[发明专利]基于协同定位的蓝牙签到方法

摘要

本发明公开了一种基于协同定位的蓝牙签到方法，目的是提供一种使用具有蓝牙通信功能的智能可穿戴设备的蓝牙通信功能来确定相对位置以实现协同签到的方法。技术方案是构建由在线签到子系统、离线签到子系统和签到服务器组成的多蓝牙设备相互协助签到系统，在线签到子系统进行基定位点设备的在线签到，离线设备进行离线签到，签到服务器进行数据整理、统计和显示；本发明通过智能可穿戴设备蓝牙模块间组网实现协同签到，无需在签到区域部署辅助签到的硬件设备，降低了对硬件的要求，打破了单个蓝牙模块信号覆盖范围的限制，扩大了签到的覆盖范围，且能够更加灵活地设定签到地点。

主权项

1.一种基于协同定位的蓝牙签到方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，构建多蓝牙设备相互协助签到系统，多蓝牙设备相互协助签到系统由在线签到子系统、离线签到子系统和签到服务器三部分组成；在线签到子系统实现智能可穿戴设备的在线签到功能，与签到服务器相连；在线签到子系统由终端和智能可穿戴设备组成，终端具有上网功能，智能可穿戴设备具有蓝牙通信功能；在签到区域内，与终端配对成功的智能可穿戴设备称为基定位点设备，可实现在线签到；开启在线签到功能时，与基定位点设备配对的终端接收用户输入的当前签到地点，终端将签到地点和连接的基定位点设备的蓝牙MAC地址发送给签到服务器；签到服务器将收到的签到地点、基定位点设备的蓝牙MAC地址和服务器当前系统时间存储在数据库中并向终端返回签到成功标识符，终端将该成功标识符传给与之配对的基定位点设备，基定位点设备提示在线签到成功；同时基定位点设备蓝牙开启不可连接广播广播长度为t1的一段时间，利用广播通信报文中包含的本机蓝牙MAC地址即发送该广播通信报文设备的蓝牙MAC地址、签到广播标识符、签到成功标识符和跳数来协助周围其他离线的穿戴设备实现离线签到；离线签到子系统实现智能可穿戴设备的离线签到功能，由多台未与终端配对的智能可穿戴设备即离线设备组成；离线设备的蓝牙初始状态是通用广播态，当开启离线签到功能后其蓝牙状态转变为扫描态，持续扫描环境中是否有含有签到成功信息的广播通信报文，只要在离线签到功能开启的长达t1的时间段内扫描到一个含有签到成功信息的广播通信报文就认为该离线设备在签到范围内，离线签到成功；同时该离线签到成功的离线设备将接收到的含有签到成功信息的广播通信报文中包含的MAC地址和当前时间存入自己的内存，接收到的含有签到成功信息的广播通信报文中包含的MAC地址作为协助自己离线签到的证据，当前时间作为自己的签到时间；离线签到成功的离线设备蓝牙状态由扫描态转为不可连接广播态，利用广播通信报文中包含的本机蓝牙MAC地址、签到广播标识符、签到成功标识符和跳数来帮助周围其他离线的穿戴设备实现离线签到；若离线设备在离线签到功能开启的长达t1的时间段内始终未能扫描到含有签到成功的广播通信报文，则认定为离线签到失败；离线签到成功的离线设备与终端配对连接成功后，将自己的离线签到信息上传到签到服务器；签到服务器是一台电脑或工作站，其上安装有签到数据管理系统，数据管理系统由数据存储模块、数据整理模块、数据库组成；数据存储模块将来自终端的在线签到数据和离线签到数据存储到数据库中；数据库存放智能可穿戴设备的签到数据，一个智能可穿戴设备占一条记录，每条记录中有5个字段，分别是签到成功标识符、协助离线签到的蓝牙MAC地址、签到时间、本机蓝牙MAC地址和签到地点；数据整理模块整理数据库中的签到数据，确认离线设备的签到地点，并在所有签到地点认定完毕之后，将统计结果显示出来；第二步，初始化智能可穿戴设备，将离线设备的蓝牙设置于通用广播状态，将基定位点设备的蓝牙设置于既不广播也不扫描状态；第三步，在线签到子系统进行基定位点设备的在线签到，方法是：3.1在线签到：与基定位点设备配对的终端接收用户输入的当前签到地点，终端将签到地点和与之配对的基定位点设备的蓝牙MAC地址发送给签到服务器；签到服务器的数据存储模块将在线签到数据即当前签到地点、基定位点设备的蓝牙MAC地址和服务器当前系统时间存储在数据库中并向终端返回签到成功标识符，终端将该成功标识符传给与之配对的基定位点设备；签到成功标识符有成功和不成功两种状态，签到地点、基定位点设备的MAC地址和签到时间存储成功，签到成功标识符为成功，存储失败则成功标识符为不成功；3.2基定位点设备判断签到成功标识符，若为成功，转3.3，若为不成功，转3.1,重新进行签到；3.3基定位点设备存储此刻的系统时间作为签到时间，并提示签到成功，转第四步；第四步，基定位点设备的蓝牙进行广播，方法是：4.1初始化基定位点设备中的签到功能计时变量T1为0,基定位点设备开始计时,T1开始随基定位点设备的系统时间增加；4.2判定T1是否小于等于t1，若T1大于t1，停止不可连接广播，蓝牙恢复为既不广播也不扫描的状态，转7.8；若T1小于等于t1,转4.3；4.3基定位点设备的蓝牙状态由既不广播也不扫描的状态转变为不可连接广播态，基定位点设备的蓝牙开始向外广播；此时的广播通信报文含有签到信息，称为签到广播报文，签到广播报文数据部分有4个数据域，分别是本机蓝牙MAC地址、签到广播标识符、签到成功标识符和跳数；第五步，离线设备开启离线签到功能，离线设备的蓝牙由通用广播态转变为扫描状态；第六步，初始化离线签到设备的签到功能计时变量T2为0，T2随着离线设备的系统时间开始增加；第七步，离线设备判定T2是否小于等于t1，若T2小于等于t1，转7.1；若T2大于t1，则停止扫描，转7.6；7.1扫描周围是否有不可连接广播通信报文，若有，则转7.2；若没有，则转第七步；7.2离线设备解析不可连接广播通信报文中是否含有签到广播标识符，若有，则是签到广播通信报文，转7.2.1；若没有，则丢弃该报文，转第七步；7.2.1解析签到广播通信报文中的签到成功标识符，若签到成功标识符的值为成功，转7.2.2；若签到成功标识符的值为不成功，则丢弃该报文，转第七步；7.2.2解析该签到广播通信报文中的跳数，若跳数小于等于N，N为跳数的最大值，则转7.2.3，若大于N，则丢弃该报文，转第七步；7.2.3解析签到广播通信报文中的本机蓝牙MAC地址，将解析出的本机蓝牙MAC地址与当前的系统时间一起存入该离线设备内存中，报文中的MAC地址作为该设备离线签到成功的凭证，当前系统时间作为该离线设备签到时间；7.2.4离线设备提示签到成功，转7.3；7.3计算需要广播出去的跳数，即在接收到的签到广播通信报文中的跳数基础上加1得到新的跳数，若跳数大于N，N为正整数，则该离线设备的蓝牙状态由扫描态转为通用广播状态，说明不能再协助其它设备签到，转7.7；若跳数小于等于N，转7.4；7.4该离线设备的蓝牙状态由扫描态转换成不可连接广播状态；7.5离线设备以不可连接广播状态进行广播,判定T2是否小于等于t1,若T2小于等于t1转7.5，若T2大于t1，转7.7；7.6离线设备提示签到失败，该离线设备的蓝牙状态由扫描态转为通用广播状态，转7.8；7.7离线设备的蓝牙状态由不可连接广播状态转为通用广播状态，转7.8；7.8签到结束，执行第八步；第八步：离线设备若与联网终端配对，通过与终端之间建立的链接将离线签到数据传给终端，终端再上传到签到服务器，转第九步；第九步，签到服务器中的数据存储模块将上传的离线签到数据和在线签到数据一条一条存储到数据库中；数据库中每条记录中的签到成功标识符、协助离线签到的蓝牙MAC地址、签到时间、本机蓝牙MAC地址和签到地点与签到数据相对应，将离线签到设备的“签到地点”字段置为NULL，将在线签到设备的“协助离线签到的蓝牙MAC地址”字段置为NULL；第十步，签到服务器中的数据整理模块确认数据库中离线签到设备的签到地点；第十一步，签到服务器将数据库统计结果展现给管理人员；第十二步，结束。