阅读说明：本技术 一种基于ftp协议的蓝牙数据接收方法 (Bluetooth data receiving method based on FTP (file transfer protocol) ) 是由 徐志龙 陆小勇 曹承伟 赵立 胡宇清 于 2020-05-21 设计创作，主要内容包括：本发明的一种基于FTP协议的蓝牙数据接收方法通过对系统应用的功能需求分析,中央接收监视器接收和处理显示所述无源射频发射器发送的信息,并解码数据,对数据分析进行相应处理,然后将数据通过蓝牙模块传给移动终端应用程序端；移动终端应用程序对数据进行接收处理显示,胎压感应装置把胎压变化信号转化为对应的装置压力变化,控制驾驶手持装置随胎压变化而变化,并将数据上传给服务器端。本发明全面克服了胎压监测装置中的通信不便的问题,采用无线蓝牙的形式将胎压数据实时传递给用户移动终端,采用FTP协议作为通信安全的有效保障手段,且本发明全面综合考虑了环境因素对胎压值调整的影响,客观对胎压监测系统提出了合理有效的解决方案。(The Bluetooth data receiving method based on the FTP protocol analyzes the function requirement of system application, a central receiving monitor receives, processes and displays information sent by a passive radio frequency transmitter, decodes data, performs corresponding processing on data analysis, and then transmits the data to a mobile terminal application program end through a Bluetooth module; the mobile terminal application program receives, processes and displays the data, the tire pressure sensing device converts the tire pressure change signal into corresponding device pressure change, the driving handheld device is controlled to change along with the tire pressure change, and the data are uploaded to the server side. The invention comprehensively overcomes the problem of inconvenient communication in the tire pressure monitoring device, adopts the form of wireless Bluetooth to transmit the tire pressure data to the user mobile terminal in real time, adopts FTP protocol as an effective guarantee means of communication safety, comprehensively considers the influence of environmental factors on the adjustment of the tire pressure value, and objectively provides a reasonable and effective solution for the tire pressure monitoring system.)

一种基于FTP协议的蓝牙数据接收方法

技术领域

本公开一般而言涉及车辆和通信领域，并且更具体而言涉及一种基于FTP协议的蓝牙数 据接收方法。

背景技术

车辆(诸如汽车)的性能和安全性依靠轮胎。但是，在车辆上安装不正确的轮胎会损害车 辆的安全性和舒适性。汽车轮胎是保障汽车行驶性能最重要的因素之一,但是许多驾驶者往往 还是忽略,保持正常的轮胎压力不仅可以增强汽车的安全可靠性和行驶性能,还能节省燃油消 耗,延长轮胎的使用寿命。例如，在由具有运动驾驶风格的特定驾驶员驾驶的车辆上安装低 性能轮胎会导致车辆表现不佳并且对特定驾驶员会感到驾驶不舒服。

此外，使轮胎充气到不正确的压力也会损害车辆的安全性和舒适性。例如，使轮胎充气 不足或过度充气会对车辆的可操纵性产生负面影响并且会降低轮胎的寿命。

现有技术中有许多对胎压进行检测的相关技术，然而传统的胎压监测装置一方面通过传 感器实时检测，将胎压数据以无线形式传输给处理器处理显示，并对异常情况进行报警。然 而在空间不大的驾驶室，LCD屏幕尺寸的限制会影响轮胎信息显示的完整性，大屏LCD又会 增加系统的硬件成本。另一方面，传统的胎压监测装置并未充分考虑车辆所处环境的条件因 素，仅仅是针对轮胎的自身属性进行胎压监测，而忽略了诸如地形变化、气温变化等环境变 化因素导致的胎压监测的必要性。

随着智能移动终端的普及以及图像识别技术的发展，移动终端应用程序展现出了很好的 交互性，胎压监测装置可以很好的利用移动终端这个硬件资源，同时解决传统胎压监测装置 用户体验与交互性不理想的问题，与此同时，FTP协议作为通信安全的有效保障手段，可以 对监测数据进行有效保密分析；利用移动终端的互联网功能还能完成胎压数据的收集存储工 作，让胎压监测装置也融入车联网中，挖掘出胎压监测装置更多的功能，开发出一个全新的 胎压监测系统体验平台。

发明内容

为解决当前胎压监测装置不方便，监测数据考虑不周全的问题，本发明请求保护一种基 于FTP协议的蓝牙数据接收方法，用于车辆轮胎监测，其特征在于，包括：

车辆轮胎上安装的传感器装置釆集轮胎内部信息和环境信息并进行数模转换；

将获取的各轮胎节点发送的所述轮胎内部信息和环境信息通过无线通信模块中的微控制 单元处理各轮胎节点发送的信息，采用无源射频发射器向中央接收监视器发送数据；

中央接收监视器接收和处理显示所述无源射频发射器发送的信息，并解码数据，对数据 分析进行相应处理，然后将数据通过蓝牙模块传给移动终端应用程序端；

移动终端应用程序对数据进行接收处理显示，胎压感应装置把胎压变化信号转化为对应 的装置压力变化，控制驾驶手持装置随胎压变化而变化，并将数据上传给服务器端，服务器 端将数据存入数据库。

本发明通过对系统应用的功能需求分析，中央接收监视器接收和处理显示所述无源射频 发射器发送的信息，并解码数据，对数据分析进行相应处理，然后将数据通过蓝牙模块传给 移动终端应用程序端；移动终端应用程序对数据进行接收处理显示，胎压感应装置把胎压变 化信号转化为对应的装置压力变化，控制驾驶手持装置随胎压变化而变化，并将数据上传给 服务器端。本发明全面克服了胎压监测装置中的通信不便的问题，采用无线蓝牙的形式将胎 压数据实时传递给用户移动终端，采用FTP协议作为通信安全的有效保障手段，可以对监测 数据进行有效保密分析，并且本发明全面综合考虑了环境因素对胎压值调整的影响，客观对 胎压监测系统提出了合理有效的解决方案。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简 单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的 限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图 获得其他相关的附图。

图1为本发明所涉及的一种基于FTP协议的蓝牙数据接收方法的工作流程图；

图2为本发明所涉及的一种基于FTP协议的蓝牙数据接收方法实施例1的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例 性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。 相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传 达给本领域的技术人员。

附图1示出了本发明所涉及的一种基于FTP协议的蓝牙数据接收方法的工作流程图；

本发明请求保护一种基于FTP协议的蓝牙数据接收方法，用于车辆轮胎监测，其特征在 于，包括：

车辆轮胎上安装的传感器装置釆集轮胎内部信息和环境信息并进行数模转换；

将获取的各轮胎节点发送的所述轮胎内部信息和环境信息通过无线通信模块中的微控制 单元处理各轮胎节点发送的信息，采用无源射频发射器向中央接收监视器发送数据；

中央接收监视器接收和处理显示所述无源射频发射器发送的信息，并解码数据，对数据 分析进行相应处理，然后将数据通过蓝牙模块传给移动终端应用程序端；

移动终端应用程序对数据进行接收处理显示，胎压感应装置把胎压变化信号转化为对应 的装置压力变化，控制驾驶手持装置随胎压变化而变化，并将数据上传给服务器端，服务器 端将数据存入数据库。

优选的，所述车辆轮胎上安装的传感器装置釆集轮胎内部信息和环境信息并进行数模转 换，还包括：

所述中央接收监视器通过FTP协议连接到服务器端，采用SHA-1和RSA组合提供数字签 名模式，使用对称加密算法DES或IDEA，为每一个上传给服务器端的数据生成一个随机数作 为新密钥；

所述轮胎内部信息包括轮胎内部压力信息和温度信息；

所述环境信息包括车辆的定位信息；

所述车辆的定位信息还进一步包括车辆所处的世界坐标信息、地形信息、气候信息、天 气信息；

所述车辆所处的世界坐标信息是通过接收多个处理定位基站的蓝牙，Wi-Fi信号的RSSI， 音频信号的TOA以及蓝牙信号广播电文，音频信号测量的距离变化率借助最小二乘法或者扩 展的Kalman滤波法进行车辆位置确定；

所述地形信息借助所述世界坐标信息，与轮胎上设置的激光识别装置识别当前地面的属 性信息；

所述气候信息借助车辆所处的世界坐标信息，基于经度、纬度和沿海信息，获取当前车 辆所处的气候信息；

所述天气信息还包括雨雪信息，基于获取的气象卫星定位数据以及轮胎上设置的高速图 像采集装置识别当前车辆所处的环境的雨雪信息；

所述环境信息还包括车辆所处环境的变化信息。

其中，所述FTP协议的加解密认证过程包括：

中央接收监视器发送产生消息，用SHA-1或MD5生成消息的哈希码；

中央接收监视器的私钥RSA加密所述哈希码，并将结果放在消息中；

中央接收监视器用session密钥按对称加密算法加密带签名的消息；

用服务器端公钥按RSA加密会话密钥放入消息中，服务器端使用其私钥按RSA解密和恢 复session密钥；

使用session密钥解密消息，服务器端使用中央接收监视器的公钥按RSA解密，恢复哈 希码；

服务器从消息中生成新的哈希码，并与解密得到的哈希码比较，如果匹配，则接收到的 消息是真实的。

其中所述车辆的定位信息通过GPS定位卫星拾取定位信号，从接收到的信号中提取出导 航电文，根据导航电文计算双频载波相位和测码伪距观测值，并得到卫星的位置坐标，卫星 钟差的二项式拟合参数；

进行数据的预处理过程，把观测值的各种线性组合联合起来，检测经纬度、海面距离， 获得较为干净的观测值方程；

利用测码伪距观测值进行定位解算，获得粗略的车辆位置坐标，再根据模型和此初始坐 标确定对流层延迟、固体潮延迟、相对论效应延迟等，在双频无电离层观测模型中修正这些 误差，组成法方程进行参数求解，得到车辆的位置坐标、经纬度信息、海面距离信息和时区 信息。

具体的，根据经纬度信息将定位气候可分为寒带、温带、亚热带、热带等；根据海平面 距离信息将气候划分为大陆性气候、海洋气候、沙漠气候等；经纬度和海平面距离综合影响 可划分为季风气候、雨林气候等；基于气候和时间因素以及轮胎上设置的高速图像采集装置， 决策当地的温度和湿度信息，确定合适的胎压值范围；

具体的，所述地形信息借助所述世界坐标信息，与轮胎上设置的激光识别装置识别当前 地面的属性信息，还包括：线形激光器发射出的激光条纹以一定角度照射到被测目标的表面， 摄像机CCD接收到目标物体表面反射回来的光，得到线形激光图像；

其中θ表示线形激光器光轴与高速图像采集装置CCD光轴之间的夹角，Δh表示线形 激光条纹根据被扫描物体表面曲率变化而在摄像机CCD像平面上发生的位移，利用三角形相 似定理可以计算得到目标物体表面的变化量，即被扫描物体的深度信息ΔH；

在线形激光扫描系统软件中，对所获得的激光图像数据进行处理，并实现场景中复杂地 形三维扫描的重建，所述地面地形主要包括地面的粗糙程度、地面的材质。

具体的，所述高速图像采集装置识别当前车辆所处的环境的雨雪信息，提取高分辨率遥 感图像的dense SIFT特征x，对提取出的dense SIFT特征采用 efficient sparsecoding算法进行学习得到过完备字典D，求取dense SIFT特征x在过 完备字典D上的稀疏编码s(x,D)；

以每一个稀疏编码s(x,D)作为顶点，在顶点的4邻域范围内建立4连通图G，在4连通 图G上建立条件随机场模型；

给定条件随机场模型参数，由LBP算法推理出每一个稀疏编码s(x,D)属于雨雪的概率值， 得到机场目标概率图；

采用自适应阈值分割方法对机场目标概率图进行分割，得到雨雪检测结果。

所述基于获取的气象卫星定位数据以及轮胎上设置的高速图像采集装置识别当前车辆所 处的环境的雨雪信息，当气象卫星定位数据以及轮胎上设置的高速图像采集装置识别的数据 结论不一致时，以高速图像采集装置识别当前车辆所处的环境的雨雪信息为准。

进一步地，所述将获取的各轮胎节点发送的所述轮胎内部信息和环境信息通过无线通信 模块中的微控制单元处理各轮胎节点发送的信息，采用无源射频发射器向中央接收监视器发 送数据，还包括：

所述无源射频发射器采用扩展频谱和跳频，频率在2.4GHz和2.480GHz之间，采用19 个间隔为1M的频点来实现，2.4GHz射频信号从RF_P与RF_N引脚发射出,其物理基带时钟由 32MHz晶振经过PLL锁相环倍频生成,片内功放放大信号,端口阻抗已为50ohm,RF_P与RF_N 引脚上的信号是一对幅值等位的差分信号；

对接收到的信号进行检测，并判断是否为蓝牙信号，若为噪音信号，则不进行信号增益 调整，若为蓝牙信号，则进行信号增益调整；

在将移动终端设备与上线连接后，移动终端将发送中央站在端口位置的监听广播包，以 及其他模块的广播包，并在终端服务设备的轮胎列表中显示所述轮胎内部信息和环境信息参 数信息，在移动终端列表中，终端服务设备对相应的轮胎信息进行配置；

终端移动终端服务设备在接收轮胎信息后，启动FTP请求，并向移动终端设备的端口发 送请求。

参照附图2，本发明所涉及的一种基于FTP协议的蓝牙数据接收方法实施例1的流程图；

进一步地，所述中央接收监视器接收和处理显示所述无源射频发射器发送的信息，并解 码数据，对数据分析进行相应处理，然后将数据通过蓝牙模块传给移动终端应用程序端，还 包括：

移动终端自带蓝牙通信收发模块依据用户指令，进行硬件初始化，SPI初始化，建立蓝 牙协议找任务、胎压数据读取任务；

向蓝牙通信收发模块发送高频调制的控制信号，开启蓝牙广播，蓝牙通信收发模块接收 解调后向单片机信号处理电路传送数据信号，进行移动终端操作系统主循环，轮询蓝牙事件， 是否接收到蓝牙请求；

如果接收到蓝牙请求后，经单片机信号处理电路数据处理后，分别输出给分频时相电路 和电源电子开关控制电路；

对数据发送队列进行监听，了解数据的具体传输状态，如果数据传输的速度过快，则其 可自动启动缓冲队列，推送数据至移动终端的应用程序。

优选的，所述移动终端应用程序对数据进行接收处理显示，胎压感应装置把胎压变化信 号转化为对应的装置压力变化，控制驾驶手持装置随胎压变化而变化，并将数据上传给服务 器端，服务器端将数据存入数据库，具体包括：

基于获得的轮胎内部信息和环境信息，针对车辆所处环境的变化信息，对于不同环境下 的车辆胎压数据设置不同的合理胎压区间，并在车辆所处的环境发生变化后，对胎压应设置 的区间变化发给轮胎上设置的压力传感器

压力传感器实时读取胎压应设置的区间变化压力传感器把胎压应设置的区间变化信号传 送给微控制单元，微控制单元通过接收从胎压传感器发送的胎压变化信号控制装置的工作。

对驾驶手持装置进行充气或放气，控制驾驶手持装置随胎压变化而变化以提醒驾驶员注 意调整胎压值；

将所述提醒驾驶员注意调整胎压值的信息存入数据库。

具体的，安全冷胎最小胎压为Pmin，最大胎压为Pmax，当前胎压为PCurrent(Pmin＜＝ PCurrent＜＝Pmax，负责进行报警处理，所述驾驶手持装置震动，快速的充放气)，控制器会 每10ms采集记录以此胎压，例如P01，P02，P03，P04，P05，记录胎压变化。

假设所述驾驶手持装置的变化幅度为Smin(最瘪状态)，Smax(充满状态)，胎压的变化 幅度为Pmin(最小胎压)，Pmax(最大胎压)。

汽车启动行驶时，最先胎压经过监测会不断变化，例如如果PCurrent＞Pmin，那么Pmin ＝PCurrent，就把监测到的当前胎压设定为最小胎压。

对应的所述驾驶手持装置充气状态为SCurrent＝PCurrent(Pmax-Pmin)

(PCurrent-Pmin)/(Pmax-Pmin)＝(Scurrent-Smin)/(Smax-Smin)

所以Scurrent＝(Smax-Smin)/(Pmax-Pmin)＊(PCurrent-Pmin)+Smin

其中，Scurrent表示当前的随动所述驾驶手持装置的充气状态，充气和放气通过连接的 一个圆筒装置来控制(连接到所述驾驶手持装置)。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说， 本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、 改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。