CN117295042A - 一种无线接入人机交互网页界面的方法和智能终端 - Google Patents

Abstract

本发明属于人机交互技术领域，提供了一种无线接入人机交互网页界面的方法和智能终端，其中的智能终端包括网络接口、网络处理单元、人机交互系统以及用于提供人机交互界面的功能APP；其中网络接口用于智能终端对外开放无线热点，以便交互终端通过无线热点访问人机交互网页；网络处理单元用于使交互终端接入网页数据处理单元；人机交互系统用于将所述人机交互界面以网页的形式发送给交互终端并响应交互终端的操作。采用本发明的智能装置，无需对智能终端进行参数配置或接线操作，连接智能终端的WiFi无线热点即可实现快速接入智能终端的人机交互系统，从而避免了在将智能终端与交互终端进行连接时，出现通信异常的问题。

Description

一种无线接入人机交互网页界面的方法和智能终端

技术领域

本发明属于人机交互技术领域，具体涉及一种无线接入人机交互网页界面的方法和智能终端。

背景技术

传统的工业测控、商业服务终端针对不同的终端系统有不同的人机交互方式，对于具有GUI图形用户接口的终端系统，功能APP可以基于GUI图形用户接口制作APP的显示交互界面。传统终端基于GUI图形用户接口和显示屏所支持的人机交互实现本地操作，基于客户机服务器的CS架构所开发的人机交互可以实现远程操作，但是这些已有方案其本地交互和远程交互是完全不容的开发方式，如需都支持，开发工作量大，维护成本高。

对于不具有GUI图形用户接口的终端系统，也已有终端采用SSH等远程登录会话协议的方式提供人机交互操作。这种交互方式，基于串口连接或网口的有线连接进行人机交互本地操作，接入时需要配置好终端的串口通信参数或网口通信参数，通过专业的连接线将终端与交互终端进行连接，经常出现因通信接口参数配置错误、连接线与通信端子反接造成通信异常的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线接入人机交互网页界面的方法和智能终端，从而解决在将具有人机交互功能的智能终端与交互终端进行连接时，采用现有技术方法出现的因通信接口参数配置错误、连接线与通信端子反接造成通信异常的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种无线接入人机交互网页界面的智能终端，包括网络接口、网络处理单元、人机交互系统以及用于提供人机交互界面的功能APP；其中网络接口用于智能终端对外开放无线热点，以便交互终端通过无线热点访问人机交互网页；网络处理单元用于使交互终端接入网页数据处理单元；人机交互系统用于将所述人机交互界面以网页的形式发送给交互终端并响应交互终端的操作。

其有益效果为：交互终端可通过网络接口提供的无线热点以及网络处理单元连接至人机交互系统，并接收功能APP的人机交互界面网页数据从而进行人机交互操作。无需对智能终端进行参数配置或接线操作，连接智能终端的无线热点即可实现快速接入智能终端的人机交互系统，从而避免了在将具有人机交互功能的智能终端与交互终端进行连接时，出现因通信接口参数配置错误、连接线与通信端子反接造成通信异常的问题。

优选地，所述的网络处理单元为NetFilter模块，用于注册DNS域名解析函数和HTTP重定向函数；所述的DNS域名解析函数用于接收并拦截DNS域名解析请求，并向交互终端返回智能终端的IP地址；HTTP重定向函数用于接收HTTP网络连接性探测请求并匹配重定向规则。

优选地，所述的人机交互系统包括代理服务器、人机交互入口网页模块和APP管理模块，所述的代理服务器用于使交互终端连接至所述人机交互入口网页模块并向交互终端发送人机交互网页数据；所述的代理服务器还用于充当功能APP的服务器网关；所述的人机交互入口网页模块用于根据功能APP的页面注册信息向交互终端提供功能APP的人机交互界面入口；所述的APP管理模块，用于对功能APP进行管理操作，还用于连接人机交互入口网页并向其输出功能APP的页面注册信息，还用于连接代理服务器，并向其输出功能APP的代理配置信息。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线接入人机交互网页界面的方法，包括以下步骤：

通过智能终端的网络接口启动无线热点，等待交互终端接入无线热点；

待交互终端接入无线热点后，若交互终端本地没有缓存智能终端的IP地址，则将智能终端的IP地址通过智能终端的网络处理单元发送给交互终端，并等待与交互终端建立连接；

与交互终端建立连接后，通过智能终端的人机交互系统将智能终端中安装的功能APP的人机交互界面对应的网页数据发送给交互终端，并响应交互终端的交互操作。

其有益效果为：将交互终端连接至智能终端WiFi无线热点后，通过Netfilter网络处理模块即可获得智能终端的IP地址并访问智能终端人机交互主页面并进行交互操作，无需对智能终端进行参数配置或接线操作，从而避免了在将具有人机交互功能的智能终端与交互终端进行连接时，出现因通信接口参数配置错误、连接线与通信端子反接造成通信异常的问题。

优选地，若交互终端本地缓存有智能终端IP地址，则等待与交互终端建立连接。

优选地，将智能终端的IP地址发送给交互终端的方法包括以下步骤：

若无缓存，则等待交互终端发起DNS域名解析请求；

网络处理单元在接收到交互终端的DNS域名解析请求后，拦截该请求并将智能终端的IP地址回复给交互终端。

优选地，通过人机交互系统将功能APP的人机交互界面网页数据发送给交互终端并响应交互终端的交互操作的过程为：

与交互终端建立连接，等待交互终端发起HTTP网络连接性探测请求；

网络处理单元在接收到交互终端的HTTP网络连接性探测请求后，匹配网络连接性探测请求重定向规则，对于符合重定向规则的请求，向交互终端回复重定向状态码和智能终端人机交互入口网页URL，以便交互终端依据重定向状态码启动浏览器，并依据人机交互入口网页URL访问智能终端人机交互入口网页；

待交互终端访问智能终端人机交互入口网页后，网页数据处理单元依据交互终端触发的人机交互入口网页事件，向交互终端回复相应的功能APP人机交互界面的网页数据，响应交互终端操作。

优选地，对于不符合重定向规则的HTTP网络连接性探测请求进行丢弃。

优选地，所述功能APP用于采用如下方法安装在所述智能终端上：

功能APP向人机交互系统中的APP管理模块输出APP配置信息；

APP管理模块依据配置信息中的页面注册参数和人机交互入口网页挂载函数向人机交互入口网页输出功能APP页面注册参数，人机交互入口网页依据功能APP页面注册参数在交互入口网页数据上生成功能APP入口图标，并关联功能APP的网页入口地址；APP管理模块还依据代理服务器的挂载函数向代理服务器输出功能APP配置信息中的代理配置参数。

附图说明

图1是本发明的无线接入人机交互网页的智能终端的结构示意图；

图2是交互终端接入人机交互网页的流程示意图；

图3是本发明的无线接入人机交互网页界面的方法的方法步骤流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

无线接入人机交互网页界面的智能终端实施例：

如图1和图2所示，本发明的无线接入人机交互网页界面的智能终端，包括网络接口、网络处理单元、人机交互系统和具有人机交互界面的功能APP。人机交互系统包括代理服务器、人机交互入口网页模块和APP管理模块。其中，网络处理单元分别与网络接口和网页数据处理单元连接，功能APP与网页数据处理单元连接。人机交互系统包括代理服务器、人机交互入口网页模块和APP管理模块。

网络接口用于使智能终端对外开放无线热点，以便交互终端通过该接口和无线热点访问人机交互网页。

网络处理单元，用于使交互终端接入人机交互系统进行交互操作，网络处理单元采用NetFilter模块，用于在系统网络协议处理流程中的Hook锚点注册DNS域名解析函数和HTTP重定向函数；从而拦截经过网络接口的DNS域名解析请求和HTTP网络连接性探测请求；对于DNS域名解析请求，向交互终端返回智能终端的IP地址；对于HTTP网络连接性探测请求，则将该请求重定向到人机交互系统，进行交互操作。

通过注册DNS域名解析函数，便于在接收到网络接口的数据输入时，判断是否为DNS协议数据，对于DNS协议数据回复智能终端IP地址，引导交互终端网络连接的目的地址到智能终端本机。

通过注册HTTP重定向函数，便于在接收到的网络接口的数据输入时，判断是否为HTTP网络连接性探测请求，并匹配网络连接性探测请求重定向规则，对于符合重定向规则的请求，将连接性探测请求定向到代理服务器，并向交互终端回复重定向状态码和智能终端人机交互入口网页URL以便交互终端依据重定向状态码启动浏览器，依据人机交互入口网页URL访问智能终端人机交互入口网页。

Netfilter是Linux操作系统核心层内部的一个数据包处理模块，它具有网络地址转换，数据包内容修改以及数据包过滤的防火墙等功能；Netfilter在内核网络处理过程中设置了INPUT、FORWARD、OUTPUT等数据链，根据数据包网络地址不同，数据流向也不同；如发往本机某进程的数据包会经过PREROUTING链和INPUT链，由本机转发的数据包会经过PREROUTING链、FORWARD链和POSTROUTING链。

代理服务器用于基于HTTP协议使交互终端连接人机交互入口网页并向交互终端发送人机交互界面数据；还用于通过向人机交互系系统中APP管理模块的挂载点注册函数连接APP管理模块；还用于充当功能APP的WEB服务器网关，交互终端访问功能APP的WEB服务器时，HTTP请求先发送到代理服务器，由代理服务器将其路由到功能APP的WEB服务器上。

网页数据处理单元的人机交互入口网页，用于提供功能APP的人机交互界面入口，基于HTTP协议连接代理服务器，并输出人机交互入口网页数据；人机交互入口网页通过向APP管理模块的挂载点注册函数从而连接APP管理模块；

网页数据处理单元的APP管理模块，用于对功能APP进行安装、卸载、更新等管理操作，还用于在APP管理流程中设置挂载点，通过挂载点连接人机交互入口网页并输出功能APP的页面注册信息，还通过挂载点连接代理服务器并输出功能APP的代理配置信息；网页数据处理单元中的其他模块可通过向挂载点注册回调函数来接收APP管理过程中的状态或配置等信息输入。

功能APP用于提供人机交互界面，实现人机交互功能。包括WEB服务器和用于输出页面注册参数的配置文件。功能APP在安装时通过配置文件输出页面注册参数到人机交互系单元APP管理模块，APP管理模块将功能APP页面注册参数输出到人机交互入口网页进行注册；注册完成后，会在人机交互入口网页出现功能APP的名称和图标作为APP入口；用户点击功能APP图标后，功能APP的人机交互界面显示在人机交互入口网页，进行功能APP的人机交互操作。

功能APP中的WEB服务器，用于基于HTTP协议连接代理服务器，并输出功能APP的网页数据。

功能APP的配置文件是使用XML可扩展标记语言编写的配置信息文件，包括页面注册参数和代理配置参数等APP配置信息，可通过point标记识别不同的配置参数类型。

页面注册参数用于向人机交互系单元的人机交互入口网页提供功能APP在主页面的入口信息，信息主要包含主页面显示的标题、主页面显示图标的地址以及代理服务器地址。

代理配置信息主要包含代理请求的目的IP、代理请求的目的端口和代理请求的目的路径。

本发明的用于人机交互界面无线接入的智能终端的工作过程为：

步骤1，通过智能终端的网络接口启动无线热点，等待交互终端接入无线热点；

步骤2，待交互终端接入无线热点后，若交互终端本地没有缓存智能终端的IP地址，则将IP地址通过网络处理单元发送给交互终端，并等待与交互终端建立连接；若交互终端本地缓存有智能终端IP地址，则等待与交互终端建立连接，交互终端在接入智能终端WiFi无线热点后，首先检查本地是否有网络连接性探测请求URL对应的IP地址缓存，若交互终端本地有网络连接性探测请求URL对应的IP地址缓存，则建立与网络连接性探测请求对应IP地址的连接。将IP地址发送给交互终端的过程如下：

步骤2.1，等待交互终端发起DNS域名解析请求；

步骤2.2，网络处理单元在接收到交互终端的DNS域名解析请求后，拦截该请求并将智能终端的IP地址回复给交互终端。

步骤3，与交互终端建立连接后，通过智能终端的人机交互系统将智能终端上安装的功能APP的人机交互界面网页数据发送给交互终端并响应交互终端的交互操作。

步骤3.1，与交互终端建立连接，等待交互终端发起HTTP网络连接性探测请求；

步骤3.2，网络处理单元在接收到交互终端的HTTP网络连接性探测请求后，匹配网络连接性探测请求重定向规则，对于符合重定向规则的请求，向交互终端回复重定向状态码和智能终端人机交互入口网页URL，以便交互终端依据重定向状态码启动浏览器，依据人机交互入口网页URL访问智能终端人机交互入口网页；

步骤3.3，待交互终端访问智能终端人机交互入口网页后，人机交互系统依据交互终端触发的人机交互入口网页事件，向交互终端回复相应的功能APP人机交互界面的网页数据，响应交互终端操作。

代理服务器基于HTTP协议调取人机交互入口网页数据，通过网络接口向交互终端输出人机交互入口网页。

当交互终端访问功能APP的入口图标时，人机交互系系统的代理服务器基于HTTP协议调取功能APP的入口网页数据，通过网络接口向交互终端输出APP界面功能，供交互终端执行交互操作。

在智能终端上安装功能APP的方法包括以下步骤：

功能APP基于配置文件向人机交互系系统中的APP管理模块输出APP配置信息；

APP管理模块在读取到功能APP的配置信息后，依据配置信息中的页面注册参数和人机交互系系统中的人机交互入口网页挂载函数向人机交互入口网页输出功能APP页面注册参数，人机交互入口网页依据功能APP页面注册参数在交互入口网页数据上生成功能APP入口图标，并关联功能APP的网页入口地址；并依据配置信息中的代理配置参数和人机交互系单元中代理服务器的挂载函数向代理服务器输出功能APP代理配置参数。

采用本发明的用于人机交互界面无线接入的智能终端，交互终端可通过网络接口提供的WiFi无线热点以及NetFilter网络处理单元连接至网页数据处理单元，并接收功能APP的人机交互界面数据从而进行人机交互操作。无需对智能终端进行参数配置或接线操作，连接智能终端的WiFi无线热点即可实现快速接入智能终端的人机交互系统，从而避免了在将具有人机交互功能的智能终端与交互终端进行连接时，出现因通信接口参数配置错误、连接线与通信端子反接造成通信异常的问题。

无线接入人机交互网页界面的方法实施例：

如图3所示，本发明的无线接入人机交互网页界面的方法，包括以下步骤：

步骤1，通过智能终端的网络接口启动无线热点，等待交互终端接入无线热点；

步骤2，待交互终端接入无线热点后，若交互终端本地没有缓存智能终端的IP地址，则将IP地址通过网络处理单元发送给交互终端，并等待与交互终端建立连接；若交互终端本地缓存有智能终端IP地址，则等待与交互终端建立连接，交互终端在接入智能终端WiFi无线热点后，首先检查本地是否有网络连接性探测请求URL对应的IP地址缓存，若交互终端本地有网络连接性探测请求URL对应的IP地址缓存，则建立与网络连接性探测请求对应IP地址的连接。将IP地址发送给交互终端的过程如下：

步骤2.1，若交互终端本地缓存有智能终端IP地址，则等待与交互终端建立连接，若无缓存，则等待交互终端发起DNS域名解析请求；

交互终端在接入智能终端WiFi无线热点后，首先检查本地是否有网络连接性探测请求URL对应的IP地址缓存，若交互终端本地有网络连接性探测请求URL对应的IP地址缓存，则建立与网络连接性探测请求对应IP地址的连接。

步骤2.2，网络处理单元在接收到交互终端的DNS域名解析请求后，拦截该请求并将智能终端的IP地址回复给交互终端。

步骤3，与交互终端建立连接后，通过智能终端的人机交互系统将智能终端上安装的功能APP的人机交互界面网页数据发送给交互终端并响应交互终端的交互操作。

步骤3.1，与交互终端建立连接，等待交互终端发起HTTP网络连接性探测请求；

步骤3.2，网络处理单元在接收到交互终端的HTTP网络连接性探测请求后，匹配网络连接性探测请求重定向规则，对于符合重定向规则的请求，向交互终端回复重定向状态码和智能终端人机交互入口网页URL，以便交互终端依据重定向状态码启动浏览器，依据人机交互入口网页URL访问智能终端人机交互入口网页；

步骤3.3，待交互终端访问智能终端人机交互入口网页后，网页数据处理单元人机交互系统依据交互终端触发的人机交互入口网页事件，向交互终端回复相应的功能APP人机交互界面的网页数据，响应交互终端操作。

代理服务器基于HTTP协议调取人机交互入口网页数据，通过网络接口向交互终端输出人机交互入口网页。

当交互终端访问功能APP的入口图标时，人机交互系单元的系统的代理服务器基于HTTP协议调取功能APP的入口网页数据，通过网络接口向交互终端输出APP界面功能，供交互终端执行交互操作。

在智能终端上安装功能APP的方法包括以下步骤：

功能APP基于配置文件向人机交互系单元系统中的APP管理模块输出APP配置信息；

APP管理模块在读取到功能APP的配置信息后，依据配置信息中的页面注册参数和人机交互系单元系统中的人机交互入口网页挂载函数向人机交互入口网页输出功能APP页面注册参数，人机交互入口网页依据功能APP页面注册参数在交互入口网页数据上生成功能APP入口图标，并关联功能APP的网页入口地址；并依据配置信息中的代理配置参数和人机交互系单元中代理服务器的挂载函数向代理服务器输出功能APP代理配置参数。由于方法步骤中的一些细节已在无线接入人机交互网页智能终端实施例中陈述，此处不再赘述。

将交互终端连接至智能终端WiFi无线热点后，通过Netfilter网络处理模块即可获得智能终端的IP地址并建立与智能终端的连接，在发起符合重定向规则的网络连接性探测请求后，即可访问智能终端人机交互入口网页并进行交互操作，采用本发明的无线接入人机交互网页的方法，无需对智能终端进行参数配置或接线操作，从而避免了在将具有人机交互功能的智能终端与交互终端进行连接时，出现因通信接口参数配置错误、连接线与通信端子反接造成通信异常的问题。

本实施例中的智能终端为无线接入人机交互网页界面的智能终端实施例中的智能终端。

Claims (9)

1.一种无线接入人机交互网页界面的智能终端，其特征在于，包括网络接口、网络处理单元、人机交互系统以及用于提供人机交互界面的功能APP；其中网络接口用于智能终端对外开放无线热点，以便交互终端通过无线热点访问人机交互网页；网络处理单元用于使交互终端接入网页数据处理单元；人机交互系统用于将所述人机交互界面以网页的形式发送给交互终端并响应交互终端的操作。

2.如权利要求1所述的无线接入人机交互网页界面的智能终端，其特征在于，所述的网络处理单元为NetFilter模块，用于注册DNS域名解析函数和HTTP重定向函数；所述的DNS域名解析函数用于接收并拦截DNS域名解析请求，并向交互终端返回智能终端的IP地址；HTTP重定向函数用于接收HTTP网络连接性探测请求并匹配重定向规则。

3.如权利要求1所述的无线接入人机交互网页界面的智能终端，其特征在于，所述的人机交互系统包括代理服务器、人机交互入口网页模块和APP管理模块，所述的代理服务器用于使交互终端连接至所述人机交互入口网页模块并向交互终端发送人机交互网页数据；所述的代理服务器还用于充当功能APP的服务器网关；所述的人机交互入口网页模块用于根据功能APP的页面注册信息向交互终端提供功能APP的人机交互界面入口；所述的APP管理模块，用于对功能APP进行管理操作，还用于连接人机交互入口网页并向其输出功能APP的页面注册信息，还用于连接代理服务器，并向其输出功能APP的代理配置信息。

4.一种无线接入人机交互网页界面的方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过智能终端的网络接口启动无线热点，等待交互终端接入无线热点；

待交互终端接入无线热点后，若交互终端本地没有缓存智能终端的IP地址，则将智能终端的IP地址通过智能终端的网络处理单元发送给交互终端，并等待与交互终端建立连接；

与交互终端建立连接后，通过智能终端的人机交互系统将智能终端中安装的功能APP的人机交互界面对应的网页数据发送给交互终端，并响应交互终端的交互操作。

5.如权利要求4所述的无线接入人机交互网页界面的方法，其特征在于，若交互终端本地缓存有智能终端IP地址，则等待与交互终端建立连接。

6.如权利要求4所述的无线接入人机交互网页界面的方法，其特征在于，将智能终端的IP地址发送给交互终端的方法包括以下步骤：

等待交互终端发起DNS域名解析请求；

网络处理单元在接收到交互终端的DNS域名解析请求后，拦截该请求并将智能终端的IP地址回复给交互终端。

7.如权利要求4所述的无线接入人机交互网页界面的方法，其特征在于，通过智能终端的人机交互系统将智能终端中安装的功能APP的人机交互界面对应的网页数据发送给交互终端，并响应交互终端的交互操作的过程为：

与交互终端建立连接，等待交互终端发起HTTP网络连接性探测请求；

网络处理单元在接收到交互终端的HTTP网络连接性探测请求后，匹配网络连接性探测请求重定向规则，对于符合重定向规则的请求，向交互终端回复重定向状态码和智能终端人机交互入口网页URL，以便交互终端依据重定向状态码启动浏览器，并依据人机交互入口网页URL访问智能终端人机交互入口网页；

待交互终端访问智能终端人机交互入口网页后，网页数据处理单元依据交互终端触发的人机交互入口网页事件，向交互终端回复相应的功能APP人机交互界面的网页数据，响应交互终端操作。

8.如权利要求7所述的无线接入人机交互网页界面的方法，其特征在于，对于不符合重定向规则的HTTP网络连接性探测请求进行丢弃。

9.如权利要求4所述的无线接入人机交互网页界面的方法，其特征在于，所述功能APP用于采用如下方法安装在所述智能终端上：

功能APP向人机交互系统中的APP管理模块输出APP配置信息；

APP管理模块依据配置信息中的页面注册参数和人机交互入口网页挂载函数向人机交互入口网页输出功能APP页面注册参数，人机交互入口网页依据功能APP页面注册参数在交互入口网页数据上生成功能APP入口图标，并关联功能APP的网页入口地址；APP管理模块还依据代理服务器的挂载函数向代理服务器输出功能APP配置信息中的代理配置参数。