，

当蓝牙信标在预设周期内未检测到蓝牙传感器广播信号，蓝牙信标向网管发出设备异常告警信号。

第二方面，本发明还提供了一种基于蓝牙信标的节能告警系统，所述系统包括：分布在不同空间位置的多个蓝牙传感器、蓝牙信标和网管，所述多个蓝牙传感器分别与所述蓝牙信标蓝牙连接，所述蓝牙信标与所述网管连接；

所述多个蓝牙传感器用于判断采样结果是否超出预设不同级别安全阈值范围，如果超出，所述多个蓝牙传感器根据不同级别安全阈值范围调整相应自身广播周期和自身采样周期，并判断所述蓝牙信标广播接收所述蓝牙传感器广播信号的平均接收周期是否不高于预设相应级别的平均接收周期，如果否，所述蓝牙传感器对广播周期进行适应性的调整；

蓝牙信标用于接收所述蓝牙传感器的广播信号并对接收信号的平均接收周期进行计算，计算结果通过循环广播发送给所述蓝牙传感器，并用于判断所述蓝牙传感器广播周期是否需要进行适应性调整以保证广播信号平均接收周期能够满足预设不同级别的平均接收周期；

网管，所述网管用于获取蓝牙信标上传蓝牙传感器的广播信号以及告警信号，并保证在规定时延内发出安全告警。

本发明提供的一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统，通过室内分布式天线阵元，蓝牙信标接入天线阵元的馈线，对蓝牙传感器监控。室内分布式天线监控系统通过天线馈线以及蓝牙信标，实现对安全监控区域的最低成本的信号覆盖，并及时将广播信号收集到网管中做集中管控，保证蓝牙传感器采集信号以最短时延上传到网管系统，及时通知所有相关人，以实现最短时间内消除安全隐患。

本发明提供的一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统，蓝牙传感器与蓝牙信标双向广播通信，确保通信连接时延能够满足安全监控要求，蓝牙传感器广播信号的广播周期自适应调整，在广播信号处于安全范围内，以最小频率广播信号，既节约电能，又保证广播信号及时送至网管。

本发明提供的一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统，在发生危险时，蓝牙传感器做不同程度的广播频率的提升，以及时上传现场情况；当采样数据超过预设阈值时，安全传感器不仅以最短周期进行广播，同时也尝试与蓝牙信标进行蓝牙连接，以确保广播信号能够及时发出。

本发明提供的一种节能告警方法、系统以及分布式安全告警系统，当蓝牙传感器采集的当采样数据超过预设阈值时，蓝牙传感器通过不同途径进行通信，避免漏警情况发生。

应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。

附图说明

参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1是本发明一种基于蓝牙信标的节能告警系统的结构框图。

图2是本发明一种基于蓝牙信标的节能告警方法的流程示意图。

图3是本发明一种分布式安全告警系统的结果框图。

具体实施方式

通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。

为了解决现有技术中蓝牙告警系统告警信号延迟、电能耗费大的技术问题，通过下文的实施例使本发明提供技术方案得以清晰的阐释。

实施例一

如图1所示本发明一种基于蓝牙信标的节能告警系统的结构框图，根据本发明的实施例，一种基于蓝牙信标的节能告警系统可以应用于家庭告警、仓库告警等场景。本发明提供的一种基于蓝牙信标的节能告警系统包括，分布在不同空间位置的多个蓝牙传感器、蓝牙信标和网管。多个蓝牙传感器分别与蓝牙信标蓝牙连接，蓝牙信标与网管连接。分布在不同的空间位置的多个蓝牙传感器，用于分别采集所在位置的数据信号。例如应用于家庭告警，基于蓝牙信标的节能告警系统在家庭空间的不同空间位置分布多个蓝牙传感器。本实施例中，家庭不同空间位置分别设置蓝牙传感器a201，蓝牙传感器b202，...，蓝牙传感器m203，分别用于采集其所在位置的数据信号，例如分别采集例如烟雾浓度、可燃气体浓度等。为了在省电的同时避免造成安全事故，蓝牙传感器首先选定一个合适的时间采集数据，例如T＝10秒钟采样一次数据。

多个蓝牙传感器用于判断采样结果是否超出预设不同级别安全阈值范围，如果超出，多个蓝牙传感器根据不同级别安全阈值范围调整相应自身广播信号平均周期和自身采样平均周期，并判断所述蓝牙信标广播接收所述蓝牙传感器广播信号平均周期是否依据所述蓝牙传感器调整后的广播信号平均周期进行适应性的调整，当蓝牙传感器采集数据处于安全范围内，则周期广播其采集数据信号。

蓝牙信标用于当采样结果超出预设不同级别安全阈值范围时广播依据所述蓝牙传感器调整后的广播信号平均周期进行适应性调整接收所述蓝牙传感器广播信号平均周期。

网管用于获取蓝牙信标上传蓝牙传感器的广播信号。

为了更加简洁的对本发明进行阐释，本实施例中，以蓝牙传感器m203为例给出说明，应当理解，在上文以及下文的阐述中，每一蓝牙传感器(包括但不限于蓝牙传感器a201、蓝牙传感器b202，...)信号处理过程均相同，下文中将不再赘述。

根据本发明的实施例，蓝牙传感器判断采样结果是否超出预先设置的至少一个预警阈值和至少一个告警阈值，如果超出，蓝牙传感器根据预先设置的预警阈值或告警阈值调整自身采样周期和自身广播周期。

判断蓝牙信标接收所述蓝牙传感器调整后的广播信号的平均接收周期是否不高于或低于蓝牙信标的至少两倍平均接收周期；

如果蓝牙传感器通过适应性的调整仍不能保证蓝牙信标接收蓝牙传感器的蓝牙广播平均接收周期不高于所述蓝牙信标的至少两个平均接收周期，则蓝牙传感器发起与所述蓝牙信标的连接，以发出通信异常告警。

在一些实施例中，判断采样结果是否超出预先设置的至少一个预警阈值和至少一个告警阈值，如果超出，蓝牙传感器根据预先设置的预警阈值或告警阈值调整自身采样周期和自身广播信号周期，包括：

如果蓝牙传感器采样结果超出预警阈值且未超出告警阈值，蓝牙传感器调整自身广播周期，直至检测到蓝牙信标广播的平均接收周期不高于或低于所述第一平均接收周期，并调整采样周期至第一采样周期；

如果蓝牙传感器采样结果超出告警阈值，蓝牙传感器调整自身广播周期，直至检测到蓝牙信标广播的平均接收周期不高于或低于所述第二平均接收周期，并调整采样周期至第一采样周期；其中，所述第一平均接收周期大于第二接收周期，第一采样周期大于第二采样周期。

在一些实施例中，判断所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器调整后的蓝牙广播信号的平均接收周期是否不高于或低于蓝牙信标的至少两个平均接收周期，包括：

蓝牙传感器发送调整后的广播信号至所述蓝牙信标，蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期，并将接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期和蓝牙传感器的MAC地址以蓝牙广播方式循环广播；

蓝牙传感器判断所述蓝牙信标的循环广播平均接收周期是否不高于或低于蓝牙信标的至少一个平均接收周期。

本实施例中，当蓝牙传感器m203采集的其所在的位置环境的数据处于未处在安全范围内，蓝牙信标100监听其信号覆盖范围内，每一个蓝牙传感器广播信号，并计算一定时间范围内每一个蓝牙传感器广播信号的平均接收周期。例如蓝牙信标100的信号覆盖范围内，可以监听到蓝牙传感器a201，蓝牙传感器b202，...，蓝牙传感器m203广播信号。

蓝牙信标100针对监听的每一个蓝牙传感器，在一定时间范围内计算其广播信号的平均周期。以蓝牙传感器m203为例，蓝牙信标100监听到蓝牙传感器m203广播信号，则在一定时间范围内(例如1分钟)计算蓝牙传感器m203广播信号的平均接收周期。蓝牙传感器在预设时间周期内向蓝牙信标广播多次广播信号，蓝牙信标根据统计相邻两次广播信号的时间间隔计算接收蓝牙传感器广播信号的平均周期。

根据本发明的实施例，蓝牙传感器m203广播信号的平均接收周期通过如下方法计算：

蓝牙信标100在一定时间范围内(例如1分钟)，共采集到n次蓝牙传感器m203的广播信号，统计n次接收到蓝牙传感器m203广播信号，相邻两次的时间间隔。

则蓝牙传感器m203广播信号的平均周期：

t＝(t12+t23+...+t(n-1)n)/n，其中，

t12为第1次和第2次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t23为第2次和第3次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t(n-1)n为第n-1次和第n次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t为蓝牙信标在预设时间周期内计算接收蓝牙传感器广播信号的平均周期。

在一些实施例中，蓝牙传感器在预设时间周期内向蓝牙信标广播多次广播信号之后，包括：

获取蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期进行取整处理结果。

例如，对计算的蓝牙传感器m203广播信号的平均接收周期t取整。在一个更加优选的实施例中，计算的蓝牙传感器m203广播信号的平均接收周期t单位为ms。

蓝牙信标100在一定时间范围内计算每一个蓝牙传感器广播信号的平均周期后，循环广播每一个蓝牙传感器广播信号的平均接收周期，以及每一个蓝牙传感器的MAC地址。每一个蓝牙传感器接收其广播信号的平均接收周期，并根据其广播信号的平均接收周期是否在允许范围内，调整自身广播周期。

例如蓝牙信标100，计算蓝牙传感器m203广播信号的平均接收周期t后，循环广播蓝牙传感器m203广播信号的平均接收周期t，以及蓝牙传感器m203的MAC地址。应当理解，蓝牙信标100在一个广播信号中包含蓝牙传感器m203广播信号的平均接收周期t，以及蓝牙传感器m203的MAC地址。

本实施例中，当蓝牙传感器m203采集的其所在的位置环境数据未处在安全范围内，则广播信号，蓝牙传感器m203接收到蓝牙信标广播信号，根据广播信号的平均接收周期蓝牙传感器m203自适应调整自身广播信号周期。

具体的，根据所述蓝牙信标平均接收周期判断所述蓝牙传感器广播信号周期是否在允许范围内，如果不在，蓝牙传感器调整自身广播周期；

当蓝牙传感器自身广播周期超出允许范围，所述蓝牙传感器缩短广播周期以便符合所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器广播平均接收周期；

当蓝牙传感器自身广播信号周期小于允许范围，所述蓝牙传感器增大广播周期以便符合所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器广播信号平均接收周期。

蓝牙传感器m203根据广播信号的平均接收周期t自适应调整广播周期。蓝牙传感器m203接收到蓝牙信标的广播信号后，检验其广播周期是否在允许范围，如2×m＝2秒的范围内。

如果蓝牙传感器m203广播信号周期超出范围2秒，则蓝牙传感器m203主动缩短广播周期m。

蓝牙蓝牙传感器m203缩短广播周期m后，蓝牙信标100重复上文中计算蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期的过程，并次序循环广播。根据蓝牙信标重新广播的蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期，判断蓝牙传感器广播周期是否已在允许范围内，循环上述过程直至蓝牙传感器m203广播周期在允许的范围2秒内。

如果蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期t远小于范围2秒(例如小于2秒的一个数量级)，则蓝牙传感器m203主动增大广播周期。

蓝牙蓝牙传感器m203增大广播周期后，蓝牙信标100重复上文中计算蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期的过程，并循环广播。根据蓝牙信标重新广播的蓝牙传感器m203广播平均接收周期，判断蓝牙传感器广播周期是否仍然远小于允许的范围2秒。循环上述过程至蓝牙传感器m203广播周期在允许的范围2秒内，以保证能在及时广播的前提下，尽量达到省电效果。本发明设置蓝牙传感器广播信号周期的允许范围，通过引入蓝牙信标，对蓝牙传感器广播周期进行自适应调整，能够在保证检查到危险信号的同时，大大节约了监控系统的电力能耗。

实施例二

在实施例一中以蓝牙传感器采集的数据信号超出安全范围内为基础，对蓝牙传感器广播周期进行自适应调整。

本实施例与实施例一的区别在于，如果蓝牙传感器检测到监控信号有明显升高，蓝牙传感器采集数据信号超出安全范围，如烟雾浓度超出安全范围。

当某一蓝牙传感器采集数据超出安全范围，则该蓝牙传感器广播周期至少减半，同时检查蓝牙信标计算的该蓝牙传感器广播平均接收周期是否减半。

例如蓝牙传感器m203采集数据超出安全范围，蓝牙传感器m203广播周期至少减半，同时检查蓝牙信标计算的蓝牙传感器m203广播平均接收周期是否减半。

如果蓝牙信标计算的蓝牙传感器m203广播平均接收周期未减半，则继续缩小蓝牙传感器m203广播周期，直至蓝牙信标计算的蓝牙传感器m203广播平均接收周期减半。

与此同时，蓝牙传感器m203自身采样周期(T＝10秒的采样时间)也减半，以保证信号上传时延变小。

实施例三

本实施例与实施例一、实施例二的区别在于，蓝牙传感器采集的数据达到预设的危险值。

根据本发明的实施例，当某一个蓝牙传感器采集数据达到预设的危险值，则该蓝牙传感器广播其采集数据信号周期缩短至最小值，同时，检查与蓝牙信标的蓝牙连接。

例如，当蓝牙传感器m203检测到数据信号达到预设的危险值时，则蓝牙传感器m203将广播周期缩短到最小值，比如100ms。同时蓝牙传感器m203发起与蓝牙信标的蓝牙连接，以保证广播信号能够确定传入蓝牙信标，并进而上报至网管进行告警，同时将告警信号推送给所有相关人员。

实施例四

本实施例与实施例一、实施例二、实施例三的区别在于，蓝牙传感器在预设周期内未接收到蓝牙信标广播接收蓝牙传感器广播平均接收周期和蓝牙信标在预设周期内未检测到蓝牙传感器广播信号。

当蓝牙传感器在预设周期内未接收到蓝牙信标广播接收蓝牙传感器广播平均接收周期，蓝牙传感器与蓝牙信标重新建立蓝牙连接。

例如，如果蓝牙传感器m203在蓝牙信标100的广播中检测不到自身广播平均接收周期，则蓝牙传感器m203与蓝牙信标100建立蓝牙连接，以传送通信异常告警。

当蓝牙信标在预设周期内未检测到蓝牙传感器广播信号，蓝牙信标向网管发出设备异常告警信号。

例如，蓝牙信标100在预先设定的时间内(如10分钟)检测不到蓝牙传感器m203广播信号，则向网管发出设备异常告警，以提醒维护人员检测设备。

实施例五

如图2所示本发明一种基于蓝牙信标的节能告警方法的流程示意图，根据本发明的实施例，所述方法包括：

步骤S101，判断采样结果是否超出预先设置的至少一个预警阈值和至少一个告警阈值，如果超出，所述蓝牙传感器根据预先设置的预警阈值或告警阈值调整自身采样周期和自身广播周期；其中，每个预警阈值和每个告警阈值相对应分别设置有至少一个蓝牙信标平均接收周期和至少一个蓝牙传感器采样周期；

步骤S102，判断所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器调整后的蓝牙广播信号的平均接收周期是否不高于或低于所述蓝牙信标的至少两个平均接收周期；

步骤S103，如果所述蓝牙传感器通过所述适应性的调整仍不能保证所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器的蓝牙广播信号平均接收周期不高于或低于所述蓝牙信标的至少两个平均接收周期，则所述蓝牙传感器发起与所述蓝牙信标的连接，以发出通信异常告警。

具体的，多个蓝牙传感器分布在不同的空间位置，分别采集所在位置的采样数据，并根据数据是否超出预设不同级别安全阈值范围，网管进行相应报警，蓝牙传感器并根据不同级别安全阈值范围调整相应自身广播周期和自身采样周期。

在发明优选实施例中，设置一个预警阈值和一个告警阈值，每个预警阈值和每个告警阈值对应一个蓝牙信标的平均接收周期。

如果蓝牙传感器采样结果超出预警阈值且未超出告警阈值，蓝牙传感器调整自身广播周期，直至检测到蓝牙信标广播的平均接收周期不高于或低于第一平均接收周期，并调整采样周期至第一采样周期；

如果蓝牙传感器采样结果超出告警阈值，蓝牙传感器调整自身广播周期，直至检测到蓝牙信标广播的平均接收周期不高于或低于所述第二平均接收周期，并调整采样周期至第二采样周期；

如果蓝牙传感器通过所述适应性的调整仍不能保证蓝牙信标接收蓝牙传感器的蓝牙广播信号平均接收周期不高于或低于蓝牙信标的至少两个平均接收周期，则蓝牙传感器发起与蓝牙信标的连接，以发出通信异常告警。

在一些实施例中，如果蓝牙传感器检测到采样数据有明显升高，蓝牙传感器采集采样数据超出安全范围，如烟雾浓度超出安全范围，则蓝牙传感器需要调整相应自身广播信号平均周期和自身采样平均周期。

当某一蓝牙传感器采集采样数据超出安全范围，则该蓝牙传感器广播其采集数据信号周期至少减半，同时检查蓝牙信标计算的该蓝牙传感器广播平均接收周期是否减半。

例如蓝牙传感器m203采集数据信号超出安全范围，蓝牙传感器m203广播信号周期至少减半，同时检查蓝牙信标计算的蓝牙传感器m203广播平均接收周期是否减半。

如果蓝牙信标计算的蓝牙传感器m203广播平均接收周期未减半，则继续缩小蓝牙传感器m203广播信号周期，直至蓝牙信标计算的蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期减半。

与此同时，蓝牙传感器m203自身采样周期(T＝10秒的采样时间)也减半，以保证信号上传时延变小。

在一些实施例中，当某一个蓝牙传感器采集数据信号达到预设的危险值，则该蓝牙传感器广播其采集数据信号周期缩短至最小值，同时，检查与蓝牙信标的蓝牙连接。

例如，当蓝牙传感器m203检测数据信号达到预设的危险值时，则蓝牙传感器m203将广播周期缩短到最小值，比如100ms。同时蓝牙传感器m203发起与蓝牙信标的蓝牙连接，以保证数据信号能够确定传入蓝牙信标，并进而上报至网管进行告警，同时将告警信号推送给所有相关人员。

步骤S102，包括：

步骤S1021，所述蓝牙传感器发送调整后的广播信号至所述蓝牙信标，所述蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期，并将接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期和蓝牙传感器的MAC地址以蓝牙广播方式循环广播；

步骤S1021，所述蓝牙传感器判断所述蓝牙信标的循环广播平均接收周期是否不高于或低于所述蓝牙信标的至少两个平均接收周期。

步骤S1021，包括：

所述蓝牙传感器在预设时间周期内发送调整后的蓝牙广播信号至所述蓝牙信标，所述蓝牙信标根据统计相邻两次蓝牙传感器广播信号的时间间隔计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期：

t＝(t12+t23+...+t(n-1)n)/n，其中，

t12为第1次和第2次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t23为第2次和第3次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t(n-1)n为第n-1次和第n次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t为蓝牙信标在预设时间周期内计算接收蓝牙传感器广播信号的平均周期。

步骤S1021之后，还包括：

所述蓝牙传感器接收蓝牙信标对蓝牙传感器广播信号的平均接收周期进行取整处理结果。

步骤S1021之后，包括：

根据所述蓝牙信标平均接收周期判断所述蓝牙传感器广播信号周期是否在允许范围内，如果不在，蓝牙传感器调整自身广播周期；

当蓝牙传感器自身广播周期超出允许范围，所述蓝牙传感器缩短广播周期以便符合所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器广播平均接收周期；

当蓝牙传感器自身广播信号周期小于允许范围，所述蓝牙传感器增大广播周期以便符合所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器广播信号平均接收周期。

具体的，分布在不同的空间位置的多个蓝牙传感器，用于分别采集所在位置数据信号。例如应用于家庭告警，基于蓝牙信标的节能告警系统在家庭空间的不同空间位置分布多个蓝牙传感器。本实施例中，家庭不同空间位置分别设置蓝牙传感器a201，蓝牙传感器b202，...，蓝牙传感器m203，分别用于采集其所在位置数据信号，例如分别采集例如烟雾浓度、可燃气体浓度等。为了在省电的同时避免造成安全事故，蓝牙传感器选定一个合适的时间采集数据信号，例如T＝10秒钟采样一次数据信号。当每一个蓝牙传感器采集数据信号超出预设安全范围内时，蓝牙传感器根据不同级别安全阈值范围调整相应自身广播周期和自身采样周期；

本实施例中，以蓝牙传感器m203为例给出说明，当蓝牙传感器m203采集的其所在的位置环境数据信号未处于安全范围之内时，数据信号的安全范围可以更具本领域的应用场景具体设定，例如在家庭环境中、商场环境中、仓库环境中的烟雾浓度设定不同的安全范围。

蓝牙信标监听其信号覆盖范围内，计算一定时间范围内每一个蓝牙传感器广播平均接收周期。例如蓝牙信标100的信号覆盖范围内，可以监听到蓝牙传感器a201，蓝牙传感器b202，...，蓝牙传感器m203广播信号。

蓝牙信标100针对监听的每一个蓝牙传感器，在一定时间范围内计算其广播信号平均接收周期。以蓝牙传感器m203为例，蓝牙信标100监听到蓝牙传感器m203广播信号，则在一定时间范围内(例如1分钟)计算蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期。

在一定时间范围内(例如1分钟)计算蓝牙传感器m203广播平均接收周期为：

蓝牙传感器在预设时间周期内向蓝牙信标广播多次广播信号，蓝牙信标根据统计相邻两次广播信号的时间间隔计算接收蓝牙传感器广播信号的平均周期：

t＝(t12+t23+...+t(n-1)n)/n，其中，

t12为第1次和第2次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t23为第2次和第3次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t(n-1)n为第n-1次和第n次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t为蓝牙信标在预设时间周期内计算接收蓝牙传感器广播信号的平均周期。

在一个优选地实施例中，对计算的蓝牙传感器m203广播平均接收周期t取整。在一个更加优选的实施例中，计算的蓝牙传感器m203广播信号的平均周期t单位为ms。

需要对获取蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均周期进行取整处理。

蓝牙信标100在一定时间范围内计算每一个蓝牙传感器广播平均接收周期后，循环广播每一个蓝牙传感器广播平均接收周期，以及每一个蓝牙传感器的MAC地址，每一个蓝牙传感器接收其广播平均接收周期，并根据其广播平均接收周期否在允许范围内，调整自身广播周期。

例如蓝牙信标100，计算蓝牙传感器m203广播平均接收周期t后，循环广播蓝牙传感器m203广播平均接收周期t，以及蓝牙传感器m203的MAC地址。应当理解，蓝牙信标100在一个广播信号中包含蓝牙传感器m203广播平均接收周期t，以及蓝牙传感器m203的MAC地址。

每一个蓝牙传感器接收蓝牙信标广播平均接收周期，并根据其平均接收周期周期否在允许范围内，调整自身广播周期。

例如，蓝牙传感器m203接收到蓝牙信标广播平均接收周期，针对蓝牙传感器m203广播平均接收周期t，蓝牙传感器m203自适应调整自身广播周期。

根据本发明的实施例，某一个蓝牙传感器接收其广播信号的平均周期超出允许范围，则该蓝牙传感器缩短广播周期。

蓝牙传感器m203根据广播信号的平均接收周期t自适应调整广播周期。蓝牙传感器m203接收到蓝牙信标的广播信号后，检验其广播周期是否在允许范围，如2×m＝2秒的范围内。

如果蓝牙传感器m203广播信号周期超出范围2秒，则蓝牙传感器m203主动缩短广播周期t。

蓝牙蓝牙传感器m203缩短广播周期t后，蓝牙信标100重复上文中计算蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期的过程，并次序循环广播。根据蓝牙信标重新广播的蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期，判断蓝牙传感器广播周期是否已在允许范围内，循环上述过程直至蓝牙传感器m203广播周期在允许的范围2秒内。

如果蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期t远小于范围2秒(例如小于2秒的一个数量级)，则蓝牙传感器m203主动增大广播周期。

蓝牙蓝牙传感器m203增大广播周期后，蓝牙信标100重复上文中计算蓝牙传感器m203广播信号平均接收周期的过程，并循环广播。根据蓝牙信标重新广播的蓝牙传感器m203广播平均接收周期，判断蓝牙传感器广播周期是否仍然远小于允许的范围2秒。循环上述过程至蓝牙传感器m203广播周期在允许的范围2秒内，以保证能在及时广播的前提下，尽量达到省电效果。本发明设置蓝牙传感器广播信号周期的允许范围，通过引入蓝牙信标，对蓝牙传感器广播周期进行自适应调整，能够在保证检查到危险信号的同时，大大节约了监控系统的电力能耗。本发明设置蓝牙传感器广播信号的平均周期的允许范围，通过引入蓝牙信标，对蓝牙传感器广播信号的周期进行自适应调整，能够在保证检查到危险信号的同时，大大节约了监控系统的电力能耗。

在一些实施例中，当蓝牙传感器在预设周期内未接收到蓝牙信标广播接收蓝牙传感器广播平均接收周期，蓝牙传感器与蓝牙信标重新建立蓝牙连接。

例如，如果蓝牙传感器m203在蓝牙信标100的广播中检测不到自身广播平均接收周期，则蓝牙传感器m203与蓝牙信标100建立蓝牙连接，以传送通信异常告警。

在一些实施例中，当蓝牙信标在预设周期内未检测到蓝牙传感器广播信号，蓝牙信标向网管发出设备异常告警信号。

例如，蓝牙信标100在预先设定的时间内(如10分钟)检测不到蓝牙传感器m203广播信号，则向网管发出设备异常告警，以提醒维护人员检测设备。

实施例六

如图3所示本发明一种分布式安全告警系统的结果框图，一种分布式安全告警系统包括：

多个蓝牙信标，每一个蓝牙信标构建基于蓝牙信标的节能告警系统。根据本发明的实施例至少布置蓝牙信标，如图3所示本实施例中布置多个蓝牙信标，第一蓝牙信标101、第二蓝牙信标102、...、蓝牙信标103。

分布式天线阵元300，与分布式天线阵元300通过馈线连接的合路器400，与合路器400进行通信网关500，例如在一些实施例中，合路器400与网关500，通过LTE等蜂窝通信信号通信。

多个蓝牙信标通过耦合接入点接入，分布式天线阵元300与合路器500连接的馈线。

蓝牙信标构建本发明上述实施例一至五中的基于蓝牙信标的节能告警系统，具体基于蓝牙信标的节能告警系统结构以及基于蓝牙信标的节能告警方法，与上述实施例相同，这里不再赘述。

第一蓝牙信标101、第二蓝牙信标102、...、蓝牙信标103通过蓝牙耦合接入点接入馈线，蓝牙信号通过馈线、合路器，被网关接收，从而将蓝牙信标获取的信息传递回蓝牙网关500，并上传给网管600。通过分布式天线阵元监控，可以扩大蓝牙信号的覆盖范围，保证每一个需要进行安全监控的地点附近都能找到一个处于蓝牙正常通信范围内的蓝牙信标，并通过该蓝牙信标实现与网管系统的信息交互。

本发明提供的一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统，通过室内分布式天线阵元，蓝牙信标接入天线阵元的馈线，对蓝牙传感器监控。室内分布式天线监控系统通过天线馈线以及蓝牙信标，实现对安全监控区域的最低成本的信号覆盖，并及时将广播信号收集到网管中做集中管控，保证蓝牙传感器采集信号以最短时延上传到网管系统，及时通知所有相关人，以实现最短时间内消除安全隐患。

本发明提供的一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统，蓝牙传感器与蓝牙信标双向广播通信，确保通信连接时延能够满足安全监控要求，蓝牙传感器广播信号的广播周期自适应调整，在广播信号处于安全范围内，以最小频率广播信号，既节约电能，又保证广播信号及时送至网管。

本发明提供的一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统，在发生危险时，蓝牙传感器做不同程度的广播频率的提升，以及时上传现场情况；当采样数据超过预设阈值时，安全传感器不仅以最短周期进行广播，同时也尝试与蓝牙信标进行蓝牙连接，以确保广播信号能够及时发出。

本发明提供的一种基于蓝牙信标的节能告警方法及告警系统，当蓝牙传感器采集的当采样数据超过预设阈值时，蓝牙传感器通过不同途径进行通信，避免漏警情况发生。

结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。

Claims (9)

1.一种基于蓝牙信标的节能告警方法，其特征在于，所述方法包括：

判断采样结果是否超出预先设置的至少一个预警阈值和至少一个告警阈值，如果超出，蓝牙传感器根据预先设置的预警阈值或告警阈值调整自身采样周期和自身广播周期；其中，每个预警阈值和每个告警阈值相对应分别设置有至少一个蓝牙信标平均接收周期和至少一个蓝牙传感器采样周期；

判断所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器调整后的蓝牙广播信号的平均接收周期是否不高于所述蓝牙信标的至少两倍平均接收周期，所述蓝牙信标的平均接收周期与预先设定的蓝牙信标相应级别的平均接收周期相对应；

如果所述蓝牙传感器通过调整自身广播周期仍不能保证所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器的蓝牙广播信号平均接收周期不高于所述蓝牙信标的至少两倍平均接收周期，则所述蓝牙传感器发起与所述蓝牙信标的连接，以发出通信异常告警。

2.如权利要求1所述的一种基于蓝牙信标的节能告警方法，其特征在于，所述判断采样结果是否超出预先设置的至少一个预警阈值和至少一个告警阈值，如果超出，蓝牙传感器根据预先设置的预警阈值或告警阈值调整自身采样周期和自身广播周期，包括：

如果所述蓝牙传感器采样结果超出预警阈值且未超出告警阈值，所述蓝牙传感器调整自身广播周期，直至检测到所述蓝牙信标广播的平均接收周期不高于第一平均接收周期，并调整采样周期至第一采样周期；

如果所述蓝牙传感器采样结果超出告警阈值，所述蓝牙传感器调整自身广播周期，直至检测到所述蓝牙信标广播的平均接收周期不高于第二平均接收周期，并调整采样周期至第二采样周期；

其中，所述第一平均接收周期大于第二接收周期，第一采样周期大于第二采样周期。

3.如权利要求1所述的一种基于蓝牙信标的节能告警方法，其特征在于，所述判断所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器调整后的广播信号的平均接收周期是否不高于所述蓝牙信标的至少两倍平均接收周期，包括：

所述蓝牙传感器发送调整后的广播信号至所述蓝牙信标，所述蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期，并将接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期和蓝牙传感器的MAC地址以蓝牙广播方式循环广播；

所述蓝牙传感器判断所述蓝牙信标的循环广播平均接收周期是否不高于所述蓝牙信标的至少两倍平均接收周期。

4.根据权利要求3所述的一种基于蓝牙信标的节能告警方法，其特征在于，所述蓝牙传感器发送调整后的蓝牙广播信号至所述蓝牙信标，所述蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期，包括：

所述蓝牙传感器在预设时间周期内发送调整后的蓝牙广播信号至所述蓝牙信标，所述蓝牙信标根据统计相邻两次蓝牙传感器广播信号的时间间隔计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期：

t＝(t12+t23+...+t(n-1)n)/n，其中，

t12为第1次和第2次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t23为第2次和第3次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t(n-1)n为第n-1次和第n次蓝牙信标接收蓝牙传感器广播信号的时间间隔；

t为蓝牙信标在预设时间周期内计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期。

5.根据权利要求4所述的一种基于蓝牙信标的节能告警方法，其特征在于，所述蓝牙信标计算接收蓝牙广播的平均接收周期之后，还包括：

所述蓝牙传感器接收蓝牙信标对蓝牙传感器广播信号的平均接收周期进行取整处理结果。

6.根据权利要求3所述的一种基于蓝牙信标的节能告警方法，其特征在于，所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器发送调整后的广播信号，所述蓝牙信标计算接收蓝牙传感器广播信号的平均接收周期之后，包括：

根据所述蓝牙信标平均接收周期判断所述蓝牙传感器广播信号周期是否在允许范围内，如果不在，蓝牙传感器调整自身广播周期；

当蓝牙传感器自身广播周期超出允许范围，所述蓝牙传感器缩短广播周期以便符合所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器广播信号平均接收周期与预先设定的蓝牙信标相应级别的平均接收周期相对应；当蓝牙传感器自身广播信号周期小于允许范围，所述蓝牙传感器增大广播周期以便符合所述蓝牙信标接收所述蓝牙传感器广播信号平均接收周期与所述预警阈值和告警阈值相对应。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种基于蓝牙信标的节能告警方法，其特征在于，还包括，

当蓝牙传感器在预设周期内未接收到蓝牙信标广播接收所述蓝牙传感器广播平均接收周期，所述蓝牙传感器与蓝牙信标重新建立蓝牙连接。

8.根据权利要求1至6任一项所述的一种基于蓝牙信标的节能告警方法，其特征在于，还包括，

当蓝牙信标在预设周期内未检测到蓝牙传感器广播信号，蓝牙信标向网管发出设备异常告警信号。

9.一种基于蓝牙信标的节能告警系统，其特征在于，所述系统包括：分布在不同空间位置的多个蓝牙传感器、蓝牙信标和网管，所述多个蓝牙传感器分别与所述蓝牙信标蓝牙连接，所述蓝牙信标与所述网管连接；

所述多个蓝牙传感器用于判断采样结果是否超出预设不同级别安全阈值范围，如果超出，所述多个蓝牙传感器根据不同级别安全阈值范围调整相应自身广播周期和自身采样周期，并判断所述蓝牙信标广播接收所述蓝牙传感器广播信号的平均接收周期是否不高于预设相应级别的平均接收周期，如果否，所述蓝牙传感器对广播周期进行适应性的调整；

蓝牙信标用于接收所述蓝牙传感器的广播信号并对接收信号的平均接收周期进行计算，计算结果通过循环广播发送给所述蓝牙传感器，并用于判断所述蓝牙传感器广播周期是否需要进行适应性调整以保证广播信号平均接收周期能够满足预设不同级别的平均接收周期；

网管，所述网管用于获取蓝牙信标上传蓝牙传感器的广播信号以及告警信号，并保证在规定时延内发出安全告警。

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