專(zhuān)利名稱(chēng)：一種家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于信息工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種控制固件系統(tǒng)的軟件自動(dòng)遠(yuǎn)程更新方法，具體地說(shuō)，涉及一種家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，信息安全設(shè)備固件程序的遠(yuǎn)程升級(jí)方法是通過(guò)硬件生產(chǎn)商將信息安全設(shè)備提供給軟件開(kāi)發(fā)商，在軟件升級(jí)過(guò)程中由軟件開(kāi)發(fā)商根據(jù)信息安全設(shè)備的硬件信息對(duì)要升級(jí)的用戶授權(quán)，從而保證軟件開(kāi)發(fā)商提供給用戶的升級(jí)信息的安全性，實(shí)現(xiàn)從硬件生產(chǎn)商到軟件開(kāi)發(fā)商到用戶進(jìn)行一個(gè)全面的軟件發(fā)行管理，硬件生產(chǎn)商提供給每個(gè)軟件開(kāi)發(fā)商不同的升級(jí)方式，包括軟件開(kāi)發(fā)商根據(jù)硬件生產(chǎn)商的硬件提供所有用戶相同的升級(jí)方式，軟件開(kāi)發(fā)商根據(jù)硬件生產(chǎn)商的硬件提供每個(gè)用戶/部分用戶不同的升級(jí)方式。該方法主要是針對(duì)信息安全產(chǎn)品硬件的軟件升級(jí)所設(shè)計(jì)，沒(méi)考慮在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中應(yīng)用，軟件升級(jí)需用戶等幾方參與，不是實(shí)時(shí)更新，也不是專(zhuān)門(mén)針對(duì)無(wú)線網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境?，F(xiàn)有技術(shù)中存在其他的固件程序遠(yuǎn)程升級(jí)方法，其實(shí)現(xiàn)時(shí)更新系統(tǒng)必須通過(guò)USB接口電路與用戶PC機(jī)相連，需用戶執(zhí)行相關(guān)操作才能實(shí)現(xiàn)，缺乏實(shí)時(shí)性和易用性
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)及方法，本發(fā)明主要解決物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境下，固件控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程自動(dòng)更新的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)上，采用非人工參與情況下，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)更新程序，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)自動(dòng)無(wú)線更新，操作性和易用性強(qiáng)，此外，本發(fā)明考慮了軟件的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)功能，斷電后信息可自動(dòng)消除。其技術(shù)方案為:一種家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)，包括主控芯片模塊、GPRS模塊、網(wǎng)絡(luò)配置接口模塊、燒寫(xiě)電路模塊、掉電保護(hù)模塊、LED顯示模塊和電源模塊:其中，主控芯片模塊總體控制整個(gè)更新過(guò)程；GPRS模塊實(shí)現(xiàn)無(wú)線與更新源服務(wù)器遠(yuǎn)程無(wú)線接入；網(wǎng)絡(luò)配置接口模塊負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)程更新服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)連接的IP及端口配置，實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程更新服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)連通服務(wù)；LED顯示模塊顯示更新控制信息；燒寫(xiě)電路模塊實(shí)現(xiàn)更新源軟件燒錄到目標(biāo)家庭物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)；掉電保護(hù)模塊起到軟件知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)功能，不會(huì)因?yàn)樵摳孪到y(tǒng)丟失而軟件外泄；電源模塊用于整個(gè)系統(tǒng)的供電。遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)與遠(yuǎn)程家庭物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供商的軟件更新服務(wù)器連接，同時(shí)，遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)也時(shí)時(shí)與家庭物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備保持通訊，通過(guò)對(duì)比更新服務(wù)器中更新軟件源和家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中軟件版本異同，確定是否有更新軟件，如果發(fā)現(xiàn)有新的更新軟件，可實(shí)現(xiàn)向家庭物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備自動(dòng)燒錄更新。一種家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新方法，包括以下步驟:(I)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口配置模塊輸入遠(yuǎn)程更新源服務(wù)器的目標(biāo)地址信息；(2)在網(wǎng)絡(luò)接口配置模塊設(shè)置目標(biāo)地址的基礎(chǔ)上，無(wú)線接入模塊實(shí)現(xiàn)更新系統(tǒng)和遠(yuǎn)程服務(wù)器無(wú)線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接；(3)更新探測(cè)模塊通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接，時(shí)時(shí)對(duì)比更新服務(wù)器中的軟件版本，發(fā)現(xiàn)更新源；(4)更新探測(cè)模塊發(fā)現(xiàn)更新源后，更新傳輸模塊將更新軟件下載到本地設(shè)備；(5)物聯(lián)網(wǎng)更新控制模塊實(shí)現(xiàn)下載后的更新軟件燒錄到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；(6) 一旦遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)被盜或丟失，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)斷電銷(xiāo)毀設(shè)備中滯存的更新軟件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:(I)無(wú)區(qū)域限制，方便易用?，F(xiàn)有的產(chǎn)品一般采用有線技術(shù)，該產(chǎn)品在有線和無(wú)線狀態(tài)下均可使用。(2)智能型性強(qiáng)，有更新源時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)更新。目前主要采用的手動(dòng)更新，該作品可實(shí)現(xiàn)人性化自動(dòng)更新。(3)成本低、功耗低、無(wú)污染、低碳?？刂葡涤貌捎?.3V電源工作，有效降低功耗，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)更新。本發(fā)明采用無(wú)鉛焊接，環(huán)保無(wú)污染。 (4)采用的是國(guó)際通用型的GPRS模塊，便于全球推廣應(yīng)用。和國(guó)內(nèi)使用型相比，該作品采用的是SM900-TE-C，可實(shí)現(xiàn)無(wú)國(guó)界系統(tǒng)通信，更具有國(guó)際通用性。(5)自動(dòng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)傳統(tǒng)產(chǎn)品在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上一般沒(méi)有考慮知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，該作品采用RAM緩存用于存儲(chǔ)公司的控制系統(tǒng)固件程序，斷電后RAM內(nèi)的固件程序數(shù)據(jù)消失，有效保障公司知識(shí)產(chǎn)權(quán)。(6)使用壽命更長(zhǎng)傳統(tǒng)產(chǎn)品一般采用的EEPROM或FLASH存儲(chǔ)元件，該作品采用RAM讀寫(xiě)次數(shù)不受限制，有效延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。


圖1是本發(fā)明家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新方法的硬件結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新方法的流程圖；圖4是GPRS模塊串口程序程序流程圖；圖5是SM900-T E-C通信接口控制程序流程圖；圖6是下載電路圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。作品采用Microchip公司出品的單片機(jī)為處理核心，以SIMCom推出的全球通用的一款GSM/GPRS/EDGE無(wú)線組件SIM900-TE-C作為通信接口，鏈接到遠(yuǎn)程文件服務(wù)器，遠(yuǎn)程無(wú)線下載文件目錄，同時(shí)進(jìn)行顯示遠(yuǎn)程文件目錄，自動(dòng)或手動(dòng)選擇進(jìn)行固件程序更新。無(wú)線收發(fā)通信軟件系統(tǒng)用于GPRS連接通信，與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進(jìn)行連接，便于更新程序無(wú)線下載。由于SIM900-TE-C接口具有很高的集成度，所以外圍電路及其簡(jiǎn)單，使得硬件開(kāi)發(fā)時(shí)間大大縮短。SM卡與SIM900-TE-C接口的連接通過(guò)連接器進(jìn)行連接，本方案中采用的是6針連接器.主要包括SM卡的電源線、數(shù)據(jù)線、SM卡時(shí)鐘、復(fù)位線和狀態(tài)線。SM卡的供電電壓為3.0V或1.8V，由SIM900-T E-C接口進(jìn)行供電。GPRS串口程序設(shè)計(jì)采用中斷方式的串口通信，波特率設(shè)置為9600。實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與SIM900-TE-C接口的通信；當(dāng)要更新時(shí)，單片機(jī)通過(guò)串口發(fā)送數(shù)據(jù)給SM900-TE-C接口，等待SIM900-TE-C接口的響應(yīng)，然后控制它與服務(wù)器的通信，服務(wù)器傳送的數(shù)據(jù)再通過(guò)串口送至外部存儲(chǔ)器，其流程圖如圖4所示。配置波特率為115200、串口工作方式和中斷接收，中斷接收到SM900_TE_C的數(shù)據(jù)，判斷是否是下載數(shù)據(jù)，如果不是交給單片機(jī)處理，如果是初始化數(shù)據(jù)指針，并把接收到的數(shù)據(jù)存入外部RAM校驗(yàn)和驗(yàn)證數(shù)據(jù)的正確性，如果接收數(shù)據(jù)不完整或驗(yàn)證不通過(guò)，重新發(fā)送接收命令給SM900-TE-C。單片機(jī)控制無(wú)線接入系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對(duì)SIM900-TE-C接口的控制；雖然SM900-TE-C接口功能強(qiáng)大，也相當(dāng)與一個(gè)微型處理器。但也需要對(duì)其進(jìn)行控制才能發(fā)揮它在設(shè)備中的作用，其流程圖如圖5所示。系統(tǒng)上電后首先進(jìn)行自檢，然后檢測(cè)有無(wú)SM卡，如果沒(méi)有則進(jìn)行顯示請(qǐng)插入SM卡，然后進(jìn)行檢測(cè)SM卡有沒(méi)有開(kāi)通GPRS功能，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置，不成功則進(jìn)行重新啟動(dòng)鏈接，配置成功發(fā)送下載請(qǐng)求，等待 服務(wù)器傳回更新數(shù)據(jù)。更新傳輸系統(tǒng)是整個(gè)設(shè)備的核心之一，其功能是從主控芯片模塊中將更新程序下載到終端的單片機(jī)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)程序的更新?？梢愿鶕?jù)實(shí)際增減電路組件的數(shù)量，當(dāng)前設(shè)計(jì)了多個(gè)下載電路組件，如圖6所示，可以為多個(gè)終端的單片機(jī)固件進(jìn)行更新。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可顯而易見(jiàn)地得到的技術(shù)方案的簡(jiǎn)單變化或等效替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)，包括主控芯片模塊、GPRS模塊、網(wǎng)絡(luò)配置接口模塊、燒寫(xiě)電路模塊、掉電保護(hù)模塊和LED顯示模塊:其中，主控芯片模塊總體控制整個(gè)更新過(guò)程；GPRS模塊實(shí)現(xiàn)無(wú)線與更新源服務(wù)器遠(yuǎn)程無(wú)線接入；網(wǎng)絡(luò)配置接口負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)程更新服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)連接的IP及端口配置，實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程更新服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)連通服務(wù)；LED顯示模塊顯示更新控制信息；燒寫(xiě)電路模塊實(shí)現(xiàn)更新源軟件燒錄到目標(biāo)家庭物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)；掉電保護(hù)模塊起到軟件知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)功能。
2.一種家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)遠(yuǎn)程自動(dòng)更新方法，包括以下步驟: (1)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口配置模塊輸入遠(yuǎn)程更新源服務(wù)器的目標(biāo)地址信息； (2)在網(wǎng)絡(luò)接口配置模塊設(shè)置目標(biāo)地址的基礎(chǔ)上，無(wú)線接入系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更新系統(tǒng)和遠(yuǎn)程服務(wù)器無(wú)線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接； (3)更新探測(cè)系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接，時(shí)時(shí)對(duì)比更新服務(wù)器中的軟件版本，發(fā)現(xiàn)更新源； (4)更新探測(cè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)更新源后，更新傳輸系統(tǒng)將更新軟件下載到本地設(shè)備； (5)物聯(lián)網(wǎng)更新控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)下載后的更新軟件燒錄到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)； (6)一旦遠(yuǎn)程 更新系統(tǒng)被盜或丟失，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)斷電銷(xiāo)毀設(shè)備中滯存的更新軟件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種家庭物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)及方法，包括主控芯片模塊、GPRS模塊、網(wǎng)絡(luò)配置接口模塊、燒寫(xiě)電路模塊、掉電保護(hù)模塊和LED顯示模塊。本發(fā)明主要解決物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境下，固件控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程自動(dòng)更新的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)上，采用非人工參與情況下，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)更新程序，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)自動(dòng)無(wú)線更新，操作性和易用性強(qiáng)，此外，本發(fā)明考慮了軟件的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)功能，斷電后信息可自動(dòng)消除。
文檔編號(hào)H04L29/08GK103227813SQ20131009100
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月21日
發(fā)明者武春嶺, 胡云冰, 龔小勇, 吳焱岷, 廖雨瀟 申請(qǐng)人:重慶電子工程職業(yè)學(xué)院