CN114584467A - 一种安全用电智能设备的远程升级方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能设备技术领域，且公开了一种安全用电智能设备的远程升级方法，包括以下步骤：DTU将DTU信息和设备信息发送给服务器，服务器将最新版本、校验码、MD5、时间和下载地址发送给DTU；DTU在接受到最新版本后先比较自己的版本是否需要升级，如果需要就去发送下来的地址下载该固件，存入flash1区。该安全用电智能设备的远程升级方法，通过Bootloader来管理和升级设备固件，OTA技术是通过移动通信的空中接口实现对移动终端设备及SIM卡数据进行远程管理的技术，经过公网多年的应用与发展，已十分成熟，网络运营商通过OTA技术实现SIM卡远程管理，还能提供移动化的新业务下载功能，可达到快速进行智能设备系统和固件的目的，自动升级不用人工干预。
Description
技术领域
本发明涉及智能设备技术领域，具体为一种安全用电智能设备的远程升级方法。
背景技术
智能设备（intelligentdevice）是指任何一种具有计算处理能力的设备、器械或者机器，功能完备的智能设备必须具备灵敏准确的感知功能、正确的思维与判断功能以及行之有效的执行功能，智能设备是传统电气设备与计算机技术、数据处理技术、控制理论、传感器技术、网络通信技术、电力电子技术等相结合的产物，当计算机技术变得越来越先进，越来越廉价时，就能够构筑各种类型的设备，除了个人和掌上电脑，还有许多智能设备，包括医学器械，地质设备，家用设备具等。
随着物联网时代到来，越来越多的智能设备拥有了在线升级的能力，无论是系统更新，产品功能迭代还是漏洞修复都能在第一时间抵达用户手中的智能设备，由于现有的安全智能设备要不无升级功能，如果有DTU和多台设备，只能进行DTU升级，设备就不能升级，升级时断电后升级失败，升级包丢包升级失败，故而提出一种安全用电智能设备的远程升级方法。其中，DTU是专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种安全用电智能设备的远程升级方法，具备升级速度快、自动升级无需手动干预和多台分时更新等优点，解决了由于现有的安全智能设备要不无升级功能，如果有DTU和多台设备，只能进行DTU升级，设备就不能升级，升级时断电后升级失败，升级包丢包升级失败的问题。
（二）技术方案
为实现上述升级速度快、自动升级无需手动干预和多台分时更新目的，本发明提供如下技术方案：一种安全用电智能设备的远程升级方法，包括以下步骤：
1）DTU将DTU信息和设备信息发送给服务器，服务器将最新版本、校验码、MD5、时间和下载地址发送给DTU；
2）DTU在接受到最新版本后先比较自己的版本是否需要升级，如果需要就去发送下来的地址下载该固件，存入flash1区；
3）下载完后先验证校验码，校验码正确，验证MD5，无无问题进行DTU升级，DTU升级完后把比较设备的版本，如果有比最新版本低的就进行下载，下载完后先验证校验码，校验码正确，验证MD5，放进flash2区；
4）把最新版本放进flash2区，DTU把升级包发送到485总线上进行升级，所有设备进行升级。
进一步，所述步骤一中DTU和服务器协议上传代码为：
onlyID_dtu|version_dtu|num|onlyID_1|version_1|......|onlyID_n|version_n|time；
其中onlyID_dtu为DTU唯一ID号，version_dtu为DTU版本号，num为设备数量，onlyID_1到onlyID_n为1-n设备唯一ID号，version_1到version_n为1-n设备版本号，time为当前设备时间。
进一步，所述步骤一中服务器返回代码为：
onlyID_dtu|version_dtu_new|md5_dtu|crc_dtu|size_dtu|url_dtu|onlyID_1|version_1_new|crc_dtu|size_dtu|url_dtu|......|onlyID_n|version_n_new|time；
onlyID_dtu为DTU唯一ID号，version_dtu_new为DTU最新版本号，md5_dtu为dtu固件的md5校验，crc_dtu为dtu固件的crc校验，size_dtu为dtu固件的大小，url_dtu为dtu的下载地址onlyID_1_n到onlyID_n为1-n设备唯一ID号，version_1_new到version_n_new为1-n设备最新版本号，time为当前服务器时间。
进一步，所述步骤二中DTU在收到服务器返回的数据后，先把DTU本身的的版本和新版本比较，如果相等或者高就不升级，如果低并且设置成自动升级，就去通过URL下载固件，下载完升级包后进行md5校验和crc校验，如果失败，输出失败故障，校验正确后进入boot升级DTU程序。
进一步，所述步骤三中DTU和安全智能设备采用485总线通信，DTU作为主站，设备为从站，Address地址为0时是广播多台设备同时升级。
进一步，所述多台设备同时自动更新时当设备mode设置为1和Upgrade_flag为1时代表设备同时自动更新，此时无需人工干预自动升级，当DTU下载完固件后通过485总线把固件自动广播出来，供所有设备升级。
进一步，所述多种设备分时自动更新时当设备mode设置为1和Upgrade_flag为0时代表设备分时自动更新，先发给需要更新的小地址，一台一台进行更新。
进一步，所述设备手动更新时当设备mode设置为0和Upgrade_flag为0时，代表需要人工手动确认进行更新，这是需要人工操作按键或者通过远程控制去更新。
进一步，所述升级程序存放在DTU的flash里面，多台同时设备更新大大减少升级时间，当验证码错误时会显示错误类型，如果自动更新会去下发三次，直到更新成功，设备的flash分为四个区域：boot区、运行app区、升级app区、备份app区，当升级时断电，设备开机后程序会进入备份区执行程序，保证程序的正常执行。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种安全用电智能设备的远程升级方法，具备以下有益效果：
1、该安全用电智能设备的远程升级方法，通过DTU更新和多台设备同时更新和多台分时更新，在对智能设备进行更新的时候可以选择不同种类更新方式，从而通过不同的途径来对各种不同的智能设备进行远程升级，在线升级功能需要使用OTA(Over-the-Air)技术，OTA技术简单地说就是通过网络来升级手中的智能设备，进而使用设备最新版本的功能，而OTA技术中必不可少的一环就是通过Bootloader来管理和升级设备固件，OTA技术是通过移动通信的空中接口实现对移动终端设备及SIM卡数据进行远程管理的技术，经过公网多年的应用与发展，已十分成熟，网络运营商通过OTA技术实现SIM卡远程管理，还能提供移动化的新业务下载功能，可达到快速进行智能设备系统和固件的目的，自动升级不用人工干预。
2、该安全用电智能设备的远程升级方法，通过将升级程序存放在DTU的flash里面，多台同时设备更新大大减少升级时间，当验证码错误时会显示错误类型，如果自动更新会去下发三次，直到更新成功，设备的flash分为四个区域：boot区、运行app区、升级app区、备份app区，当升级时断电，设备开机后程序会进入备份区执行程序，保证程序的正常执行，OTA技术的应用，使得移动通信不仅可以提供语音和数据服务，而且还能提供新业务下载，这样，应用及内容服务商可以不受平台的局限，不断开发出更具个性化的贴近用户需求的服务，升级失败后智能设备也不瘦影响也可以能正常运行。
附图说明
图1为本发明一种安全用电智能设备的远程升级方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种安全用电智能设备的远程升级方法，包括以下步骤：
1）DTU将DTU信息和设备信息发送给服务器，服务器将最新版本、校验码、MD5、时间和下载地址发送给DTU；
2）DTU在接受到最新版本后先比较自己的版本是否需要升级，如果需要就去发送下来的地址下载该固件，存入flash1区；
3）下载完后先验证校验码，校验码正确，验证MD5，无无问题进行DTU升级，DTU升级完后把比较设备的版本，如果有比最新版本低的就进行下载，下载完后先验证校验码，校验码正确，验证MD5，放进flash2区；
4）把最新版本放进flash2区，DTU把升级包发送到485总线上进行升级，所有设备进行升级，在对智能设备进行更新的时候可以选择不同种类更新方式，从而通过不同的途径来对各种不同的智能设备进行远程升级，在线升级功能需要使用OTA(Over-the-Air)技术，OTA技术简单地说就是通过网络来升级手中的智能设备，进而使用设备最新版本的功能，而OTA技术中必不可少的一环就是通过Bootloader来管理和升级设备固件，OTA技术是通过移动通信的空中接口实现对移动终端设备及SIM卡数据进行远程管理的技术，经过公网多年的应用与发展，已十分成熟，网络运营商通过OTA技术实现SIM卡远程管理，还能提供移动化的新业务下载功能，可达到快速进行智能设备系统和固件的目的，自动升级不用人工干预。
DTU和服务器协议上传代码为：
onlyID_dtu|version_dtu|num|onlyID_1|version_1|......|onlyID_n|version_n|time；
其中onlyID_dtu为DTU唯一ID号，version_dtu为DTU版本号，num为设备数量，onlyID_1到onlyID_n为1-n设备唯一ID号，version_1到version_n为1-n设备版本号，time为当前设备时间。
中服务器返回代码为：
onlyID_dtu|version_dtu_new|md5_dtu|crc_dtu|size_dtu|url_dtu|onlyID_1|version_1_new|crc_dtu|size_dtu|url_dtu|......|onlyID_n|version_n_new|time；
onlyID_dtu为DTU唯一ID号，version_dtu_new为DTU最新版本号，md5_dtu为dtu固件的md5校验，crc_dtu为dtu固件的crc校验，size_dtu为dtu固件的大小，url_dtu为dtu的下载地址onlyID_1_n到onlyID_n为1-n设备唯一ID号，version_1_new到version_n_new为1-n设备最新版本号，time为当前服务器时间。
DTU下发时：
Head为数据头部，Address为地址，function为功能码，Type为设备类型，Version_new为最新版本号，size为升级包数据大小，File_ver为固件校验，Md5为固件md5校验，Crc16为这一帧数据的校验。
设备上传时：
Head为数据头部，Address为设备地址，function为功能码，Type为设备类型，Version_n为当前设备的版本，mode为是否自动升级，Upgrade_flag为分时升级标志，error为收到帧的错误码，Crc16为这一帧数据的校验。
升级数据包时：
Address地址为0时是广播多台设备同时升级。
多台设备同时自动更新：
当设备mode设置为1和Upgrade_flag为1时代表设备同时自动更新，此时无需人工干预自动升级，当DTU下载完固件后通过485总线把固件自动广播出来，供所有设备升级。
多种设备分时自动更新：
当设备mode设置为1和Upgrade_flag为0时代表设备分时自动更新，先发给需要更新的小地址，一台一台进行更新。
设备手动更新：
当设备mode设置为0和Upgrade_flag为0时，代表需要人工手动确认进行更新，这是需要人工操作按键或者通过远程控制去更新。
升级程序存放在DTU的flash里面，多台同时设备更新大大减少升级时间，当验证码错误时会显示错误类型，如果自动更新会去下发三次，直到更新成功，设备的flash分为四个区域：boot区、运行app区、升级app区、备份app区，当升级时断电，设备开机后程序会进入备份区执行程序，保证程序的正常执行。
DTU在收到服务器返回的数据后，先把DTU本身的的版本和新版本比较，如果相等或者高就不升级，如果低并且设置成自动升级，就去通过URL下载固件，下载完升级包后进行md5校验和crc校验，如果失败，输出失败故障，校验正确后进入boot升级DTU程序。
本实施例中，要实现OTA功能，至少需要两块设备，分别是服务器与客户端，服务器只有一个，客户端可有多个，服务器通过网络与PC机连接，需要下载的镜像文件存放于PC机，命令执行器给服务器发命令及镜像文件，首先命令执行器控制服务器广播当前可用的镜像文件信息，客户端收到信息后进行对比，若有与自身相匹配的镜像，则向服务器请求数据，服务器收到请求后向命令执行器索取固定大小的块，再点对点传送给客户端，镜像传输完毕后，客户端进行校验，完成后发送终止信号。
本发明的有益效果是：该安全用电智能设备的远程升级方法，通过DTU更新和多台设备同时更新和多台分时更新，在对智能设备进行更新的时候可以选择不同种类更新方式，从而通过不同的途径来对各种不同的智能设备进行远程升级，在线升级功能需要使用OTA(Over-the-Air)技术，OTA技术简单地说就是通过网络来升级手中的智能设备，进而使用设备最新版本的功能，而OTA技术中必不可少的一环就是通过Bootloader来管理和升级设备固件，OTA技术是通过移动通信的空中接口实现对移动终端设备及SIM卡数据进行远程管理的技术，经过公网多年的应用与发展，已十分成熟，网络运营商通过OTA技术实现SIM卡远程管理，还能提供移动化的新业务下载功能，可达到快速进行智能设备系统和固件的目的，自动升级不用人工干预；
同时，通过将升级程序存放在DTU的flash里面，多台同时设备更新大大减少升级时间，当验证码错误时会显示错误类型，如果自动更新会去下发三次，直到更新成功，设备的flash分为四个区域：boot区、运行app区、升级app区、备份app区，当升级时断电，设备开机后程序会进入备份区执行程序，保证程序的正常执行，OTA技术的应用，使得移动通信不仅可以提供语音和数据服务，而且还能提供新业务下载，这样，应用及内容服务商可以不受平台的局限，不断开发出更具个性化的贴近用户需求的服务，升级失败后智能设备也不受影响也可以能正常运行。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）DTU将DTU信息和设备信息发送给服务器，服务器将最新版本、校验码、MD5、时间和下载地址发送给DTU；
2）DTU在接受到最新版本后先比较自己的版本是否需要升级，如果需要就去发送下来的地址下载该固件，存入flash1区；
3）下载完后先验证校验码，校验码正确，验证MD5，无无问题进行DTU升级，DTU升级完后把比较设备的版本，如果有比最新版本低的就进行下载，下载完后先验证校验码，校验码正确，验证MD5，放进flash2区；
4）把最新版本放进flash2区，DTU把升级包发送到485总线上进行升级，所有设备进行升级。
2.根据权利要求1所述的一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，所述步骤一中DTU和服务器协议上传代码为：
onlyID_dtu|version_dtu|num|onlyID_1|version_1|......|onlyID_n|version_n|time；
其中onlyID_dtu为DTU唯一ID号，version_dtu为DTU版本号，num为设备数量，onlyID_1到onlyID_n为1-n设备唯一ID号，version_1到version_n为1-n设备版本号，time为当前设备时间。
3.根据权利要求1所述的一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，所述步骤一中服务器返回代码为：
onlyID_dtu|version_dtu_new|md5_dtu|crc_dtu|size_dtu|url_dtu|onlyID_1|version_1_new|crc_dtu|size_dtu|url_dtu|......|onlyID_n|version_n_new|time；
onlyID_dtu为DTU唯一ID号，version_dtu_new为DTU最新版本号，md5_dtu为dtu固件的md5校验，crc_dtu为dtu固件的crc校验，size_dtu为dtu固件的大小，url_dtu为dtu的下载地址onlyID_1_n到onlyID_n为1-n设备唯一ID号，version_1_new到version_n_new为1-n设备最新版本号，time为当前服务器时间。
4.根据权利要求1所述的一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，所述步骤二中DTU在收到服务器返回的数据后，先把DTU本身的的版本和新版本比较，如果相等或者高就不升级，如果低并且设置成自动升级，就去通过URL下载固件，下载完升级包后进行md5校验和crc校验，如果失败，输出失败故障，校验正确后进入boot升级DTU程序。
5.根据权利要求1所述的一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，所述步骤三中DTU和安全智能设备采用485总线通信，DTU作为主站，设备为从站，Address地址为0时是广播多台设备同时升级。
6.根据权利要求1所述的一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，所述多台设备同时自动更新时当设备mode设置为1和Upgrade_flag为1时代表设备同时自动更新，此时无需人工干预自动升级，当DTU下载完固件后通过485总线把固件自动广播出来，供所有设备升级。
7.根据权利要求1所述的一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，所述多种设备分时自动更新时当设备mode设置为1和Upgrade_flag为0时代表设备分时自动更新，先发给需要更新的小地址，一台一台进行更新。
8.根据权利要求1所述的一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，所述设备手动更新时当设备mode设置为0和Upgrade_flag为0时，代表需要人工手动确认进行更新，这是需要人工操作按键或者通过远程控制去更新。
9.根据权利要求1所述的一种安全用电智能设备的远程升级方法，其特征在于，所述升级程序存放在DTU的flash里面，多台同时设备更新大大减少升级时间，当验证码错误时会显示错误类型，如果自动更新会去下发三次，直到更新成功，设备的flash分为四个区域：boot区、运行app区、升级app区、备份app区，当升级时断电，设备开机后程序会进入备份区执行程序，保证程序的正常执行。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20220603 |