專利名稱：基于gprs的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)及基于該系統(tǒng)的升級方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)及基于該系統(tǒng)的升級方法。
背景技術：
隨著對系統(tǒng)智能化要求的提高，越來越多的嵌入式系統(tǒng)廣泛應用于各種自動化控制系統(tǒng)，且每一個自動化系統(tǒng)中又經常同時包含多個嵌入式系統(tǒng)。這些嵌入式系統(tǒng)的軟件功能升級是不可避免的。但在現有系統(tǒng)中，這些嵌入式系統(tǒng)升級卻普遍存在如下問題:1、傳統(tǒng)的升級方法需要大量的時間和人力，成本過高，效率低下。目前國內外采用的傳統(tǒng)的升級方式是派技術工作人員到現場，用專用的仿真器在設備使用的現場完成設備的軟件升級工作，這樣做不僅浪費時間和人力，效率低下，而且成本很高。與此同時，安裝之后的設備一般不便于拆卸，這給終端設備的維護和升級帶來了非常大的困難。2、現有的遠程升級方法不具備通用性，無法滿足設備兼容的需求?，F有的遠程升級的方式通常是針對某一種專門的設備或系統(tǒng)進行升級，并不具備通用性和兼容性。當設備的主控芯片改變時，原先的升級系統(tǒng)便無法使用。由于嵌入式技術的飛速發(fā)展，設備的硬件更新速度也越來越快，現有的遠程升級系統(tǒng)由于沒有很好的兼容性，因此其實用性并不強，導致其很難全面推廣。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決現有的目前采用人工升級的方式極大的浪費人力物力，以及升級系統(tǒng)的通用性差的問題，從而提供一種基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)及基于該系統(tǒng)的升級方法?；贕PRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)，它包括服務器I和遠程升級控制器2 ；遠程升級控制器2包括CPU模塊21、GPRS通信模塊22、電源電路23和串口電路24，所述CPU模塊21的GPRS信號輸入或輸出端與GPRS通信模塊22的GPRS信號輸出或輸入端連接；所述GPRS通信模塊22通過GPRS網絡與服務器I進行無線通信；電源電路23的電源信號輸出端與CPU模塊21的電源信號輸入端連接；CPU模塊21通過串口電路24與待升級遠程設備的主控芯片連接?；谏鲜鱿到y(tǒng)的升級方法，其特征是:它由以下步驟實現:步驟一、遠程升級控制器初始化通信配置；步驟二、遠程升級控制器初始化通信配置通過無線網絡向服務器發(fā)出升級請求，所述升級請求中包括遠程升級控制器的IP地址；步驟三、服務器判斷是否收到遠程升級控制器的升級請求，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟三一；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟三二 ；步驟三一、則服務器在當前時間周期下未收到升級請求，返回執(zhí)行步驟三進行下一時間周期的升級請求接收狀態(tài)判斷；步驟三二、服務器向遠程升級控制器發(fā)送升級確認幀，并執(zhí)行步驟四；步驟四、遠程升級控制器判斷是否收到服務器發(fā)送的升級確認幀，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟六；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟五一；步驟五一、遠程升級控制器判斷是否連續(xù)三個時間周期未收到服務器發(fā)送的升級確認幀，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟五一一；如果判斷結果為否，則返回執(zhí)行步驟二 ；步驟五一一、遠程升級控制器結束升級；步驟六、服務器判斷是否在三個時間周期后收到該遠程升級控制器發(fā)出的新的升級請求；如果判斷結果為是，則返回執(zhí)行步驟三二 ；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟七；步驟七、服務器向遠程升級控制器發(fā)送升級數據幀；步驟八、遠程升級控制器接收服務器發(fā)送的升級數據幀，并將收到的升級數據幀發(fā)送給待升級遠程設備的主控芯片；步驟九、遠程升級控制器判斷待升級遠程設備的主控芯片是否升級完畢，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟十；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟九一；步驟九一、服務器判斷全部升級數據幀是否發(fā)送完畢；如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟十一；如果判斷結果為否，則返回執(zhí)行步驟七；步驟十、遠程升級控制器向服務器發(fā)送升級完成數據幀，并結束升級，完成待升級遠程設備的主控芯片的遠程無線升級；步驟十一、服務器接收升級完成數據幀，并結束升級。本發(fā)明基于GPRS的遠程通用嵌入式系統(tǒng)升級技術可以實現對設備的遠程升級，使得設備升級過程變得簡便和迅速，從而達到降低升級成本，增加設備工作效率的目的。并且，本發(fā)明基于GPRS的遠程通用嵌入式系統(tǒng)升級技術可以滿足許多主控芯片類型不同的設備的升級需求，具備很強的兼容性和通用性，適合在實際工業(yè)領域推廣和普及。


圖1是本發(fā)明的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)的結構示意圖；圖2是遠程升級控制器的結構示意圖；圖3是具體實施方式
二中服務器升級操作流程示意圖；圖4是具體實施方式
二中遠程升級控制器升級操作流程示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一、結合圖1和圖2說明本具體實施方式
，基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)，它包括服務器I和遠程升級控制器2 ；遠程升級控制器2包括CPU模塊21、GPRS通信模塊22、電源電路23和串口電路24，所述CPU模塊21的GPRS信號輸入或輸出端與GPRS通信模塊22的GPRS信號輸出或輸入端連接；所述GPRS通信模塊22通過GPRS網絡與服務器I進行無線通信；電源電路23的電源信號輸出端與CPU模塊21的電源信號輸入端連接；CPU模塊21通過串口電路24與待升級遠程設備的主控芯片連接。工作原理:本發(fā)明的服務器位于固定的地理位置和IP地址，用于存儲遠程升級所需的程序文件并控制整個升級過程，服務器可以是任意一種連接了互聯(lián)網并裝有專門升級軟件的PC機；GPRS網絡是遠程升級過程中程序文件傳輸的通道，實際網絡可以選擇2G或者3G兩種形式，移動設備運營商可選擇中國移動、中國聯(lián)通或者中國電信，視具體升級需求而定；遠程升級控制器與需要進行升級的遠程設備通過串口連接，主要完成配置遠程設備相關升級功能選項，充當遠程設備與服務器之間通信中介的功能；遠程設備可以是任意具備串口接口和固化有升級代碼的設備，其主控芯片可以是ARM、DSP或者單片機，具有通用性的特點。遠程升級控制器組成結構和功能說明:CPU模塊為遠程升級控制器的主控模塊，控制其它模塊協(xié)調工作；GPRS通信模塊用于實現GPRS通信功能；串口電路用于連接需要升級的遠程設備；電源電路用于給遠程升級控制器供電。
具體實施方式
二、本具體實施方式
與具體實施方式
一所述的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)的區(qū)別在于，遠程升級控制器2還包括液晶顯示操作電路25 ;所述液晶顯示操作電路25的液晶顯示操作信號輸出或輸入端與CPU模塊21的液晶顯示操作信號輸入或輸出端連接。本實施方式中，液晶顯示操作電路作為人機操作接口，遠程的工作人員可以通過此模塊完成遠程設備的相應升級配置和升級過程中的相關操作。
具體實施方式
三、本具體實施方式
與具體實施方式
一或二所述的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)的區(qū)別在于，待升級遠程設備的主控芯片為ARM。
具體實施方式
四、本具體實施方式
與具體實施方式
三所述的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)的區(qū)別在于，待升級遠程設備的主控芯片為DSP。
具體實施方式
五、本具體實施方式
與具體實施方式
一、二或四所述的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)的區(qū)別在于，待升級遠程設備的主控芯片為單片機。
具體實施方式
六、基于具體實施方式
一的升級方法，它由以下步驟實現:步驟一、遠程升級控制器初始化通信配置；步驟二、遠程升級控制器初始化通信配置通過無線網絡向服務器發(fā)出升級請求，所述升級請求中包括遠程升級控制器的IP地址；步驟三、服務器判斷是否收到遠程升級控制器的升級請求，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟三一；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟三二 ；步驟三一、則服務器在當前時間周期下未收到升級請求，返回執(zhí)行步驟三進行下一時間周期的升級請求接收狀態(tài)判斷；步驟三二、服務器向遠程升級控制器發(fā)送升級確認幀，并執(zhí)行步驟四；步驟四、遠程升級控制器判斷是否收到服務器發(fā)送的升級確認幀，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟六；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟五一；步驟五一、遠程升級控制器判斷是否連續(xù)三個時間周期未收到服務器發(fā)送的升級確認幀，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟五一一；如果判斷結果為否，則返回執(zhí)行步驟二 ；步驟五一一、遠程升級控制器結束升級；步驟六、服務器判斷是否在三個時間周期后收到該遠程升級控制器發(fā)出的新的升級請求；如果判斷結果為是，則返回執(zhí)行步驟三二 ；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟七；步驟七、服務器向遠程升級控制器發(fā)送升級數據幀；步驟八、遠程升級控制器接收服務器發(fā)送的升級數據幀，并將收到的升級數據幀發(fā)送給待升級遠程設備的主控芯片；步驟九、遠程升級控制器判斷待升級遠程設備的主控芯片是否升級完畢，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟十；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟九一；步驟九一、服務器判斷全部升級數據幀是否發(fā)送完畢；如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟十一；如果判斷結果為否，則返回執(zhí)行步驟七；步驟十、遠程升級控制器向服務器發(fā)送升級完成數據幀，并結束升級，完成待升級遠程設備的主控芯片的遠程無線升級；步驟十一、服務器接收升級完成數據幀，并結束升級。當遠程設備需要進行升級時，首先由遠程的工作人員通過遠程升級控制器的液晶屏對遠程設備進行相應的升級配置，然后向服務器發(fā)送升級請求和自身的IP地址，服務器接收到升級請求之后，由工作人員通過服務器上專用的升級軟件，將相應的升級程序文件發(fā)出，開始升級。升級完成之后，遠程設備通過遠程升級控制器返回發(fā)送升級完成標志，通知服務器遠程升級已經完成。服務器和遠程升級控制器的具體升級流程如圖3和圖4所示。本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)點在于以下幾個方面:(I)使用GPRS通信方式進行升級，實現了設備的遠程升級，極大的降低了升級成本；(2)升級設備與升級控制器間采用串口通信，通用性強，易于實現，無需專門的仿真器；(3)升級系統(tǒng)具有很強的兼容性，同一套系統(tǒng)，可對許多不同類型的設備進行升級；(4)操作配有觸摸液晶屏，使得升級過程簡單方便，無需專門的技術人員操作。
具體實施方式
七、本具體實施方式
是具體實施方式
六的進一步限定，待升級遠程設備的主控芯片為塔式起重機的主控芯片。本實施方式可以應用在塔式起重機系統(tǒng)內設備的遠程升級。假設塔式起重機配套的中央控制器和黑匣子均需要遠程更新，中央控制器需要更新算法，黑匣子需要更新報警參數，且兩個設備的主控芯片分別為DSP和ARM，并均固化了升級程序。此時，只需要先將遠程升級控制器通過串口與塔機中央控制器相連，通過液晶屏對中央控制器進行相應的升級配置，然后向服務器發(fā)出升級請求，服務器將包含新控制算法的程序文件通過GPRS網絡發(fā)送給遠程升級控制器，控制完成塔機中央控制器的升級過程。然后，斷開遠程升級控制器與塔機中央控制器的連接，并將其與塔機黑匣子連在一起，重復相應的升級過程，即可完成對塔機黑匣子的升級。
權利要求
1.基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)，其特征是:它包括服務器(I)和遠程升級控制器⑵； 遠程升級控制器⑵包括CPU模塊(21)、GPRS通信模塊(22)、電源電路(23)和串口電路(24)，所述CPU模塊(21)的GPRS信號輸入或輸出端與GPRS通信模塊(22)的GPRS信號輸出或輸入端連接；所述GPRS通信模塊(22)通過GPRS網絡與服務器(1)進行無線通信；電源電路(23)的電源信號輸出端與CPU模塊(21)的電源信號輸入端連接；CPU模塊(21)通過串口電路(24)與待升級遠程設備的主控芯片連接。
2.根據權利要求1所述的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)，其特征在于遠程升級控制器(2)還包括液晶顯示操作電路(25);所述液晶顯示操作電路(25)的液晶顯示操作信號輸出或輸入端與CPU模塊(21)的液晶顯示操作信號輸入或輸出端連接。
3.根據權利要求1所述的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)，其特征在于待升級遠程設備的主控芯片為ARM。
4.根據權利要求1所述的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)，其特征在于待升級遠程設備的主控芯片為DSP。
5.根據權利要求1所述的基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)，其特征在于待升級遠程設備的主控芯片為單片機。
6.基于權利要求1的升級方法，其特征是:它由以下步驟實現: 步驟一、遠程升級控制器初始化通信配置； 步驟二、遠程升級控制器初始化通信配置通過無線網絡向服務器發(fā)出升級請求，所述升級請求中包括遠程升級控制器的IP地址； 步驟三、服務器判斷是否收到遠程升級控制器的升級請求，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟三一；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟三二 ； 步驟三一、則服務器在當前時間周期下未收到升級請求，返回執(zhí)行步驟三進行下一時間周期的升級請求接收狀態(tài)判斷； 步驟三二、服務器向遠程升級控制器發(fā)送升級確認幀，并執(zhí)行步驟四； 步驟四、遠程升級控制器判斷是否收到服務器發(fā)送的升級確認幀，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟六；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟五一； 步驟五一、遠程升級控制器判斷是否連續(xù)三個時間周期未收到服務器發(fā)送的升級確認幀，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟五一一；如果判斷結果為否，則返回執(zhí)行步驟二 ； 步驟五一一、遠程升級控制器結束升級； 步驟六、服務器判斷是否在三個時間周期后收到該遠程升級控制器發(fā)出的新的升級請求；如果判斷結果為是，則返回執(zhí)行步驟三二 ；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟七； 步驟七、服務器向遠程升級控制器發(fā)送升級數據幀； 步驟八、遠程升級控制器接收服務器發(fā)送的升級數據幀，并將收到的升級數據幀發(fā)送給待升級遠程設備的主控芯片； 步驟九、遠程升級控制器判斷待升級遠程設備的主控芯片是否升級完畢，如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟十；如果判斷結果為否，則執(zhí)行步驟九一； 步驟九一、服務器判斷全部升級數據幀是否發(fā)送完畢；如果判斷結果為是，則執(zhí)行步驟十一；如果判斷結果為否，則返回執(zhí)行步驟七；步驟十、遠程升級控制器向服務器發(fā)送升級完成數據幀，并結束升級，完成待升級遠程設備的主控芯片的遠程無線升級； 步驟十一、服務器接收升級完成數據幀，并結束升級。
7.根據權利要求6所述的升級方法，其特征在于待升級遠程設備的主控芯片為塔式起重機的主控芯片。
全文摘要
基于GPRS的嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)及基于該系統(tǒng)的升級方法，涉及一種嵌入式遠程通用升級系統(tǒng)及基于該系統(tǒng)的升級方法。它是為了解決現有的目前采用人工升級的方式極大的浪費人力物力，以及升級系統(tǒng)的通用性差的問題。本發(fā)明當遠程設備需要進行升級時，首先由遠程的工作人員通過遠程升級控制器的液晶屏對遠程設備進行相應的升級配置，然后向服務器發(fā)送升級請求和自身的IP地址，服務器接收到升級請求之后，由工作人員通過服務器上專用的升級軟件，將相應的升級程序文件發(fā)出，開始升級。升級完成之后，遠程設備通過遠程升級控制器返回發(fā)送升級完成標志，通知服務器遠程升級已經完成。本發(fā)明適用于待升級遠程設備進行升級。
文檔編號G06F9/445GK103078917SQ20121058349
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者劉曉勝, 鄭檢, 朱宏林, 李瑩雪 申請人:哈爾濱工業(yè)大學