基于开关门状态的蓝牙设备监测系统的制作方法

本发明涉及蓝牙技术领域，尤其涉及一种基于开关门状态的蓝牙设备监测系统。

背景技术：

人们日常生活中，有一些需要随身携带的东西，比如钥匙、手机、钱包等，在频繁出门过程中，由于紧张匆忙，难免发生出门时忘带的情况，一时的疏忽，却带来很大的麻烦。现需要一种电子设备监测系统，在用户开门时对电子设备进行监测，判断是否携带。目前电子设备多采用电池供电，如何节省能耗是提高用户体验的关键。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于开关门状态的蓝牙设备监测系统，根据开门时电子设备进行监测信息判断用户有无携带电子设备，通过控制蓝牙通信模式，降低系统能耗。

本发明提出的一种基于开关门状态的蓝牙设备监测系统，包括固定的监测装置、门测装置、移动电子设备，固定监测装置与移动电子设备通过蓝牙模块进行无线通信，门测装置检测门的开关信号并发送监测装置，其特征是当电子设备由非设定状态变化为设定状态，向监测装置发送数据信息；当门打开，监测装置接收电子设备发送的数据信息；开门后，如果监测装置接收到电子设备发送的数据信息，判断该电子设备开门时被携带，如果监测装置未接收到电子设备发送的数据信息，判断开门时未携带电子设备；当门处于关闭状态，监测装置不接收电子设备数据信息；当电子设备处于非设定状态，不向监测装置发送数据信息。

本发明在固定的监测装置与移动的电子设备之间通过蓝牙模块进行无线通信，根据开关门信号控制监测装置发送或接收信息，当门关闭，控制监测装置处于低能耗状态；通过状态变化控制电子设备发送或接收信息，当电子设备未处于设定状态，控制电子设备处于低能耗模式；当门打开，开启监测装置与处于设定状态的电子设备之间信息交互，监测装置通过接收电子设备发送的数据信息监测被携带的电子设备。本发明通过开关门信号控制监测装置工作状态，通过电子设备状态控制其工作模式，节省系统能耗。

结合以下实施例，分别描述本发明的技术方案。

附图说明

图1是本发明一实施例的系统结构框图。

图2是本发明另一实施例的系统结构框图。

图3是本发明一实施例的布置图。

图4是本发明另一实施例的布置图。

图5是监测装置监测开门电子设备方法流程图。

图6是电子设备状态监测方法流程图。

具体实施方式

在图1所示的系统结构框图中，包括门测装置、监测装置和移动电子设备，其中，监测装置包括第一微处理器和第一蓝牙通信模块，电子设备包括第二微处理器和第二蓝牙通信模块，监测装置和电子设备通过蓝牙通信模块进行无线通信，监测装置固定在屋内，如门或门框上，移动电子设备包括用户携带的智能钥匙、有源门禁卡、或与机械钥匙、钱包关联的电子终端等。

电子设备还可以是智能手机，通过手机中应用程序，控制手机通过蓝牙与监测装置进行无线通信。

门测装置检测门的开关状态，通过有线或无线方式把检测信息发送监测装置；门测装置包括智能门锁、门磁，或接触传感器等其它装置，比如RFID射频装置，在门或门框上设置RFID标签，在门框或门上设置RFID阅读器，当门关闭，两者贴近，RFID阅读器接收到RFID标签反馈信号，当门打开，两者远离，RFID阅读器接收不到RFID标签信号，通过RFID阅读器是否接收到RFID标签信号，判断门的开关状态。门测装置还可以是一个触点开关，当门关闭，触点接通（或断开），当门打开，触点断开（或接通），根据触点的接通断开，判断门的开关状态。

进一步，在门内侧设置人体检测装置，检测开关门人体信号，通过有线或无线方式发送监测装置。所述人体检测装置包括触摸感应器、人体红外感应器、光电感应器、震动感应器、超声波发射接收器、激光发射接收器、摄像头中任一种，当门打开，如果用户从门内开门，检测装置检测到门内人体信号，判断用户出门，如果用户从门外开门，检测装置检测不到门内人体信号，判断用户进门，系统结构框图如图2所示。

在图3所示的实施例布置图中，左图为门内面的正示图，右图为门的侧示图。门测装置1的一部分布置在门2上，另一部分布置在门框3上，以监测门2和门框3的开关状态，监测装置4、人体检测装置5与门测装置1设置在一起，监测装置4与电子设备6进行无线通信，并接收人体检测装置5发送的人体检测信号和门测装置1发送的开关门信号。

在图4所示的另一实施例布置图中，监测装置4固定在屋内选定位置，通过有线或无线方式接收人体检测装置5发送的人体检测信号和门测装置1发送的开关门信息，并与电子设备6进行无线通信，。此时，监测装置4与门应处于适当距离，以使监测装置4的通信范围覆盖到门口、甚至门外区域，并接收到门测装置1发送的开关门信号和人体检测装置5发送的人体检测信号。

在图5所示的监测装置监测开门电子设备方法流程图中，通过门测装置检测门的开关信号，监测装置根据门的开关状态进行信息发送或接收，根据接收信息监测电子设备，具体过程如下：

（1）门测装置检测门的开关信号，发送监测装置；

（2）判断门是否打开，如果是，监测装置接收电子设备发送的数据信息，进入下一步，如果否，转入步骤（5）；

（3）监测装置是否接收到电子设备数据信息，如果是，判断用户开门时携带该电子设备，如果否，判断用户开门时未携带电子设备；

（4）门是否关闭，如果是，转入步骤（1），如果否，转入步骤（4）；

（5）监测装置不接收电子设备数据信息，转入步骤（1）。

当门处于关闭状态，监测装置不接收电子设备数据信息，不与电子设备连接，此时，监测装置处于低能耗模式，可以处于休眠状态，或是处于广播状态，向电子设备进行非连接性广播，如仅仅发送广播数据的不可连接的广播，以便电子设备扫描。关门状态是本系统工作的主要时段，在监测装置与电子设备之间通过广播和扫描保持简单的单向通信联系，相比通过连接进行的信息传递效率高，设备个数不受限制，而且能耗低。

进一步，可以在监测装置中建立电子设备列表，监测装置向列表中电子设备进行定向广播。

如果监测装置开门前处于休眠状态，通过开门信号被唤醒，与电子设备进行信息数据交互，如果监测装置开门前处于广播状态，当门打开，与电子设备进行信息数据交互。

开门后，监测装置开始接收电子设备发送的数据信息，此时，监测装置可以通过接收电子设备主动扫描广播数据包发送的扫描信息，或通过扫描电子设备广播数据包中的设定信息，或通过与电子设备建立连接等任一种方法接收电子设备发送的信息，即监测装置与发送数据信息的电子设备之间可以通过广播和扫描进行简单的双向信息传递，也可以通过连接进行信息传递，监测装置根据是否接收到电子设备发送的数据信息，判断用户开门时是否携带电子设备。

开门后，监测装置一方面接收电子设备发送的数据信息，一方面可以继续向电子设备进行广播。

进一步，通过门内侧设置的人体检测装置检测门内人体信号，通过开门过程中门内人体检测信号的有无，判断用户进门或出门。

如果监测装置开门前处于休眠状态，通过门内人体检测信号唤醒监测装置进入工作状态。

当用户出门时监测装置未接收到电子设备发送的状态信息，判断出门未携带电子设备，触发提醒装置，如扬声器或轰鸣器，发出提醒信息，或通过广播发出提醒指令，电子设备根据广播数据包中提醒指令，触发电子设备中的提醒器，如轰鸣器、LED灯等，发出提醒信息，引导用户寻找；当进门时监测装置未接收到电子设备发送的数据信息，判断无电子设备进门，触发提醒装置，发出报警信息。

进一步，建立电子设备ID信息与用户对应关系，监测装置根据电子设备发送的ID 信息识别进门或出门用户，记录进门或出门用户和进出门时间。

在图6所示的电子设备状态监测方法流程图中，监测电子设备状态并与设定状态进行比较，如果处于非设定状态，不向监测装置发送信息，当电子设备状态发生变化，由非设定状态变化为设定状态时向监测装置发送设定信息，具体过程如下：

（1）监测电子设备状态信息并与设定状态进行比较；

（2）判断电子设备是否由非设定状态变化为设定状态，如果是，进入下一步，如果否，转入步骤（5）；

（3）向监测装置发送状态信息；

（4）电子设备是否接收到监测装置的反馈信息，如果是，转入步骤（1），如果否，转入步骤（3）；

（5）不向监测装置发送状态信息，转入步骤（1）。

所述电子设备状态信息包括电子设备的被携带状态或位置信息。

电子设备被携带的状态信息包括电子设备扫描监测装置广播信号强度发生变化信息，电子设备接收固定的监测装置信号强度发生变化，说明电子设备在发生移动，是电子设备被用户携带的信息特征。

电子设备被携带的状态信息还包括电子设备距离监测装置距离发生变化，所述距离可以根据信号强度与距离关系推断，比如根据电子设备接收的监测装置蓝牙信号强度RSSI值与距离的关系，判断电子设备距离监测装置的距离。蓝牙信号强度在0~3米范围对距离变化十分灵敏。

电子设备被携带的状态信息还包括电子设备的室内位置发生变化，所述室内位置是采用无线通讯方法，对电子设备在室内空间中的位置进行定位，室内无线定位技术方法不同，其定位精度各有差异，比如RFID定位技术，利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据，实现电子设备识别和定位，它可以在几毫秒内得到厘米级定位精度的信息，且传输范围大、成本较低。

电子设备被携带的状态信息还包括电子设备中运动传感器检测发生运动信息，所述运动传感器包括加速度计或陀螺仪等。

所述电子设备处于设定状态包括电子设备处于被携带状态或处于门口设定区域，或电子设备被携带且处于门口设定区域，所述非设定状态包括电子设备未被携带或未处于门口设定区域，或电子设备处于门口设定区域但未被携带，或电子设备被携带但未处于门口设定区域。

所述门口设定区域包括电子设备距离门口监测装置距离小于设定阈值，或电子设备的室内位置处于门口设定范围，或电子设备扫描的监测装置信号强度大于设定阈值或统计值中任一种。

所述统计值是通过统计一个时期的用户开门时电子设备扫描的监测装置信号强度值，包括开门时电子设备在门口扫描的监测装置信号强度最小统计值，或信号强度中心值的修正值，比如平均值减去一个设定值。处于门口区域的电子设备是在门口扫描的监测装置信号强度大于统计值。由于蓝牙信号强度易受环境影响，包括用户家庭环境、用户携带习惯，统计值相对于设定值，可以更好适应不同用户的携带习惯和不同应用场景，根据统计方法建立的处于门口区域的判断条件，反映了场景综合特点，适用性更强。

通过在门口设置一个开门时用户站立的位置范围，如距门口小于0.5~1米的范围区域，如果开门时没有电子设备处于该区域范围，判断无电子设备被携带。

当电子设备处于非设定状态，不向监测装置发送状态信息，处于低能耗模式。

进一步，处于非设定状态的电子设备可以扫描监测装置的广播信息，采用被动扫描方式，只监听监测装置的广播信息，不反馈扫描信息。电子设备通过扫描监测装置的广播信息可与监测装置保持简单的单向联系，同时降低能耗。

当电子设备由非设定状态变为处于设定状态，向监测装置发送所处的状态信息，包括电子设备通过主动扫描监测装置广播数据包发送扫描信息，或电子设备通过广播数据包发送状态信息，或电子设备与监测装置通过连接传递状态信息中任一种。

进一步，当门打开，监测装置广播开门信息，处于设定状态的电子设备也可以在扫描到开门信息后，再向监测装置发送状态信息。

进一步，当监测装置接收到电子设备发送的状态信息，向该电子设备发送回应信息，所述电子设备收到监测装置的回应信息后，停止向监测装置发送信息；或当门关闭，监测装置广播关门信息，电子设备扫描到关门信息后，停止向监测装置发送信息。

所述监测装置向电子设备回应收到状态信息包括监测装置通过广播发出收到状态信息，或通过主动扫描电子设备广播数据包发送扫描信息，或通过与电子设备连接传递回应信息中任一种。

处于设定状态的电子设备一方面向监测装置发送状态信息，一方面接收监测装置发送的反馈信息，当向监测装置成功传递信息，收到反馈信息后，则停止向监测装置发送信息，或是在开门后一定时段内向监测装置发送状态信息，超过设定时段后，停止发送，等待下一次由非设定状态转入设定状态时，再次向监测装置发送状态信息。

进一步，处于设定状态的电子设备向监测装置发生的状态信息中包括电子设备的ID信息。

进一步，所述系统包括联网单元，如WIFI模块，连接系统到网络服务器，监测装置把监测信息通过网络发送到服务器或智能手机。

本发明是基于家门通常处于关闭状态，也就是说在用户进出时，才开门，然后关闭。

对于相反情况，比如办公室，门通常处于打开状态，在用户离开时关闭，可以反向安装门测装置，把门测装置一部分安在门上，另一部分安在与开门状态的门接触的地方，如墙上，通过两者离开，判断用户要关门出屋，两者贴近，判断用户已开门进屋，监测装置固定在门或门框上，与电子设备进行无线通讯。