基于Android系统的中心设备及多协议适配系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种基于Android系统的中心设备及多通信协议适配系统。其中，在中心设备中，预先将异构通信协议API进行封装后，构成多协议通信框架，该多协议通信框架可包括通信服务模块、数据解析与转化模块和通信状态广播模块。中心设备基于多协议通信框架预先为与之待连接的各外围设备注册广播接收者并重写其中的广播接收方法，根据外围设备的通信状态启动并绑定相应通信服务模块，根据外围设备的数据包为其创建相应的专用数据解析与转化模块；专用数据解析与转化模块将外围设备的数据包解析转化为适用于相应通信协议的字节流，并调用相应通信服务模块发送，实现了基于Android系统的多协议外围设备间通讯。

Central Equipment and Multi-Protocol Adaptation System Based on Android System

The embodiment of the invention discloses a central device based on Android system and a multi-communication protocol adaptation system. In the central device, after encapsulating the heterogeneous communication protocol API in advance, a multi-protocol communication framework is formed. The multi-protocol communication framework can include communication service module, data analysis and transformation module and communication status broadcasting module. Based on the multi-protocol communication framework, the central device registers the broadcasting receivers and rewrites the broadcasting receiving methods for the peripheral devices to be connected in advance, starts and binds the corresponding communication service modules according to the communication status of the peripheral devices, and creates the corresponding special data analysis and transformation modules for the peripheral devices according to the data packets of the peripheral devices; the special data analysis and transformation module will make the peripherals The standby data package is parsed and converted into byte stream suitable for corresponding communication protocol, and sent by calling corresponding communication service module. The communication between multi-protocol peripheral devices based on Android system is realized.

【技术实现步骤摘要】
基于Android系统的中心设备及多协议适配系统
本专利技术实施例涉及Android系统数据传输
，特别是涉及一种基于Android系统的中心设备及多通信协议适配系统。
技术介绍
在控制系统中，中心设备常常需要与大量的外围设备进行通信,外围设备一般种类繁多且使用的通信协议和所包含的数据信息也可能各不相同。而进行数据通信的双方若使用通信协议不兼容往往会导致两者之间的操作和信息交换难以进行，为了解决中心设备与多协议多标准的外围设备通信时存在的问题，实现中心设备与多协议多标准的外围设备间的正常通信，相关技术一般采用所有的设备均使用统一的标准协议进行通信。Android系统为谷歌公司开发的一款基于Linux系统的半开源操作系统。其主要应用于移动设备，当下大部分的智能手机采用的便是Android系统。其开源的特性让开发者和研究组织可以根据需求对系统进行扩展和裁剪，因此Android系统的应用范围渐渐扩展到平板电脑、游戏设备，智能网关等领域。Android系统支持多种通信协议，如WI-FI、蓝牙、USB和UART等，谷歌针对这些异构的通信协议设计了多种应用程序接口(ApplicationProgramInterface，API)，开发者只需要在系统的应用层调用这些API来组织通信逻辑，即可实现与各种外围设备的通信。因此，可基于Android系统设计一种多协议适配的方法。基于统一协议的适配方法，是通过定义统一的国际标准协议，使所有的使用该标准协议的设备均可以进行互联互通。但不同的通信协议具有各自的特点，并适用于不同的应用场景，因此难以制定一个适用于所有应用场景的统一标准协议，且将现存的所有非统一标准的协议改为标准形式，存在着许多困难。因此该形式目前只能满足部分设备的通信要求。而且Android系统并没有提供相应的统一协议API供开发者使用，所以统一协议标准的适配方式目前不适用于Android设备。
技术实现思路
本公开实施例提供了一种基于Android系统的中心设备及多通信协议适配系统，实现了基于Android系统的多种协议之间的相互转化。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供以下技术方案：本专利技术实施例提供了一种基于Android系统的中心设备，包括将异构通信协议API封装后构成的多协议通信框架，所述多协议通信框架包括通信服务模块、数据解析与转化模块和通信状态广播模块；其中，所述多协议通信框架用于预先为各外围设备注册广播接收者并设置相应广播接收方法，根据外围设备的通信状态启动并绑定相应通信服务模块，根据外围设备的数据包内容为其创建相应的专用数据解析与转化模块；所述多协议通信框架通过所述通信服务模块实现所述中心设备与各外围设备进行连接操作与读写操作；通过所述数据解析与转化模块解析外围设备数据包中各字节的含义以得到相应的参数，或将外围设备的各参数转换为相应的数据包；通过所述通信状态广播模块广播设备通信状态信息。可选的，所述通信状态广播模块包括广播注册方法子模块、广播接收者和广播发送方法子模块；其中，所述多协议通信框架通过所述广播注册方法子模块实现广播接收者的注册；通过所述广播发送方法子模块用于在通信流程中的特定阶段发送广播信息；所述广播接收者为Andorid提供的广播接收类，经过重写广播接收方法，以对接收到的广播事件进行相应的处理。可选的，所述通信状态广播模块还包括广播消息过滤器；所述多协议通信框架通过所述广播消息过滤器对所述中心设备广播信息池中的广播消息进行过滤，并向过滤所得信息对应的广播接收者发送触发指令信息。可选的，所述通信服务模块包括用于与各外围设备建立通信连接的连接子模块、用于写数据到各外围设备的写数据子模块、用于读取各外围设备数据的读数据子模块、用于断开与各外围设备所建立连接的断开连接子模块及用于周期性检测所述中心设备是否与各外围设备保持正常连接的连接检测子模块。可选的，所述通信服务模块还包括MethodAgent模块；所述MethodAgent模块用于通过MethodAgent对象实现间接调用所述连接子模块、所述写数据子模块、所述读数据子模块、所述断开连接子模块或所述连接检测子模块；所述MethodAgent对象通过绑定相应通信服务模块以获取。可选的，所述通信服务模块还包括通信状态定义子模块；所述多协议通信框架通过所述通信状态定义子模块定义通信状态，所述通信状态可为连接、断开，通信成功或通信失败，且各外围设备的通信状态通过调用所述通信状态广播模块进行广播。本专利技术实施例最后还提供了一种基于Android系统的多通信协议适配系统，操作系统为Android系统的中心设备，与所述中心设备相连的多个外围设备，至少两个外围设备使用不同的通信协议；所述中心设备设置包括将异构通信协议API封装后构成的多协议通信框架，所述多协议通信框架包括通信服务模块、数据解析与转化模块和通信状态广播模块；所述多协议通信框架用于预先为各外围设备注册广播接收者并设置相应广播接收方法，启动通讯服务模块后自动连接外围设备，根据外围设备的通信状态绑定相应通信服务模块，根据外围设备的数据包内容为其创建相应的专用数据解析与转化模块；所述多协议通信框架通过所述通信服务模块实现所述中心设备与各外围设备进行连接操作与读写操作；通过所述数据解析与转化模块将数据包解析外围设备数据包中各字节的含义以得到相应的参数，或将外围设备的各参数转换为相应的数据包；通过所述通信状态广播模块广播通信的状态信息。可选的，所述数据解析与转化模块包括数据协议解析转化子模块和设备参数配置子模块，相应的，所述中心设备为与之相连的第一外围设备创建的专用数据解析与转化模块包括相匹配的数据协议解析转化子模块和设备参数配置子模块，所述第一外围设备和所述中心设备间通讯包括：所述第一外围设备的数据协议解析转化子模块解析字节流中的各字节的含义得到相应的参数，或将各参数转换为字节流的形式，并调用所述第一外围设备的通信服务模块发送所述字节流。可选的，所述数据解析与转化模块包括数据协议解析转化子模块和设备参数配置子模块，相应的，所述中心设备为与之相连的第一外围设备和第二外围设备创建的专用数据解析与转化模块均包括相匹配的数据协议解析转化子模块和设备参数配置子模块，所述第一外围设备和所述第二外围设备进行不同通信协议间通讯包括：所述第一外围设备的数据协议解析转化子模块解析发送至所述第二外围设备的数据包，得到第一外围设备参数；利用所述第一外围设备的设备参数配置子模块将所述第一外围设备参数组合为符合所述第二外围设备对应通信协议B的第二外围设备参数；利用所述第二外围设备的数据协议解析转化子模块转换所述第二外围设备参数，得到适应于所述通信协议B的字节流，并调用所述第二外围设备的通信服务模块发送所述字节流。本申请提供的技术方案的优点在于，基于Android系统对多种通信协议的支持，将通信服务模块、数据解析与转化模块和通信状态广播模块的功能统一到Android设备上，开发者可在应用层中使用该多协议通信框架的各个模块来组织通信逻辑，利用通信服务模块进行数据包的收发，并利用数据解析与转化模块，解析外围设备数据包中各字节的含义以得到相应的参数，或将外围设备的各参数转换为相应的数据包，实现不同外围设备与中心设备之间的正常本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Android系统的中心设备，其特征在于，包括将异构通信协议API封装后构成的多协议通信框架，所述多协议通信框架包括通信服务模块、数据解析与转化模块和通信状态广播模块；其中，所述多协议通信框架用于预先为各外围设备注册广播接收者并设置相应广播接收方法，根据外围设备的通信状态启动并绑定相应通信服务模块，根据外围设备的数据包内容为其创建相应的专用数据解析与转化模块；所述多协议通信框架通过所述通信服务模块实现所述中心设备与各外围设备进行连接操作与读写操作；通过所述数据解析与转化模块解析外围设备数据包中各字节的含义以得到相应的参数，或将外围设备的各参数转换为相应的数据包；通过所述通信状态广播模块广播设备通信状态信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于Android系统的中心设备，其特征在于，包括将异构通信协议API封装后构成的多协议通信框架，所述多协议通信框架包括通信服务模块、数据解析与转化模块和通信状态广播模块；其中，所述多协议通信框架用于预先为各外围设备注册广播接收者并设置相应广播接收方法，根据外围设备的通信状态启动并绑定相应通信服务模块，根据外围设备的数据包内容为其创建相应的专用数据解析与转化模块；所述多协议通信框架通过所述通信服务模块实现所述中心设备与各外围设备进行连接操作与读写操作；通过所述数据解析与转化模块解析外围设备数据包中各字节的含义以得到相应的参数，或将外围设备的各参数转换为相应的数据包；通过所述通信状态广播模块广播设备通信状态信息。2.根据权利要求1所述的基于Android系统的中心设备，其特征在于，所述通信状态广播模块包括广播注册方法子模块、广播接收者和广播发送方法子模块；其中，所述多协议通信框架通过所述广播注册方法子模块实现广播接收者的注册；通过所述广播发送方法子模块用于在通信流程中的特定阶段发送广播信息；所述广播接收者为Andorid提供的广播接收类，经过重写广播接收方法，以对接收到的广播事件进行相应的处理。3.根据权利要求1所述的基于Android系统的中心设备，其特征在于，所述通信状态广播模块还包括广播消息过滤器；所述多协议通信框架通过所述广播消息过滤器对所述中心设备广播信息池中的广播消息进行过滤，并向过滤所得信息对应的广播接收者发送触发指令信息。4.根据权利要求1至3任意一项所述的基于Android系统的中心设备，其特征在于，所述通信服务模块包括用于与各外围设备建立通信连接的连接子模块、用于写数据到各外围设备的写数据子模块、用于读取各外围设备数据的读数据子模块、用于断开与各外围设备所建立连接的断开连接子模块及用于周期性检测所述中心设备是否与各外围设备保持正常连接的连接检测子模块。5.根据权利要求4所述的基于Android系统的中心设备，其特征在于，所述通信服务模块还包括MethodAgent模块；所述MethodAgent模块用于通过MethodAgent对象实现间接调用所述连接子模块、所述写数据子模块、所述读数据子模块、所述断开连接子模块或所述连接检测子模块；所述MethodAgent对象通过绑定相应通信服务模块以获取。6.根据权利要求5所述的基于Android系统的中心设备，其特征在于，所述通信服务模块还包括通信状态定义子模块；所述多协议通信框架通过所述通信状态定义子模块定义通信...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈劲鸿，丁磊，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44