CN111741093B - 基于屏幕的数据发送方法、接收方法、接收装置、设置系统及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数据系统领域，尤指一种基于屏幕的数据发送方法、接收方法、接收装置、设置系统及可读存储介质。本发明基于屏幕的数据设置系统，通过服务器传输相应的设置页面，不需要用户安装软件，用于接收数据的光电转换模块成本低、占用空间小、方便隐蔽的安装。此外，本发明通过采用光信号作为传输和接收数据，无需建立网络通信连接即可接收数据，提高数据传输的便携性，同时无需进行接触或电线连接便可以进行传输数据。此外，本发明接收数据的处理方法能够准确识别出低端屏幕输出的高误差信号，具有高兼容性。

Description

基于屏幕的数据发送方法、接收方法、接收装置、设置系统及 可读存储介质

技术领域

本发明涉及数据系统领域，尤指一种基于屏幕的数据发送方法、接收方法、接收装置、设置系统及非临时性计算机可读存储介质。

背景技术

常见电子产品的功能设置和控制方法有，如复杂点的通过屏幕显示操作选项，再由按键或旋钮进行操作，如简单点的可能由LED灯显示；还有通过无线的方式，如手机上安装APP后通过蓝牙或wifi等方式进行操作。

受限于体积、成本和安装方式，一些产品没有空间放置便于对其功能进行设置的屏幕或按键，还可能连蓝牙wifi这样的无线模块多放置不下；一些产品为了保持价格优势或也不愿意使用蓝牙wifi等成本相对较高的模块；一些产品由于其功能设置频率低或有不同的用户需要对其进行操作，故难以让用户一直安装有或者多安装有这款产品的控制软件。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于屏幕的数据设置系统，通过服务器传输相应的设置页面，不需要用户安装软件，用于接收数据的光电转换模块成本低、占用空间小、方便隐蔽的安装。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于屏幕的数据发送方法，所述方法步骤如下：

S101，服务器接收访问请求；

S102，服务器发送所请求的设置页面，所述设置界面包括数据发送区域；

S103，根据设置内容生成数据TD；

S104，控制所述数据发送区域屏幕依次显示所述数据TD表示的颜色来发出数据。

进一步地，所述设置界面还包括参数配置区域，所述参数配置区域用于接收用户设置。

进一步地，所述数据TD还包括屏幕刷新率标识，其中屏幕刷新率参数通过所述设置界面自动获取，或生成相应选项接收用户设置。

进一步地，所述数据发送区域可划分为多个发送窗口；所述多个发送窗口可均用于发出数据，或其中一个用于发出时钟信号，其余用于发出数据，其中所述时钟信号用于指示屏幕画面帧的刷新。

还提供一种基于屏幕的数据接收方法，所述方法步骤如下：

S201，接收来自光电转换模块的数据，其中根据屏幕颜色判定出相应Bit数据，当颜色再变化时得到Bit数据的持续时间T；

S202，匹配开始信号，若未匹配到则继续接收数据并进行匹配；

S203，根据所述T除以基准帧数据时长，计算出所述Bit数据的份数N与余数C；

S204，判断是否接收完一数据段，其中当所述T的累加值到基准数据段时间范围内为接收完，否则继续接收数据；

S205，根据所述N的累加值减去基准数据段Bit数据份数，得出份数差；

S206，若所述份数差不为零，则取所述T大于所述基准帧数据时长时计算出的所述C，再将取出的所述C进行排序，得到余数组R；

S207，若所述份数差为负数，则根据所述R从大到小依次对对应Bit数据份数增一，若所述份数差为正数，则根据所述R从小到大依次对对应Bit数据份数大于一的减一，其中增减次数取决于所述份数差；

S208，将收到的所述Bit数据与其包含的份数依次拼接合并成有效数据。

进一步地，匹配到所述开始信号后还包括匹配屏幕刷新率标识，并根据所述屏幕刷新率标识设置所述基准帧数据时长。

进一步地，根据所述光电转换模块数量接收相应路数据，当其中一路数据为时钟信号时，直接将其余路接收的所述Bit数据按时钟信号拼接合并成有效数据。

还提供一种基于屏幕的数据接收装置，包括：

接收模块，用于接收来自光电转换模块的数据，其中根据屏幕颜色判定出相应Bit数据，当颜色再变化时得到Bit数据的持续时间T；

第一匹配模块，用于匹配开始信号，若未匹配到则继续接收数据并进行匹配；

第一计算模块，用于根据所述T除以基准帧数据时长，计算出所述Bit数据的份数N与余数C；

第一判断模块，用于判断是否接收完一数据段，其中当所述T的累加值到基准数据段时间范围内为接收完，否则继续接收数据；

第二计算模块，用于根据所述N的累加值减去基准数据段Bit数据份数，计算出份数差；

排序模块，对所述份数差不为零，且所述T大于所述基准帧数据时长时计算出的所述C进行排序，得到余数组R；

调整模块，对所述份数差为负数的，根据所述R从大到小依次对对应Bit数据份数增一，对所述份数差为正数的，根据所述R从小到大依次对对应Bit数据份数大于一的减一，其中增减次数取决于所述份数差；

合并模块，用于将收到的所述Bit数据与其包含的份数依次拼接合并成有效数据。

进一步地，所述第一匹配模块后面还设有第二匹配模块，所述第二匹配模块，用于匹配屏幕刷新率标识，并根据所述屏幕刷新率标识设置所述基准帧数据时长。

还提供一种基于屏幕的数据设置系统，包括：

服务器接收模块，用于接收访问请求；

服务器发送模块，用于发送所请求的设置页面，其中，所述设置界面包括数据发送区域；

数据生成模块，用于根据设置内容生成数据TD；

数据发送模块，用于控制所述数据发送区域屏幕依次显示所述数据TD表示的颜色来发出数据；

接收装置，通过光电转换模块接收屏幕发出的数据。

进一步地，所述数据发送区域输出的内容可以保存为动图或视频，通过播放所述动图或视频发出数据。

还提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如所述的基于屏幕的数据发送方法。

本发明的有益效果在于：本发明基于屏幕的数据设置系统，通过服务器传输相应的设置页面，不需要用户安装软件，用于接收数据的光电转换模块成本低、占用空间小、方便隐蔽的安装。此外，本发明通过采用光信号作为传输和接收数据，无需建立网络通信连接即可接收数据，提高数据传输的便携性，同时无需进行接触或电线连接便可以进行传输数据。此外，本发明接收数据的处理方法能够准确识别出低端屏幕输出的高误差信号，具有高兼容性。

附图说明

图1是本发明系统的流程框图。

图2是本发明数据接收方法的流程图。

图3是本实施例感应开关的结构示意图。

图4是本实施例自行车码表数据传递演示的结构示意图。

图5是本实施例加密电子开关数据传递演示的结构示意图。

附图标号说明：1.过道感应开关；11.光敏传感器；12.二维码；13.网址；2.智能移动设备；21.参数配置区域；22.数据发送区域；23.第一发送窗口；24.第二发送窗口；4.码表；5.电子开关；51.光敏二极管；52.颜色传感器。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解。

请参阅图1-5所示，本发明关于一种基于屏幕的数据发送方法，其步骤如下：

S101，服务器接收访问请求；

S102，服务器发送所请求的设置页面，其中，所述设置界面包括数据发送区域；

S103，根据设置内容生成数据TD；

S104，控制所述数据发送区域屏幕依次显示所述数据TD表示的颜色来发出数据。

S101的进一步说明，访问方式根据用户持有的设备可以有不同的方式，如扫描二维码、条形码，拍照识别设置页面网址、手动输入网址；还根据不同的产品可以将条码、二维码、网址放置在说明书、产品表面、产品壳内或包装盒等；对于服务器来说接收的只是一个指向该产品设置页面的地址。

S102的进一步说明，设置页面的展现方式也根据用户持有的设备和访问途径的不同，可以通过浏览器、内置浏览器的软件、小程序等方式展示；设备可以是手机、电脑、平板等有屏幕的智能设备。

S103的进一步说明，设置页面内容根据产品而定，参考具体实施例例举的不同产品。其中页面可以是静态或动态的，根据具体产品而定，各有优势如静态的页面可以保存到本地，方便后续能在没有网络的情况下使用。

S104的进一步说明，实现屏幕发送数据的说明：页面可以通过代码控制数据发送区域颜色，或者通过生成包含数据所表示颜色的动图、视频，再以播放的方式输出数据；为了保证输出的可靠性、一致性还可以将屏幕的亮度调到最高，可以通过页面自动调整或提醒用户手动调整。

当前屏幕常见的刷新率有30、60、90、120、144Hz等，该刷新率表示屏幕每秒能输出画面帧数的上限；当用屏幕来发送数据时，这就数据传输的速率，如30Hz就是33ms输出一帧数据。

数据通过屏幕上的发送区域颜色的变化发出，颜色到数据的定义如下：

当使用光敏传感器接收数据时，通过颜色的亮度来表示不同的Bit数据；其中传感器与采集A/D精度越高所能代表的Bit数也越高。如下表，一帧数据可以表示1Bit或多个Bit，颜色所代表具体的Bit内容可自行定义。

【表1】一帧数据包含的Bit数：1个

颜色	RGB值	代表的Bit内容	传感器采集
				白	255，255，255	1	3.3v
黑	0，0，0	0	0v

【表2】一帧数据包含的Bit数：2个

颜色	RGB值	代表的Bit内容	传感器采集
				白	255，255，255	11	3.3v
银	170，170，170	10	2.2v
				灰	85，85，85	01	1.1v
黑	0，0，0	00	0v

当使用颜色传感器接收数据时，通过不同的颜色来表示不同Bit数据；其中传感器与采集A/D精度越高所能代表的Bit数也越高。如下表，一帧数据同样可以表示1Bit或多个Bit，颜色所代表具体的Bit内容可自行定义。

【表3】一帧数据包含的Bit数：4个

颜色	RGB值	代表的Bit内容	传感器采集
				粉	255,192,203	0000	粉
紫	128,0,128	0001	紫
				蓝	0,0,255	0010	蓝
...	...	...	...
				金	255,215,0	1101	金
橙	255,165,0	1110	橙
				棕	165,42,42	1111	棕

上述数据定义方式、传感器采集值只用于表明意思，另外以此类推的一帧数据还可包含不同的Bit数，如8个。

例如发送0x1D，二进制为00011101，根据不同的方案有不同的输出，如根据表1-3的定义当：

一帧数据包含1Bit：黑黑黑白白白黑白

一帧数据包含2Bit：黑灰白灰

一帧数据包含4Bit：紫金

可见一帧数据包含Bit数越多传输的速率也越快。

接收端设有光电转换模块，光电转换模块可以是光敏传感器或颜色传感器；其中光敏传感器可以是：光敏电阻、光敏二/三极管、红外二/三极管、亮度传感器，等能感应亮度的。其中颜色传感器可以是：如TCS230集成RGB三基色的传感器，或具有滤色器的分立型光电二极管，等能感应颜色的。

其中屏幕上的发送区域可划分为一个或多个发送窗口；如设有多个发送窗口，可以多个均输出数据，也可以使用其中之一输出方波时钟；当一个用于输出时钟时，接收端得到的数据会非常可靠，因为方波时钟相当于一个基准，可以准确知道新一帧数据的到来；因此抵消了设备处理不及时，造成的屏幕提前或延迟刷新显示的现象；因为这个现象会使得下一帧数据位置难以界定。

对应的，接收端也设有一个或多个光电转换模块。

由于屏幕存在不同的刷新率，数据接收端如能自动匹配不同的刷新率将提高传输速率；具体的方法是在发送数据之前，发送一个“屏幕刷新率标识”，对不同的刷新率约定不同的标识信号；不同的一帧数据定义方案也可以有不同的约定方式，如一帧数据包含1Bit：30Hz约定为一串H 33ms,L 33ms，60Hz为一串H 66ms,L 66ms；如一帧数据包含多Bit，可以对不同的刷新率约定不同颜色，也可以如包含1Bit的那样，用不同数据进行约定。

其中程序自动读取屏幕刷新率参数，并设置对应的屏幕刷新率标识；如果失败也可由用户手动设置；默认设置为最低刷新率以保证数据得以有效传输。

本实施例中数据发送规则如下：

最先发送“开始信号”，该信号用于指向接收端数据传输开始；对该信号的约定，不同的一帧数据定义方案也可以有不同的约定方式，如一帧数据包含1Bit：约定为一串H100ms,L 100ms,H 100ms,L 100ms；如一帧数据包含多Bit，可约定不同颜色，也可以如包含1Bit的那样，用不同数据进行约定；其中当光敏传感器一帧数据包含多Bit时，还包括输出最亮色白与最暗色黑的内容，便于接收端划分识别区间；另外，如设有多个发送窗口，且其中之一输出基准时钟，那么此“开始信号”也是可以省略的。

其次发送“屏幕刷新率标识”，这是可选的，因为可以在接收端预设一个低的刷新率以保证数据可在各种屏幕中有效发出；如30Hz，即定义后续一帧数据的时间为33ms，或如20Hz则为50ms。

接着发送数据内容，这里可以对数据进行一些处理，如在首位增加数据长度、在尾位增加和校验；例如数据有0x1D，0xAE，处理后则为0x02，0x1D，0xAE，0xCD。

其中如接收端使用低端单片机为处理器，其RAM空间有限不能一次缓存过多数据，因此可对数据进行分段，使接收端能一段一段进行解析。

通过时间对数据进行分段，如一帧数据的时间为33ms，设定的分段时间为264ms，则此段数据包含8帧；如一帧数据是包含1Bit，则此段数据等于一字节；其中还可以在每个数据段的开头设置开始位，和或在结尾设置停止位，这能增加传输可靠性，但也降低了传输速率；例如0x1D，二进制为00011101，设1位开始位定义为0，设1位停止位定义为1，则此数据段为0000111011。

由于每一帧数据的时间是一样的，因此也可以说通过设置一段数据包含多少帧来进行分段；还需要注意的是，如果未设置开始或停止位，其分段处理并没有实际改变数据，只是一个与接收端的约定。

最后发送“结束信号”，约定方式同“开始信号”；这是可选的，因为具体的数据带有长度位，可以通过长度位判断数据传输的结束。

如前面提到，因为设备处理不及时会造成的屏幕提前或延迟刷新显示的现象；而这个现象会使得下一帧数据位置难以界定。例如使用红米6A手机输出30Hz1、0信号，标准的是H 33ms,L 33ms，实际测得可以是H 59ms,L 7ms，并且是提前还是延迟不确定以及何时出现也没有规律。

前面提到一种解决方法，当使用多个发送窗口，且一个用于发送基准时钟是可以避免这个问题；但当使用单个发送窗口，或多个发送窗口均发送数据时依然存在这个问题。

为了解决该问题，提供了一种基于屏幕的数据接收方法，其步骤流程如下：

S201，接收来自光电转换模块的数据，其中根据屏幕颜色判定出相应Bit数据，当颜色再变化时得到Bit数据的持续时间T；

S202，匹配开始信号，若未匹配到则继续接收数据并进行匹配；

S203，根据所述T除以基准帧数据时长，计算出所述Bit数据的份数N与余数C；

S204，判断是否接收完一数据段，其中当所述T的累加值到基准数据段时间范围内为接收完，否则继续接收数据；

S205，根据所述N的累加值减去基准数据段Bit数据份数，得出份数差；

S206，若所述份数差不为零，则取所述T大于所述基准帧数据时长时计算出的所述C，再将取出的所述C进行排序，得到余数组R；

S207，若所述份数差为负数，则根据所述R从大到小依次对对应Bit数据份数增一，若所述份数差为正数，则根据所述R从小到大依次对对应Bit数据份数大于一的减一，其中增减次数取决于所述份数差；

S208，将收到的所述Bit数据与其包含的份数依次拼接合并成有效数据。

其中，S204判断是否接收完一数据段，在通过时间范围判定的基础上还可以增加设置开始位、停止位的判定，这能增加传输可靠性；

此方法通过调整有异常Bit数据份数的数据段，实现对数据的纠正；从而能识别有较大误差时序的传入数据，提升了使用该方法的装置的兼容性。

具体说明如：预设速率为30Hz，那么S203中基准帧数据时长为33ms；如一Bit数据的持续时间为59ms，根据基准帧数据时长计算可得Bit数据的份数为1，余数为26；其中持续时间小于基准帧数据时长的份数记1；

当一帧数据定义方案为包含1Bit，数据内容按8Bit分段，优选的增加了开始与停止位，那么S204中基准数据段时间为330ms，根据速率可设识别范围为330ms±15ms；还有S205中基准数据段Bit数据份数则为10；

由于屏幕刷新显示不及时，会导致一些画面帧持续的时间过长或过短，这直接体现到了Bit数据的持续时间上，会导致Bit数据份数计算错误；

根据预设速率为30Hz例如：份数多出的情况，如屏幕输出黑白黑白4Bit数据，可能采集到的持续时间分别为15、67、19、31ms，据此计算出的份数分别为1、2、1、1，余数分别为0、1、0、0；这种情况下被多识别了1个份数的Bit数据，其余数是相对要小的；

份数缺少的情况，如屏幕输出黑黑白白4Bit数据，可能采集到的持续时间分别为71、61ms，据此计算出的份数分别为2、1，余数分别为5、28；这种情况下被少识别了1个份数的Bit数据，其余数是相对要大的。

据此情况，解决方法在于：S205取出份数差，S206取出可能发生错误的Bit数据，并按大小排序，S207根据误差方向调整份数；就例子来说，份数多出的情况中S206步骤只会取出67ms对应的余数1，S207对这个余数组里最小的对应的份数进行减一操作，也就是将份数分别为1、2、1、1，调整到了份数分别为1、1、1、1；

份数缺少的情况中S206步骤会取出71、61ms对应的余数5、28，S207对这个余数组里最大的对应的份数进行加一操作，也就是28对应的份数，最终将份数分别为2、1整到了份数分别为2、2；其中加减操作次数取决于份数缺少或多出的数，如份数差为2或负2，均为操作2次。

对S208中数据合并举例说明，如一帧数据定义方案为包含1Bit，接收到的Bit数据为0、1、0、1、0、1，计算得到的份数分别为1、1、1、1、2、2，那么合并后的数据为01010011；如一帧数据定义方案为包含2Bit，接收到的Bit数据为11、01、00，计算得到的份数分别为2、1、1，那么合并后的数据为11110100；

可选的，还可以增加匹配屏幕刷新率标识步骤，并根据判定出的刷新率设置基准帧数据时长；此外，还可以增加匹配结束信号步骤，匹配到此信号时停止接收。

此外，由于此方法是对数据进行分段接收，如果有一段数据出现错误，会导致与之一体的数据通不过校验；导致此错误的原因有：如S206中份数差不为零，则是S207调整的位置有误；如等于零，则是S208中Bit数据界定有误；

那么，可选的，当S206中份数差不为零，执行S207时从余数组的第二位开始调整，并合并成“第二可能数据”；如等于零，则在S208中对比相邻的Bit数据的余数，且其中一个Bit数据的份数大于2，找到此条件下余数差最小的，调整这2个Bit数据的份数，如a份数为2，b为1，则调整为a为1，b为2，并将调整后的并合并成“第二可能数据”；

当数据校验通不过时，可以用“第二可能数据”替换原数据，再次进行数据校验。由此更进一步提高了容错率、可靠性；

扩展的，还可以在“第二可能”后面生成“第三可能”、“第四可能”...的数据参与替换，并验证。

此外，当多端同时接收数据，且多为数据传入时可部署多套此方法，并通过增加判断当多端间数据不同时，为一个确定帧位置的界定点；如1端接收1110，2端接收1001，相当于每一帧数据多在变化，也就有了确定帧位置界定点。

此外，当多端同时接收数据，且一端接入的是其他端的时钟信号时，时钟端信号翻转一次，其他端读入一帧数据；在这种情况下不需要界定数据帧的结束位置，可将读出的数据直接合并成有效的数据串，传输速率更块，数据更可靠。如一端收到Bit数据为1，时钟信号翻转2次，那么此端的有效数据为11。

本实施例还保护一种基于屏幕的数据设置系统，包括：

服务器接收模块，用于接收访问请求；

服务器发送模块，用于发送所请求的设置页面，其中，所述设置界面包括数据发送区域；

数据生成模块，用于根据设置内容生成数据TD；

数据发送模块，用于控制所述数据发送区域屏幕依次显示所述数据TD表示的颜色来发出数据；

接收装置，通过光电转换模块接收屏幕发出的数据。

其中，该系统模块部分说明见前面所述基于屏幕的数据发送方法。

接收装置，可以是不同的设备，如实施例例举了几种设备；使用的数据接收方法也不限于本申请给出的。

下面通过具体实施例的应用进行说明。

实施例1：

一种基于此系统的电子钟：

电子钟用久了后常常会时间不准，常见的有人工手动调整，这需要相应的操作按键，还有无线自动调整的通过WIFI连接网路、电波接收对时台、接收GPS对时等方式，这类方式往往成本不低。

基于此系统的电子钟通过步骤：

S501，使用移动智能设备扫描电子钟壳面上的对时二维码；

S502，移动智能设备屏幕显示出该电子钟的时间设置界面，并延迟2秒后自动通过此界面区域输出时间数据；传输的时间数据可以多次输出，保证电子钟能接收到；其中时间数据的来源可以是发送前再去服务器读取，也可以通过读取设备当前时间来获得，还可以两者结合；

S503，将此界面区域对着电子钟的数据接收区域，此界面区域屏幕依次显示时间数据表示的颜色来发出时间数据，根据不同速率几秒钟内传输完成；

S504，电子钟接收并根据时间数据调整到当前时间后，发出成功提醒信号；其中，时间数据应该加上传输耗去的时间；

此方案可以省掉操作按键和相对复杂的操作过程，只需增加一个光敏传感器，而此传感器还可以用来感应环境亮度，从而调整电子钟的显示亮度，使其得到更多的应用。

实施例2：

请参阅图3所示，一种基于此系统的过道感应开关1：

现有常见的过道感应开关调节接通时间的方式为内置的电位器，调节时不能确定调节量，安装好后更是不便再调节。

基于此系统的过道感应开关1通过步骤：

S601，使用移动智能设备扫描该感应开关面板上的设置二维码12，要是设备没有摄像头或摄像头坏了，还可以通过输入设置界面网址13访问；

S602，移动智能设备屏幕显示该感应开关的设置界面，其中的参数配置区域可设置开关接通时长(1-255s)、输出占空比(0-100％)等；

S603，在参数配置区域设置好参数，得到包括开关接通时长和输出占空比的设置数据；

S604，将页面上的数据发送区域对到该感应开关的光敏传感器11位置，数据发送区域屏幕依次显示设置数据表示的颜色来发出设置数据；

S605，感应开关接收并应用此设置数据；还可以通过控制此感应开关上接的装置，如灯闪两下来表示成功接收；

由于过道感应开关原本就有光敏传感器，使用此系统后，用户可通过手机设置具体的接通时长，还可以而外的设置如输出占空比；设置好后只需将手机屏幕中的数据发送区，对着原光敏传感器11位置即可将设置数据发送过去，完成设置。此外还省去原来的电位器。

实施例3：

请参阅图4所示，一种基于此系统的自行车码表4:

现有的码表一般有两或三个按键，用于参数设置和控制；使用前与更换电池时需要设置轮胎尺寸、日期时间、运动模式等，用较少的按键完成这些设置会非常繁琐，没有直观的提示还容易设置出错。

基于此系统的自行车码表4通过步骤：

S701，使用移动智能设备2扫描该码表4的设置二维码；其中二维码可以放置在说明书、该提醒器表面丝印或电池仓内；此外还可以通过在计算机浏览器地址栏输入该提醒器的设置网页地址；

S702，在移动智能设备2屏幕显示该码表4的设置界面，其中的参数配置区域21可设置该码表4的轮胎尺寸、日期时间、运动模式、里程计划等；

S703，在参数配置区域21设置好参数，得到设置数据；

S704，将码表4安装有光敏传感器的面朝向屏幕，并放置到数据发送区域22，该数据发送区域22屏幕依次显示设置数据表示的颜色来发出设置数据；此外如果是使用计算机浏览器来进行设置，那么屏幕也将改成计算机浏览器所在位置的屏幕；

S705，码表4接收并应用此设置数据；

使用此系统的码表4，可以通过设置页面提供直观设置选项，实现比现有功能更复杂的功能；省去一些设置用按键，增加的光电传感器还可以用于夜光功能。

实施例4：

请参阅图5所示，一种基于此系统的加密电子开关5：

当一些操作需要特定的权限来完成时，常见的可以使用指纹、虹膜等来区别使用人，用IC卡、钥匙、手机蓝牙mac地址等来区别持有人；这些方式根据场景有不同的限制，配套设备成本相对较高，像使用IC卡、钥匙还存在相应的管理难度。

基于此系统的加密电子开关5通过步骤：

S801，使用移动智能设备2扫描该电子开关5说明书上的二维码；

S802，移动智能设备2屏幕显示该电子开关的设置界面，参数配置区域21有产品序列号输入框、密钥有效时间设置框；

S803，用户在参数配置区域21设置好参数，生成只能控制对应序列号电子开关的16个字节密钥数据；

S804，将数据发送区域22对到该电子开关的数据接收区域；为了实现快速传输这里使用了2个发送窗口，分别为第一发送窗口23，第二发送窗口24，一个用于发送时钟信号，一个用于发送数据；接收也对应2个接收传感器，接收时钟信号使用光敏二极管51，接收数据使用颜色传感器52；例如，速率为30Hz，一帧数据包含4Bit数(也就是颜色传感器能分辨16种颜色)，那么传输16字节密匙数据的时间为1.066秒；其中，用于发送时钟信号的窗口交替显示黑白，用于发送数据的窗口依次显示密钥数据表示的颜色来发出密钥数据；

S805，该电子开关5接收并根据此数据做出动作；

此外，还可以将该区域输出的画面保存为动图或视频，下次可不通过设置页面，直接用保存的动图或视频对着该电子开关5的数据接收区域位置播放可实现一样的效果；

使用此系统的加密电子开关5具有结构简单、成本低、方便管理、不易损坏的特定；具体来说：采集使用低价的光敏与颜色传感器，设置好有效期后通过微信发给使用人员即可，无需直接接触、可安装在强化玻璃后面。

需要说明的是这些具体实施例列举了不同访问途径、不同的接收光电传感器与数量配置、不同的设置页面内容等，这些只是为了说明此系统的在不同的使用场景下可以有不同的呈现方式，是为了加强说明，而不是用于限定使用方式，更不是限定实施例提到的设备设置页面内容就只是这些。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于屏幕的数据接收方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收来自光电转换模块的数据，其中根据屏幕颜色判定出相应Bit数据，当颜色再变化时得到Bit数据的持续时间T；

匹配开始信号，若未匹配到则继续接收数据并进行匹配；

根据所述T与基准帧数据时长，计算出所述Bit数据的份数N与余数C；

判断是否接收完一数据段，其中当所述T的累加值到基准数据段时间范围内为接收完，否则继续接收数据；

根据所述N的累加值减去基准数据段Bit数据份数，得出份数差；

若所述份数差不为零，则取所述T大于所述基准帧数据时长时计算出的所述C，再将取出的所述C进行排序，得到余数组R；

若所述份数差为负数，则根据所述R从大到小依次对对应Bit数据份数增一，若所述份数差为正数，则根据所述R从小到大依次对对应Bit数据份数大于一的减一，其中增减次数取决于所述份数差；

将收到的所述Bit数据与其包含的份数依次拼接合并成有效数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，匹配到所述开始信号后还包括：匹配屏幕刷新率标识，并根据所述屏幕刷新率标识设置所述基准帧数据时长。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述光电转换模块数量接收相应路数据，当其中一路数据为时钟信号时，直接将其余路接收的所述Bit数据按时钟信号拼接合并成有效数据。

4.一种基于屏幕的数据接收装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收来自光电转换模块的数据，其中根据屏幕颜色判定出相应Bit数据，当颜色再变化时得到Bit数据的持续时间T；

第一匹配模块，用于匹配开始信号，若未匹配到则继续接收数据并进行匹配；

第一计算模块，用于根据所述T与基准帧数据时长，计算出所述Bit数据的份数N与余数C；

第一判断模块，用于判断是否接收完一数据段，其中当所述T的累加值到基准数据段时间范围内为接收完，否则继续接收数据；

第二计算模块，用于根据所述N的累加值减去基准数据段Bit数据份数，计算出份数差；

排序模块，对所述份数差不为零，且所述T大于所述基准帧数据时长时计算出的所述C进行排序，得到余数组R；

调整模块，对所述份数差为负数的，根据所述R从大到小依次对对应Bit数据份数增一，对所述份数差为正数的，根据所述R从小到大依次对对应Bit数据份数大于一的减一，其中增减次数取决于所述份数差；

合并模块，用于将收到的所述Bit数据与其包含的份数依次拼接合并成有效数据。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一匹配模块后面还设有第二匹配模块，所述第二匹配模块，用于匹配屏幕刷新率标识，并根据所述屏幕刷新率标识设置所述基准帧数据时长。

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