CN114253878A - 一种浏览器接入外设的通用方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种浏览器接入外设的通用方法和装置，其中方法包括：使用WebSocket技术，将应用程序与外部设备的对接架构划分为应用层、消息交换层、硬件抽象层和外部设备层；将硬件抽象层连接消息交换层，并注册通讯通道；应用层根据用户的操作产生对应的消息指令，并使用WebSocket通信协议向消息交换层发送该消息指令；消息交换层将从应用层接收到消息指令向硬件抽象层转发；硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令；硬件抽象层将外部设备执行对应的指令后的结果返回消息交换层；消息交换层将从硬件抽象层接收到的消息返回应用层。

Description

一种浏览器接入外设的通用方法和装置
技术领域
本发明涉及通讯技术领域，并且更具体地，涉及一种浏览器接入外设的通用方法和装置。
背景技术
随着信息化应用的日益广泛，计算机外部设备越来越多的被应用，在应用中接入外设，可提高工作效率，缩减人力成本。常用的浏览器访问外设的方式有：ActiveX控件、NPAPI接口、Applet等，但现有的方式存在以下问题：
1、浏览器的迭代升级，原本支持使用NPAPI来调用ActiveX控件的浏览器也不再支持这种方式；
2、由于安全等缘故，非IE内核的浏览器不支持ActiveX控件，因此无法直接通过在非IE内核的浏览器上嵌入ActiveX控件，实现对windows资源设备的管控；
3、有的外设的厂家未提供ActiveX控件，无法在浏览器中使用外设。
发明内容
为了解决上述诸如无法直接在浏览器中使用外部设备的技术问题，提出了本发明。本发明的实施例提供了一种浏览器接入外设的通用方法和装置。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种浏览器接入外设的通用方法，所述方法包括：
使用WebSocket技术，将应用程序与外部设备的对接架构划分为应用层、消息交换层、硬件抽象层和外部设备层；
将硬件抽象层连接消息交换层，并注册通讯通道；
应用层根据用户的操作产生对应的消息指令，并使用WebSocket通信协议向消息交换层发送该消息指令；
消息交换层将从应用层接收到消息指令向硬件抽象层转发；
硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令；
硬件抽象层将外部设备执行对应的指令后的结果返回消息交换层；
消息交换层将从硬件抽象层接收到的消息返回应用层。
可选地，硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令，包括：
硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，对于支持TWAIN协议的扫描仪，通过TWAIN协议来调用扫描仪的驱动库，让扫描仪完成对应的指令。
可选地，应用层作为WebSocket的客户端，为通过Web访问的应用程序，负责消息指令的产生和接收指令返回的结果。
可选地，消息交换层作为WebSocket的服务器，用于接收和转发客户端的指令。
可选地，硬件抽象层作为WebSocket的客户端，包括多个封装了不同设备驱动的软件程序。
可选地，硬件抽象层上的每一个设备的软件程序需要在消息交换层注册身份，应用层的应用程序与外部设备的沟通依据软件程序的注册信息进行识别和通信。
可选地，外部设备层包括各种外部设备，并且硬件抽象层根据外部设备厂商提供的COM组件和DELL动态库，为外部设备层中的各个外部设备定制研发，和外部设备直接交互。
根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种浏览器接入外设的通用装置，所述装置包括：
架构分层模块，用于使用WebSocket技术，将应用程序与外部设备的对接架构划分为应用层、消息交换层、硬件抽象层和外部设备层；
连接模块，用于将硬件抽象层连接消息交换层，并注册通讯通道；
消息指令发送模块，用于通过应用层根据用户的操作产生对应的消息指令，并使用WebSocket通信协议向消息交换层发送该消息指令；
消息指令转发模块，用于通过消息交换层将从应用层接收到消息指令向硬件抽象层转发；
消息指令执行模块，用于通过硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令；
执行结果返回模块，用于通过硬件抽象层将外部设备执行对应的指令后的结果返回消息交换层；
执行结果转发模块，用于通过消息交换层将从硬件抽象层接收到的消息返回应用层。
根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现本发明上述任一实施例所述的方法。
根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行本发明上述任一实施例所述的方法。
从而，本发明所提出的浏览器接入外设的通用交互方法，为了实现在Web网页上操作打印机、扫描仪、eToken等外部设备，使用WebSocket技术，实现应用与外部设备的双向通讯。在WebSocket中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。并且可以通过服务器转发操作指令，进而实现对外接设备的管控。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
通过结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1是本发明一示例性实施例提供的浏览器接入外设的通用方法的流程示意图；
图2是本发明一示例性实施例提供的浏览器与外部设备对接的框架图；
图3是本发明一示例性实施例提供的浏览器与外部设备通讯的流程图；
图4是本发明一示例性实施例提供的浏览器接入外设的通用装置的结构示意图；
图5是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。
具体实施方式
下面，将参考附图详细地描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。
应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
本领域技术人员可以理解，本发明实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
还应理解，在本发明实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。
还应理解，对于本发明实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。
另外，本发明中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本发明中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还应理解，本发明对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
本发明实施例可以应用于终端设备、计算机系统、服务器等电子设备，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统、服务器等电子设备一起使用的众所周知的终端设备、计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。
终端设备、计算机系统、服务器等电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。
示例性方法
图1是本发明一示例性实施例提供的浏览器接入外设的通用方法100流程示意图。本实施例可应用在电子设备上，如图1所示，包括以下步骤：
步骤101，使用WebSocket技术，将应用程序与外部设备的对接架构划分为应用层、消息交换层、硬件抽象层和外部设备层。
在本发明实施例中，参见图2所示，应用程序与外部设备的对接架构分为应用层、消息交换层、硬件抽象层和外部设备层。并且，使用WebSocket技术，实现应用层中的应用与外部设备的双向通讯。消息交换层采用设备管理机制，主要负责接收、处理和转发操作指令。硬件抽象层为研发人员根据外部设备厂商提供的COM组件、DELL动态库等资料，为外部设备定制研发，和外部设备直接交互。
步骤102，将硬件抽象层连接消息交换层，并注册通讯通道。
可选地，硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令，包括：硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，对于支持TWAIN协议的扫描仪，通过TWAIN协议来调用扫描仪的驱动库，让扫描仪完成对应的指令。
步骤103，应用层根据用户的操作产生对应的消息指令，并使用WebSocket通信协议向消息交换层发送该消息指令。
可选地，应用层作为WebSocket的客户端，为通过Web访问的应用程序，负责消息指令的产生和接收指令返回的结果。
步骤104，消息交换层将从应用层接收到消息指令向硬件抽象层转发。
可选地，消息交换层作为WebSocket的服务器，用于接收和转发客户端的指令，类似于路由器的中转作用。
步骤105，硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令。
可选地，硬件抽象层作为WebSocket的客户端，包括多个封装了不同设备驱动的软件程序。
步骤106，硬件抽象层将外部设备执行对应的指令后的结果返回消息交换层。
可选地，硬件抽象层上的每一个设备的软件程序需要在消息交换层注册身份，应用层的应用程序与外部设备的沟通依据软件程序的注册信息进行识别和通信。
步骤107，消息交换层将从硬件抽象层接收到的消息返回应用层。
可选地，外部设备层包括各种外部设备，并且硬件抽象层根据外部设备厂商提供的COM组件和DELL动态库，为外部设备层中的各个外部设备定制研发，和外部设备直接交互。
在本发明实施例中，浏览器与外部设备的通讯流程如图3所示，包括以下步骤：
①硬件抽象层连接消息交换层，并注册通讯通道(CH1)；
②应用层向消息交换层发送指令(function(RR_1))；
③消息交换层接收指令并向硬件抽象层转发消息(function(RR_1))；
④硬件抽象层执行指令(RR_1，例如对于支持TWAIN协议的扫描仪，HAS程序会通过TWAIN协议来调用扫描仪的驱动库，让扫描仪完成对应的指令)；
⑤硬件抽象层将外部设备执行指令后的结果返回消息交换层；
⑥消息交换层将接收到的消息返回应用层。
从而，本发明为了实现在Web网页上操作打印机、扫描仪、eToken等外部设备，找到了一种通用的在浏览器上连接外部设备的方法，即使用WebSocket技术，实现应用与外部设备的双向通讯。在WebSocket中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。并且可以通过服务器转发操作指令，进而实现对外接设备的管控。
示例性装置
图4是本发明一示例性实施例提供的浏览器接入外设的通用装置的结构示意图。如图4所示，本实施例所提出的浏览器接入外设的通用装置400包括：
架构分层模块410，用于使用WebSocket技术，将应用程序与外部设备的对接架构划分为应用层、消息交换层、硬件抽象层和外部设备层；
连接模块420，用于将硬件抽象层连接消息交换层，并注册通讯通道；
消息指令发送模块430，用于通过应用层根据用户的操作产生对应的消息指令，并使用WebSocket通信协议向消息交换层发送该消息指令；
消息指令转发模块440，用于通过消息交换层将从应用层接收到消息指令向硬件抽象层转发；
消息指令执行模块450，用于通过硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令；
执行结果返回模块460，用于通过硬件抽象层将外部设备执行对应的指令后的结果返回消息交换层；
执行结果转发模块470，用于通过消息交换层将从硬件抽象层接收到的消息返回应用层。
可选地，消息指令执行模块450具体用于：
硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，对于支持TWAIN协议的扫描仪，通过TWAIN协议来调用扫描仪的驱动库，让扫描仪完成对应的指令。
可选地，应用层作为WebSocket的客户端，为通过Web访问的应用程序，负责消息指令的产生和接收指令返回的结果。
可选地，消息交换层作为WebSocket的服务器，用于接收和转发客户端的指令。
可选地，硬件抽象层作为WebSocket的客户端，包括多个封装了不同设备驱动的软件程序。
可选地，硬件抽象层上的每一个设备的软件程序需要在消息交换层注册身份，应用层的应用程序与外部设备的沟通依据软件程序的注册信息进行识别和通信。
可选地，外部设备层包括各种外部设备，并且硬件抽象层根据外部设备厂商提供的COM组件和DELL动态库，为外部设备层中的各个外部设备定制研发，和外部设备直接交互。
本发明的实施例的浏览器接入外设的通用装置400与本发明的另一个实施例的浏览器接入外设的通用方法100相对应，在此不再赘述。
示例性电子设备
图5是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。该电子设备可以是第一设备和第二设备中的任一个或两者、或与它们独立的单机设备，该单机设备可以与第一设备和第二设备进行通信，以从它们接收所采集到的输入信号。图5图示了根据本公开实施例的电子设备的框图。如图5所示，电子设备50包括一个或多个处理器51和存储器52。
处理器51可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。
存储器52可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器51可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本公开的各个实施例的软件程序的对历史变更记录进行信息挖掘的方法以及/或者其他期望的功能。在一个示例中，电子设备还可以包括：输入装置53和输出装置54，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。
此外，该输入装置53还可以包括例如键盘、鼠标等等。
该输出装置54可以向外部输出各种信息。该输出设备54可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
当然，为了简化，图5中仅示出了该电子设备中与本公开有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。
示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质
除了上述方法和设备以外，本公开的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种实施例的对历史变更记录进行信息挖掘的方法中的步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
此外，本公开的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种实施例的对历史变更记录进行信息挖掘的方法中的步骤。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
可能以许多方式来实现本公开的方法和装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。
还需要指出的是，在本公开的系统、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种浏览器接入外设的通用方法，其特征在于，包括：
使用WebSocket技术，将应用程序与外部设备的对接架构划分为应用层、消息交换层、硬件抽象层和外部设备层；
将硬件抽象层连接消息交换层，并注册通讯通道；
应用层根据用户的操作产生对应的消息指令，并使用WebSocket通信协议向消息交换层发送该消息指令；
消息交换层将从应用层接收到消息指令向硬件抽象层转发；
硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令；
硬件抽象层将外部设备执行对应的指令后的结果返回消息交换层；
消息交换层将从硬件抽象层接收到的消息返回应用层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令，包括：
硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，对于支持TWAIN协议的扫描仪，通过TWAIN协议来调用扫描仪的驱动库，让扫描仪完成对应的指令。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，应用层作为WebSocket的客户端，为通过Web访问的应用程序，负责消息指令的产生和接收指令返回的结果。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，消息交换层作为WebSocket的服务器，用于接收和转发客户端的指令。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，硬件抽象层作为WebSocket的客户端，包括多个封装了不同设备驱动的软件程序。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，硬件抽象层上的每一个设备的软件程序需要在消息交换层注册身份，应用层的应用程序与外部设备的沟通依据软件程序的注册信息进行识别和通信。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，外部设备层包括各种外部设备，并且硬件抽象层根据外部设备厂商提供的COM组件和DELL动态库，为外部设备层中的各个外部设备定制研发，和外部设备直接交互。
8.一种浏览器接入外设的通用装置，其特征在于，包括：
架构分层模块，用于使用WebSocket技术，将应用程序与外部设备的对接架构划分为应用层、消息交换层、硬件抽象层和外部设备层；
连接模块，用于将硬件抽象层连接消息交换层，并注册通讯通道；
消息指令发送模块，用于通过应用层根据用户的操作产生对应的消息指令，并使用WebSocket通信协议向消息交换层发送该消息指令；
消息指令转发模块，用于通过消息交换层将从应用层接收到消息指令向硬件抽象层转发；
消息指令执行模块，用于通过硬件抽象层根据从消息交换层接收到的消息指令，调用外部设备的通讯协议，让外部设备完成对应的指令；
执行结果返回模块，用于通过硬件抽象层将外部设备执行对应的指令后的结果返回消息交换层；
执行结果转发模块，用于通过消息交换层将从硬件抽象层接收到的消息返回应用层。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器和存储器；其中，
所述存储器，用于存储所述处理器可执行指令；
所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-7中任一所述的方法。
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