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      一種指針式多功能智能時鐘的設(shè)計方法_4

      文檔序號:9304069閱讀:來源:國知局
      下一個連接時刻。
      [0079]第二,智能鐘正常默認方式
      智能鐘根據(jù)自身時間,在每個整點時刻及每小時的半點時刻再延遲10秒后打開藍牙接口,發(fā)出可連接廣播,等待手機通過藍牙和自己連接。如果手機此時正在嘗試連接則立即響應連接,并開始通信,通信完畢后,雙方退出連接,智能鐘關(guān)閉藍牙,等待下一次連接。如果智能鐘這面在5分鐘后,一直沒有接收到手機APP發(fā)來的連接請求,說明手機不在周圍,則主動關(guān)閉藍牙,然后等待下一次連接。
      [0080]正常情況下,手機APP所指示的時間與智能鐘的時間最多相差幾秒,所雙方互相等待的時間一般不會超過10秒。連接后的處理過程也非常短暫,每次連接后對時或交換數(shù)據(jù)的時間,一般在50毫秒以內(nèi),雙方在此過程中的功耗非常低。
      [0081]第三,用戶如果不采用系統(tǒng)的默認值,也可以修改采用以下連接方式:
      (I)手機始終嘗試與智能鐘進行連接,成功連接后便不再斷開,除非手機遠離智能鐘或者用戶主動設(shè)置斷開連接,或者用戶切換到其他連接模式。
      [0082](2)手機在每天用戶設(shè)定的固定時間段內(nèi)進行連接,一旦連接,就不再斷開,除非手機遠離智能鐘或者用戶主動斷開連接,或者用戶切換到其他連接模式。
      [0083]( 3 )選擇用戶設(shè)定的固定時刻嘗試與智能鐘連接,但要在整點和半點時刻,可以根據(jù)自己的情況屏蔽某些時間點,在每次連接并完成通信后,雙方退出連接。
      [0084]用戶在修改手機的設(shè)置后,如果要立即生效,可以按下智能鐘面板上的“打開藍牙”按鍵,該鍵按下后,智能鐘立刻啟動藍牙,然后手機與智能鐘連接,自動修改設(shè)置。否則,該次設(shè)置要等到在雙方的下一次連接后才生效。
      [0085]3藍牙連接方式
      手機APP指示手機支持的藍牙通信方式:LE低功耗藍牙或傳統(tǒng)BR/EDR模式。
      [0086]實現(xiàn)方式:
      用何種藍牙模式與智能鐘通信,完全取決于手機APP應用程序。手機APP程序會自動查找該手機所支持的藍牙模式,然后智能地選擇哪種模式。不帶有LE模式的手機,其APP只能選擇單一的傳統(tǒng)BR/EDR模式與智能鐘通信,而帶有BLE模式的手機兩種模式都可以,但到底采用哪種模式,由APP應用程序智能決定,在傳送數(shù)據(jù)量較大的音樂文件時APP會采用傳統(tǒng)BR/EDR模式,在傳送量較少的其他應用時,APP會采用LE低功耗模式,這樣會大大降低雙方的通信功耗,使智能鐘一次充電的使用時間更長。
      [0087]手機和智能鐘的每次連接過程如下:
      分兩種情況:
      第一種,如果采用傳統(tǒng)藍牙BR/EDR方式:
      第I步,智能鐘打開藍牙發(fā)送“可連接”、“可發(fā)現(xiàn)”的廣播。
      [0088]第2步,手機APP打開藍牙掃描智能鐘,如果是手機和智能鐘的第一次連接,則在發(fā)現(xiàn)智能鐘藍牙設(shè)備地址后停止掃描,并記住智能鐘的藍牙設(shè)備地址BD_ADDR。
      [0089]第3步,手機APP通過該藍牙地址向智能鐘發(fā)送“密鑰連接”請求,與智能鐘協(xié)商使用“密鑰連接”方式。這個密鑰即是“配對密碼”,事先在智能鐘里面保存,可以在雙方建立連接后通過手機APP修改。
      [0090]第4步,如果雙方是第一次建立連接,手機這面配對密碼用戶還沒有輸入,智能鐘則回送不能通過“密鑰連接”的響應。
      [0091]第5步,手機在第一次嘗試“密鑰連接”時,收到智能鐘不能“密鑰連接”的信息,接著向智能鐘發(fā)送“配對請求”,并要求用戶在手機上輸入“配對密碼”,此配對密碼在手機上保存作為后面的連接密鑰,并發(fā)送至智能鐘。
      [0092]第6步,智能鐘發(fā)現(xiàn)配對密碼正確,則記錄下手機的藍牙地址,并向手機發(fā)送“配對成功”響應,至此雙方配對成功。
      [0093]第7步,手機向智能鐘發(fā)送“創(chuàng)建密鑰連接”請求。
      [0094]第8步,智能鐘則把剛才配對成功的手機發(fā)來的密鑰保存,然后發(fā)送“創(chuàng)建密鑰”成功響應,此后再連接時就不需要配對了。
      [0095]第9步,然后雙方開始交換數(shù)據(jù)或命令。
      [0096]第10步,雙方數(shù)據(jù)處理。
      [0097]第11步,通信完畢,手機發(fā)送“斷開連接”請求,雙方斷開連接。智能鐘如果在通信完畢后超過30秒,仍沒有收到手機發(fā)來的“斷開連接”請求,則主動斷開連接,并關(guān)閉藍牙接口電源。
      [0098]第12步,此后每一次連接,手機不再需要掃描藍牙設(shè)備,只需根據(jù)已經(jīng)保存的智能鐘藍牙地址和配對密鑰,嘗試向智能鐘發(fā)送“密鑰鏈接”請求。
      [0099]第13步,APP由于第一次連接時已經(jīng)和智能鐘協(xié)商好了通過“密鑰連接”方式,同時智能鐘這面也保存了手機發(fā)來的密鑰和其藍牙地址,所以不需要再次向智能鐘發(fā)出配對請求。
      [0100]手機只要向智能鐘發(fā)出密鑰連接請求,并在請求中夾帶正確密鑰,等待智能鐘返回響應即可;智能鐘這面如果收到,便會發(fā)送執(zhí)行成功響應。
      [0101]第14步,雙方又開始傳輸數(shù)據(jù)
      第15步,完畢后斷開連接。依次類推。。。。
      [0102]第二種,采用LE低功耗藍牙方式:
      手機在LE藍牙鏈路層中作為主設(shè)備,智能鐘在LE鏈路層中作為從設(shè)備。在藍牙屬性協(xié)議層上手機作為客戶端,智能鐘作為服務器。
      [0103]第I步,智能鐘發(fā)送“可連接”、“可發(fā)現(xiàn)”的廣播。
      [0104]第2步,手機APP打開藍牙掃描智能鐘,如果是雙方的第一次連接,則在發(fā)現(xiàn)智能鐘藍牙地址后停止掃描,并記住智能鐘的藍牙地址BD_ADDR。此后再次連接時省略該步。
      [0105]第3步,手機作為客戶端根據(jù)保存的智能鐘藍牙地址向智能鐘服務器發(fā)起LE鏈接請求事件。
      [0106]第4步,智能鐘設(shè)備收到LE連接請求事件后,進入連接狀態(tài)并回送響應,使得雙方都進入LE連接狀態(tài)。
      [0107]第5步,手機向智能鐘發(fā)送查詢服務事件命令,智能鐘則給出服務UUID和特性UUID。手機在第一次查詢后保存智能鐘的UUID,其后再次連接時不再進行查詢。
      [0108]第6步,手機根據(jù)智能鐘的服務和特性UUID,向智能鐘發(fā)出讀或?qū)懻埱蟆?br>[0109]第7步,智能鐘根據(jù)收到的讀或?qū)懻埱笫录?zhí)行命令,回送響應實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
      [0110]第8步,通信完畢后,手機發(fā)送“斷開連接”請求。
      [0111]第9步,智能鐘斷開連接,然后關(guān)閉藍牙,等待下一次連接。
      [0112]第10步,此后每一次連接后,手機不再需要查詢智能鐘的服務特性,只需根據(jù)已經(jīng)保存的智能鐘藍牙地址和保存的服務及特性UUID,與智能鐘進行通信。
      [0113]第11步,智能鐘在下一次連接時,再次開啟“可連接”、“可發(fā)現(xiàn)”廣播。
      [0114]第12步,手機作為客戶端根據(jù)保存的智能鐘藍牙地址向智能鐘服務器發(fā)起LE鏈接請求事件,智能鐘響應后,雙方進入連接狀態(tài)。
      [0115]第13步,在連接狀態(tài)下,手機根據(jù)已經(jīng)保存的智能鐘的服務UUID和特性UUID,向智能鐘發(fā)出讀或?qū)懻埱蟆?br>[0116]第14步,然后雙方通信處理第15步,通信完畢后,手機發(fā)送“斷開連接”命令,智能鐘斷開鏈接,關(guān)閉藍牙,等待下一次連接。以此類推…
      3,廣播時間設(shè)置:
      3時區(qū)設(shè)置:
      手機向智能鐘的發(fā)送時間有一下幾種:
      (I)用戶當前所在的時區(qū)時間;(2)當前的其他時區(qū)時間,如紐約時間,東京時間等。
      (3)通過手機互聯(lián)網(wǎng)獲取的其他時間。
      [0117]5、整點報時+夜間止報
      用戶可以設(shè)定手機音樂報時或燈光報時的整點時刻,夜間或白天哪些整點報時可以屏蔽等。
      [0118]6、環(huán)境報警設(shè)置
      環(huán)境報警設(shè)置,包括溫濕度的上下限,PM2.5粉塵報警濃度值,有毒和可燃氣體濃度報警值。
      [0119]實現(xiàn)方式:
      在每一個默認通信連接過程中,智能鐘都會把傳感器的采集數(shù)據(jù)發(fā)送給手機,手機根據(jù)設(shè)定的上下限和當前手機保存的數(shù)據(jù)進行報警處理或歷史數(shù)據(jù)曲線顯示。
      [0120]7、來電提示設(shè)置
      設(shè)定手機來電未接提示功能:使能或不使能。
      [0121]實現(xiàn)方式:
      要開啟本功能,應該設(shè)置智能鐘藍牙接口始終打開,手機APP與智能鐘始終處于連接狀態(tài)。
      [0122]7、數(shù)據(jù)采集設(shè)置
      設(shè)定智能鐘的傳感器數(shù)據(jù)采集周期,默認為15秒鐘采集一次,采集的數(shù)據(jù)保存在機芯驅(qū)動單片機的內(nèi)存緩沖區(qū)中,同時該數(shù)據(jù)和采集該數(shù)據(jù)的時刻
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