СПОСОБ НАСТРОЙКИ ДОМОФОННОЙ СЕТИ И ПОЛУЧЕНИЯ ДАННЫХ ДОМОФОННОЙ СЕТИ ЧЕРЕЗ BLUETOOTH-МОДУЛЬ
METHOD FOR SETTING UP INTERCOM NETWORK AND RECEIVING DATA OF INTERCOM NETWORK VIA BLUETOOTH MODULE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее техническое решение относится к способу настройки домофонной сети и получения данных домофонной сети через Bluetooth-модуль.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Из источника информации RU 2706620 С2, опубликованный 19.11.2019, известен способ обеспечения контролируемого доступа посетителей в здание. Согласно данному способу первоначально предоставляется идентификационная информация о входе в мобильное устройство посетителя, когда мобильное устройство находится в непосредственной близости от входа здания. Затем мобильное устройство отправляет идентификационную информацию о входе на удаленный сервер. В ответ сервер отправляет на мобильное устройство информацию о списке жителей здания на основе идентификационной информации о входе, и мобильное устройство представляет список жителей посетителю. Затем посетитель выбирает жителя из списка, после чего устанавливает связь между мобильным устройством и удаленным устройством, ассоциированным с выбранным жителем. Наконец, информация предоставления доступа предоставляется средству управления доступом, выполненному с возможностью управлять доступом посетителя в здание через вход. Решение направлено на обеспечение контролируемого доступа посетителей в здание.
Источник информации RU 194556 U1, опубликованный 25.06.2019 г., раскрывает устройство удаленного управления домофоном через глобальную сеть. Заявленное устройство выполнено в едином корпусе и содержит собранные по электронным схемам, на единой печатной плате, одноплатный микрокомпьютер, блок распознавания данных, блок обработки звука, блок управления внешними объектами, блок индикации, блок питания и блок сопряжения с датчиками. Одноплатный микрокомпьютер соединен своими входами-выходами со всеми блоками, и на плате установлены разъемы для соединения: блока распознавания данных - с шиной передачи данных, блока обработки звука - с шиной передачи звука, блока управления внешними объектами - с внешними объектами, блока сопряжения с датчиками - с внешними датчиками, и микрокомпьютера - с удаленным сервером через интернет.
Недостатком данного устройства является отсутствие возможности бесконтактной настройки панели в местах, где невозможно подключение самой панели к глобальной сети Интернет.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Технической задачей предлагаемого изобретения является реализация бесконтактного управления домофоном в местах, где невозможно подключить домофон к интернету. Для решения технической задачи разработан способ управления домофонной сетью через Bluetooth-модуль, охарактеризованный в независимом пункте формулы. Дополнительные варианты реализации предлагаемого изобретения представлены в зависимых пунктах изобретения.
Технический результат заключается в реализации назначения предлагаемого изобретения.
Заявленный результат достигается за счет осуществления способа управления домофонной сетью через Bluetooth-модуль, содержащий этапы, на которых:
на системной плате домофона устанавливают Bluetooth-модуль, который осуществляет работу в по меньшей мере одном из режимов:
режим открытия двери посредством сопряженного устройства;
режим для перевода домофона в режим добавления нового устройства или в режим для настройки и считывания текущих настроек домофона;
режим добавления нового устройства;
режим для считывания текущих настроек домофона и установки новых настроек домофона, при котором сопряженное устройство отправляет запрос на домофон;
Bluetooth-модуль домофона передает текущие настройки домофона, на микрокопроцессор домофона, который передает текущие настройки домофона на сервер;
сервер обрабатывает, сохраняет полученные текущие настройки домофона и отправляет обработанные текущие настройки на сопряженное устройство;
для изменения или установки первичных настроек на сопряженном устройстве вводят новые настройки домофона в формате JSON и передают на сервер;
на сервере получают новые настройки домофона в формате JSON и конвертируют полученные характеристики домофона в бинарный файл;
сервер ретранслирует бинарный файл через сопряженное устройство на Bluetooth-модуль домофона;
полученный бинарный файл обрабатывается микропроцессором домофона и записывается в память домофона.
В частном варианте реализации предлагаемого способа, все изменения и настройки домофона синхронизируются с виртуальной копией устройства на сервере.
В другом частном варианте реализации предлагаемого способа, все события, которые проходят через Bluetooth-модуль регистрируются на сервере.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Реализация изобретения будет описана в дальнейшем в соответствии с прилагаемыми чертежами, которые представлены для пояснения сути изобретения и никоим образом не ограничивают область изобретения. К заявке прилагаются следующие чертежи:
Фиг. 1, иллюстрирует схему работы предлагаемого способа
Фиг. 2, иллюстрирует схему вычислительного устройства.
ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В приведенном ниже подробном описании реализации изобретения приведены многочисленные детали реализации, призванные обеспечить отчетливое понимание настоящего изобретения. Однако, квалифицированному в предметной области специалисту, будет очевидно каким образом можно использовать настоящее изобретение, как с данными деталями реализации, так и без них. В других случаях хорошо известные методы, процедуры и компоненты не были описаны подробно, чтобы не затруднять излишне понимание особенностей настоящего изобретения.
Кроме того, из приведенного изложения будет ясно, что изобретение не ограничивается приведенной реализацией. Многочисленные возможные модификации, изменения, вариации и замены, сохраняющие суть и форму настоящего изобретения, будут очевидными для квалифицированных в предметной области специалистов.
Системная плата домофона включает микропроцессор STM32, модуль памяти, модуль Bluetooth LE (Low Energy). Предлагаемый способ управления домофонной сетью может работать по меньшей мере в одном из режимов:
режим открытия двери посредством сопряженного устройства;
режим для перевода домофона в режим добавления нового устройства или в режим для настройки и считывания текущих настроек домофона;
режим добавления нового устройства;
режим для считывания текущих настроек домофона и установки новых настроек домофона, при котором сопряженное устройство отправляет запрос на домофон.
Под сопряженным устройством понимается любое переносное устройство, имеющее модуль Bluetooth, и которое сопряжено с домофоном посредством беспроводной сети Bluetooth. Переносное устройство, имеющее модуль Bluetooth может быть, но не ограничиваясь, смартфоном, планшетом, умными часами и т.д.
На Фиг. 1 проиллюстрированы взаимодействия панели домофона с сопряженными устройствами и сервером в разных режимах работы, где А - панель домофона с встроенным модулем BLE Bluetooth 4,0. B - лицо, осуществляющее настройку домофона и поддерживающее его работоспособность (инженер), через мобильное приложение, установленное на устройстве с функцией Bluetooth (смартфон, планшет, умные часы и т.д.), C - сервер, осуществляющий обработку данных и на котором хранятся виртуальные копии с актуальными настройками всех домофонов, D - пользователь с сопряженным устройством, имеющим функцию Bluetooth (смартфон, планшет, умные часы и т.д.), E - третье лицо с устройством, имеющим функцию Bluetooth (смартфон, планшет, умные часы и т.д.), но не подключенный к панели домофона.
Режим открытия двери посредством сопряженного устройства (основной режим) используется пользователями с уже сопряженными устройствами (D) с панелью домофона (А). При достаточно близком приближении пользователя (не дальше 2-х метров от домофона) с сопряженным устройством, дверь в подъезд открывается и остается открытой в течение 5 секунд. Если пользователь (E) хочет подключиться к домофону через Bluetooth, но он отсутствует в списке пользователей на сервере, его запрос отклоняют.
Из основного режима можно перейти в режим перевода домофона в режим добавления нового устройства или в режим для настройки и считывания текущих настроек домофона, т.е. ожидания ключа, путем ввода на панели домофона пароля.
В материалах настоящей заявки пароль представляет собой код, начинающийся с 0 и любая цифра от 1 до 9.
Режим ожидания ключа используется для перевода панели либо в режим добавления нового устройства, либо в режим для считывания текущих настроек домофона и установки настройки новых настроек домофона. В данном режиме, в течении некоторого настраиваемого времени, панель доступна для подключения к не сопряженным устройствам. Переходы панели из основного режима в режимы ожидания ключа и добавления нового устройства осуществляются после аутентификации (ввода пароля). При этом при переходе к любому режиму необходимо повторно аутентифицироваться. При положительной аутентификации панель отключается от текущего подключения и переходит в режим добавления нового жильца. В данном режиме возможно сопряжение с ранее не сопряженным устройством.
После подключения, в панель нужно отправить пароль, который представляет собой комбинацию цифр. Для каждого режима предусмотрен свой пароль, который вводится непосредственно на панели домофона. Необходимые пароли для перевода панели в нужный режим инженер получает через приложение на мобильном устройстве. Для подключения к панели, инженер использует устройство с функцией Bluetooth.
Если ключ соответствует ключу добавления нового устройства, то панель перейдет в режим добавления нового устройства, если ключ неверный, панель отключится и перейдет в основной режим. Функция привязки нового устройства, самими пользователями (D) в приложении на мобильном устройстве, может быть реализована через API.
Если ключ соответствует ключу для настройки и считывания текущих настроек домофона, то панель автоматически перейдет в режим для настройки и считывания текущих настроек домофона, если ключ неверный, панель отключится и перейдет в основной режим.
Режим добавления нового устройства используется для сопряжения с устройствами (смартфонами, планшет, умные часы и т.д. с функцией Bluetooth), которые не были сопряжены ранее. После ввода пароля добавления нового жильца панель автоматически отключится от устройства инженера (В). После этого новому жильцу (D) нужно будет вновь подключится к панели, и она предложит ему осуществить сопряжение. После этого панель перейдет в основной режим.
Режим для настройки и получения (считывания) текущих настроек домофона.
Инженер (В), у которого есть пароль для подключения к панели домофона, для настройки и считывания текущих настроек домофона, подключается к панели домофона на сопряженном устройстве, имеющим функцию Bluetooth (смартфоне) и вводит пароль для входа в режим настройки и получения (считывания) текущих настроек домофона.
Все операции по считыванию текущих настроек и вводу новых настроек осуществляются в приложении на мобильном устройстве.
Инженер (В), через мобильное приложение, отправляет на панель домофона (А) запрос “get”, через Bluetooth-модуль панели домофона запрос направляется на микропроцессор STM32. Панель (А) выполняет чтение текущих настроек домофона и ретранслирует данные на сервер (С). Сервер (С) обрабатывает полученную информацию, декодирует и присылает Инженеру (B) в мобильное приложение текущие настройки на сервере (С) и домофоне (В), а также статус их синхронизации. Обработка полученной информации реализуется следующим образом. Данные от процессора STM32 с панели домофона отправляются в бинарном виде. Далее, на сервере бинарный вид переводится в текст.
На сервере хранятся цифровые копии всех панелей, за счет чего, если на сервере были внесены изменения в настройки панели в то время, когда панель была недоступна, то при следующем ближайшем подключении, панель синхронизируется с сервером, получает и применяет направленные с сервера настройки.
Для изменения или добавления первичных настроек Инженер (В) выполняет в мобильном приложении запрос “post”. Инженер (В) вводит новые настройки и формирует JSON файл, который отправляется на сервер (С). JSON файл содержит следующие поля: id запроса (№ текущего запроса для корректного логирования операций), ip адрес панели домофона, gateway, subnet mask, DNS ip, mac address.
Запросы «get» и «post» содержат следующую информацию:
- диапазон квартир или офисов в здании;
- серийный номер панели;
- ip-адрес;
- gateway;
- subnet mask;
- DNS IP;
- mac адрес.
На сервере (С) необходимые настройки конвертируются в бинарный файл. Далее сервер (С) ретранслирует на Bluetooth-модуль панели домофона, через приложение на мобильном устройстве Инженера (В), файл с настройками в бинарном формате. Полученный файл на домофоне обрабатывается микропроцессором панели домофона STM32 и записывается в память домофона.
В современном мире устройств, транслирующих сигналы Bluetooth, много и есть вероятность, что во время отправки запроса “post” произойдет параллельное подключение к Bluetooth-модулю третьим устройством (Е). Чтобы исключить вероятность подключения к Bluetooth-модулю панели домофона третьих лиц, во время отправки запроса “post” алгоритм настройки домофона предусматривает дублирующий запрос “patch”. Инженер (В), через мобильное приложение, в теле запроса “patch” дублирует JSON структуру, которая была отправлена в теле запроса “post”. В ответ сервер подтверждает удачность сохранения изменений в домофоне и на сервере.
На сервере (С) у каждой активированной панели домофона создана виртуальная копия. Во время всех режимов работы, все изменения и настройки панели домофона(А) синхронизируются с виртуальной копией панели домофона (A) на сервере (С). Благодаря этому обслуживающая компания имеет данные о настройках всех панелей.
Во время всех режимов работы, все события, которые проходят через Bluetooth-модуль панели домофона логируются на сервере (С).
На Фиг. 2 далее будет представлена общая схема вычислительного устройства (200), обеспечивающего обработку данных, необходимую для реализации заявленного решения.
В общем случае устройство (200) содержит такие компоненты, как: один или более процессоров (201), по меньшей мере одну память (202), средство хранения данных (203), интерфейсы ввода/вывода (204), средство В/В (205), средства сетевого взаимодействия (206).
Процессор (201) устройства выполняет основные вычислительные операции, необходимые для функционирования устройства (200) или функциональности одного или более его компонентов. Процессор (201) исполняет необходимые машиночитаемые команды, содержащиеся в оперативной памяти (202).
Память (202), как правило, выполнена в виде ОЗУ и содержит необходимую программную логику, обеспечивающую требуемый функционал.
Средство хранения данных (203) может выполняться в виде HDD, SSD дисков, рейд массива, сетевого хранилища, флэш-памяти, оптических накопителей информации (CD, DVD, MD, Blue-Ray дисков) и т.п. Средство (203) позволяет выполнять долгосрочное хранение различного вида информации, например, вышеупомянутых файлов с наборами данных пользователей, базы данных, содержащих записи измеренных для каждого пользователя временных интервалов, идентификаторов пользователей и т.п.
Интерфейсы (204) представляют собой стандартные средства для подключения и работы с серверной частью, например, USB, RS232, RJ45, LPT, COM, HDMI, PS/2, Lightning, FireWire и т.п.
Выбор интерфейсов (204) зависит от конкретного исполнения устройства (200), которое может представлять собой персональный компьютер, мейнфрейм, серверный кластер, тонкий клиент, смартфон, ноутбук и т.п.
В качестве средств В/В данных (205) в любом воплощении системы, реализующей описываемый способ, должна использоваться клавиатура. Аппаратное исполнение клавиатуры может быть любым известным: это может быть, как встроенная клавиатура, используемая на ноутбуке или нетбуке, так и обособленное устройство, подключенное к настольному компьютеру, серверу или иному компьютерному устройству. Подключение при этом может быть, как проводным, при котором соединительный кабель клавиатуры подключен к порту PS/2 или USB, расположенному на системном блоке настольного компьютера, так и беспроводным, при котором клавиатура осуществляет обмен данными по каналу беспроводной связи, например, радиоканалу, с базовой станцией, которая, в свою очередь, непосредственно подключена к системному блоку, например, к одному из USB-портов. Помимо клавиатуры, в составе средств В/В данных также может использоваться: джойстик, дисплей (сенсорный дисплей), проектор, тачпад, манипулятор мышь, трекбол, световое перо, динамики, микрофон и т.п.
Средства сетевого взаимодействия (206) выбираются из устройства, обеспечивающий сетевой прием и передачу данных, например, Ethernet карту, WLAN/Wi-Fi модуль, Bluetooth-модуль, BLE модуль, NFC модуль, IrDa, RFID модуль, GSM модем и т.п. С помощью средств (205) обеспечивается организация обмена данными по проводному или беспроводному каналу передачи данных, например, WAN, PAN, ЛВС (LAN), Интранет, Интернет, WLAN, WMAN или GSM.
Компоненты устройства (200) сопряжены посредством общей шины передачи данных (210).
В настоящих материалах заявки было представлено предпочтительное раскрытие осуществление заявленного технического решения, которое не должно использоваться как ограничивающее иные, частные воплощения его реализации, которые не выходят за рамки испрашиваемого объема правовой охраны и являются очевидными для специалистов в соответствующей области техники.