本發(fā)明屬于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在閥門執(zhí)行裝置中使用的ibeacon協(xié)議的方法。

背景技術(shù)：

ibeacon協(xié)議是一種超低功耗的無(wú)線傳輸協(xié)議。在工作時(shí)，ibeacon的基站廣播ibeacon的報(bào)文，ibeacon的報(bào)文主要uuid(通用唯一標(biāo)識(shí)符)、major、minor和measuredpower四個(gè)部分組成。uuid含義是通用唯一識(shí)別碼(universallyuniqueidentifier)，是一個(gè)128位長(zhǎng)的數(shù)字，用于標(biāo)識(shí)設(shè)備。major和minor數(shù)據(jù)段由基站設(shè)備自己定義。measuredpower是ibeacon基站與接收器之間相距1米時(shí)的參考接收信號(hào)強(qiáng)度(rssi：receivedsignalstrengthindicator)，接收器根據(jù)measuredpower的值與接收信號(hào)的強(qiáng)度的值來(lái)推算發(fā)送模塊與接收器的距離。

閥門執(zhí)行裝置使用電力、氣體、液體或其它能源并通過(guò)電機(jī)、氣缸或其它裝置將其轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)作用。閥門執(zhí)行裝置用于把閥門驅(qū)動(dòng)至全開(kāi)、全關(guān)或精確控制閥門至任何位置。閥門執(zhí)行裝置包含閥位檢測(cè)模塊、力矩檢測(cè)模塊、控制模塊、通信模塊等。

本發(fā)明“一種在閥門執(zhí)行裝置中使用的ibeacon協(xié)議的方法”中描述了一種在閥門執(zhí)行裝置中使用的ibeacon協(xié)議的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了在閥門執(zhí)行裝置中使用ibeacon協(xié)議，方便設(shè)備的管理和維護(hù)，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種在閥門執(zhí)行裝置中使用的ibeacon協(xié)議的方法。

具體描述如下：

①閥門執(zhí)行裝置的周期報(bào)文

閥門執(zhí)行裝置的ibeacon通信模塊接收并存儲(chǔ)來(lái)自閥門執(zhí)行裝置控制器的當(dāng)前閥位數(shù)據(jù)、力矩?cái)?shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)等周期數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)打包編碼通過(guò)ibeacon報(bào)文進(jìn)行廣播。周邊的應(yīng)用程序接收到ibeacon報(bào)文后，進(jìn)行報(bào)文的解碼。

②閥門執(zhí)行裝置的診斷報(bào)文

閥門執(zhí)行裝置的ibeacon通信模塊接收并存儲(chǔ)來(lái)自閥門執(zhí)行裝置控制器的當(dāng)前組態(tài)數(shù)據(jù)、預(yù)測(cè)維護(hù)數(shù)據(jù)等診斷數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)打包編碼通過(guò)ibeacon報(bào)文進(jìn)行廣播，周邊的應(yīng)用程序接收到ibeacon報(bào)文后，進(jìn)行報(bào)文的解碼。

③閥門執(zhí)行裝置的定位

閥門執(zhí)行裝置的ibeacon通信模塊在發(fā)送周期報(bào)文和診斷報(bào)文時(shí)都包含參考接收信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)，周邊的應(yīng)用程序根據(jù)接收到ibeacon報(bào)文，可以對(duì)閥門執(zhí)行裝置進(jìn)行定位。

一種支持ibeacon協(xié)議的閥門執(zhí)行裝置，集成了閥位檢測(cè)模塊、力矩檢測(cè)模塊、控制模塊、通信模塊、輔助電路等。

所述的閥位檢測(cè)模塊包含了編碼器或閥位變送器及通信接口。

所述的力矩檢測(cè)模塊包含了力矩傳感器及通信接口。

所述的控制模塊集成了arm處理器，ram芯片，flash芯片等電路及通信接口。

所述的通信模塊集成了arm處理器，ibeacon協(xié)議芯片，射頻電路及通信接口。

本發(fā)明的支持ibeacon協(xié)議的閥門執(zhí)行裝置及一種在閥門執(zhí)行裝置中使用的ibeacon協(xié)議的方法，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

①閥門執(zhí)行裝置具備ibeacon通信功能，其中uuid作為閥門執(zhí)行裝置的唯一標(biāo)識(shí)符，其主要工作方式是通過(guò)支持低功耗藍(lán)牙(ble)通信功能的閥門執(zhí)行裝置使用ble技術(shù)向周圍發(fā)送自己特有的id，接收到該id的應(yīng)用軟件會(huì)根據(jù)該id采取一些動(dòng)作。

②應(yīng)用軟件可以通過(guò)非接觸獲得閥門執(zhí)行裝置的閥位、力矩等周期數(shù)據(jù)，及時(shí)了解閥門執(zhí)行裝置的當(dāng)前工作狀態(tài)，極大的減少現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員的工作量，使設(shè)備易于維護(hù)。

③便于對(duì)閥門執(zhí)行裝置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)定位，同時(shí)通過(guò)診斷數(shù)據(jù)可以進(jìn)行預(yù)測(cè)維護(hù)，并檢查組態(tài)信息是否正確，減少調(diào)試時(shí)間。

④具有極好的可互操作性、可擴(kuò)展性和可維護(hù)性，應(yīng)用程序無(wú)須任何更新就能支持閥門執(zhí)行裝置的功能擴(kuò)展和更新。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的功能結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明的原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例最本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接示意圖，包括了閥門執(zhí)行裝置和手機(jī)、平板、便攜式操作器等移動(dòng)終端。其中閥門執(zhí)行裝置支持ibeacon協(xié)議，閥門執(zhí)行裝置在運(yùn)行過(guò)程中周期發(fā)送包含閥位數(shù)據(jù)、力矩?cái)?shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)等周期數(shù)據(jù)的ibeacon報(bào)文。報(bào)文主要包含128位的uuid標(biāo)識(shí)符，16位的major數(shù)據(jù)，16位的minor數(shù)據(jù)和16位的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)。

其中128位的uudi標(biāo)識(shí)符隨機(jī)生成，確保每臺(tái)閥門執(zhí)行裝置使用全球唯一在標(biāo)識(shí)符。16位的major數(shù)據(jù)中，第1位到第7位作為廠商信息的編碼，第8位作為報(bào)文類型的編碼，默認(rèn)置高，表示是周期報(bào)文，置低表示是診斷報(bào)文。

如果是周期報(bào)文，major數(shù)據(jù)的第9位到第16位作為閥位數(shù)據(jù)的編碼。16位的minor數(shù)據(jù)的第1位到第8位作為力矩?cái)?shù)據(jù)的編碼，第9位到第16位作為狀態(tài)數(shù)據(jù)的編碼。

如果是診斷報(bào)文，major數(shù)據(jù)的第9位到第16位作為組態(tài)數(shù)據(jù)的編碼。16位的minor數(shù)據(jù)的第1位到第16位作為包含預(yù)測(cè)維護(hù)數(shù)據(jù)等的診斷數(shù)據(jù)的編碼。

手機(jī)、平板、便攜式操作器等支持藍(lán)牙通信的設(shè)備用過(guò)應(yīng)用程序可以接收到閥門執(zhí)行裝置發(fā)送的ibeacon廣播報(bào)文，通過(guò)對(duì)報(bào)文的解碼，獲取閥位執(zhí)行裝置的狀態(tài)信息和位置信息等。

圖2是本發(fā)明的功能結(jié)構(gòu)示意圖，其中控制器是閥門執(zhí)行裝置的核心單元，其中包含arm處理器，ram芯片和flash芯片等。作為軟件程序運(yùn)行的中樞，并控制其他芯片的運(yùn)行。ram芯片用于作為程序與數(shù)據(jù)的運(yùn)行空間，設(shè)備掉電時(shí)，該芯片內(nèi)部數(shù)據(jù)會(huì)丟失。flash芯片用于作為程序與數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間，設(shè)備掉電時(shí)，該芯片內(nèi)部數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。

控制器接收來(lái)自閥門執(zhí)行裝置外部的控制系統(tǒng)的指令或現(xiàn)場(chǎng)操作人員的指令，控制系統(tǒng)的指令可能來(lái)自模擬量，數(shù)字量或者現(xiàn)場(chǎng)總線通信，閥門執(zhí)行裝置在完成相應(yīng)指令后，需要將執(zhí)行情況通過(guò)信號(hào)反饋給控制系統(tǒng),或者在本地反饋給現(xiàn)場(chǎng)操作人員。

本發(fā)明提供了一種閥門執(zhí)行裝置使用ibeacon協(xié)議的方法，除了上述常規(guī)功能外，還需要將周期數(shù)據(jù)，診斷數(shù)據(jù)等內(nèi)容通過(guò)內(nèi)部通信接口spi(serialperipheralinterface)發(fā)送給ibeacon通信模塊。ibeacon通信模塊通過(guò)內(nèi)部通信接口spi接收來(lái)自控制器的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在ibeacon通信模塊內(nèi)部的ram中。下一步，ibeacon通信模塊的工作是將ram中來(lái)自閥門執(zhí)行裝置的周期數(shù)據(jù)和診斷數(shù)據(jù)按照編碼規(guī)則進(jìn)行編碼，并將編碼完成的數(shù)據(jù)填入到major和minor字段,最后，再和uuid以及measuredpower字段一起組成報(bào)文，發(fā)送給ibeacon通信芯片，由通信芯片再經(jīng)過(guò)射頻電路廣播出去。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種在閥門執(zhí)行裝置中使用的iBeacon協(xié)議的方法，主要包含閥門執(zhí)行裝置的周期報(bào)文、閥門執(zhí)行裝置的診斷報(bào)文和閥門執(zhí)行裝置的定位。閥門執(zhí)行裝置的周期報(bào)文指閥門執(zhí)行裝置的iBeacon通信模塊接收并存儲(chǔ)來(lái)自閥門執(zhí)行裝置控制器的當(dāng)前閥位數(shù)據(jù)、力矩?cái)?shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)等周期數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)打包編碼通過(guò)iBeacon報(bào)文進(jìn)行廣播，周邊的應(yīng)用程序接收到iBeacon報(bào)文后，進(jìn)行報(bào)文的解碼。閥門執(zhí)行裝置的診斷報(bào)文指閥門執(zhí)行裝置的iBeacon通信模塊接收并存儲(chǔ)來(lái)自閥門執(zhí)行裝置控制器的當(dāng)前組態(tài)數(shù)據(jù)、預(yù)測(cè)維護(hù)數(shù)據(jù)等診斷數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)打包編碼通過(guò)iBeacon報(bào)文進(jìn)行廣播，周邊的應(yīng)用程序接收到iBeacon報(bào)文后，進(jìn)行報(bào)文的解碼。閥門執(zhí)行裝置的定位指閥門執(zhí)行裝置的iBeacon通信模塊在發(fā)送周期報(bào)文和診斷報(bào)文時(shí)都包含參考接收信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)，周邊的應(yīng)用程序根據(jù)接收到iBeacon報(bào)文，可以對(duì)閥門執(zhí)行裝置進(jìn)行定位。

技術(shù)研發(fā)人員：張慶軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：嘉興賽弗托克測(cè)控設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.13
技術(shù)公布日：2017.07.14