傳感器節點遠程升級方法技術

本發明專利技術公開了一種傳感器節點遠程升級方法，包括：將應用程序分成多個模塊并安裝至傳感器節點；當需要對應用程序升級時，制作每個模塊的差分升級包并發送給傳感器節點，并將該差分升級包寫入，完成對應用程序的升級；其中，每個模塊均提供接口，各模塊之間通過相互調用接口實現應用程序的功能。本發明專利技術將待升級的應用程序分成多個模塊，每個模塊之間的耦合度小，每個模塊均可以進行獨立升級，這樣在升級時僅僅接收需要升級模塊的差分升級包，而不需要接收整個應用程序的差分升級包，這樣接收的數據少，而且占用的額外FLASH小，開銷小。

【技術實現步驟摘要】
傳感器節點遠程升級方法
本專利技術屬于無線通信物聯網
，更具體地說，本專利技術涉及一種傳感器節點遠程升級方法。
技術介紹
物聯網是繼計算機、互聯網、移動通信網絡之后又一項新的信息技術，被認為是世界信息產業的第三次浪潮。當前物聯網中的很大一部分應用，如環境信息監測、樓宇監控、智慧城市等，都需要通過終端節點設備使用各種傳感器采集所需要的信息，發送給上層的云服務進行處理，節點與節點，節點與云形成了一個無線傳感器網絡，該網絡通常具有以下幾點重要特征：1)節點計算資源有限。節點通常由計算資源十分有限的單片機和簡單的傳感器組成。單片機的計算速度較低，ROM和RAM空間有限，同時對成本十分敏感。2)節點工作環境多樣，通常一旦安裝很難進行回收。3)節點的網絡資源有限。節點傳輸的數據量很少，同時對功耗極為敏感，不適合傳輸大量的數據。4)網絡部署后，調節，修復和更新功能的需求強烈。由以上幾點可知，能夠使用盡量少的軟硬件資源對節點進行遠程更新是無線傳感器網絡的一個重要功能。當前無線傳感網絡的遠程升級方案還存在以下問題：1、數據傳輸量較大，通常需要傳輸整個固件程序或較大的差分文件，降低了節點的升級速度和使用壽命，傳輸數據量增大也加大了升級失敗的可能。2、通常需要較大的額外FLASH來進行新版本固件的重建，增加了節點的硬件成本，同時這類方法往往需要分別對額外FLASH和單片機內部的程序存儲器進行讀寫，增加了升級過程中的功耗。3、使用差分方式進行遠程升級，一旦升級失敗，進行修復時通常需要更新整個固件程序，增加了節點修復時間，降低了節點的使用壽命。
技術實現思路
本專利技術的一個目的是解決上述問題，并提供至少后面將說明的優點。本專利技術還有一個目的是提供一種低功耗傳感器節點遠程升級方法，其具有數據傳輸量小，升級時占用額外FLASH小，功耗少的優點。為了實現根據本專利技術的這些目的和其它優點，提供了一種傳感器節點遠程升級方法，其特征在于，包括：將應用程序分成多個模塊并安裝至傳感器節點；當需要對應用程序升級時，制作每個模塊的差分升級包并發送給傳感器節點，并將該差分升級包寫入，完成對應用程序的升級；其中，每個模塊均提供接口，各模塊之間通過相互調用接口實現應用程序的功能。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，將傳感器節點的存儲空間根據每個模塊大小分成多個獨立區域，并指定每個區域的位置，將應用程序編譯后根據指定的位置將每個模塊寫入對應的區域。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，為每個模塊之間存在相互調用關系的函數或全局變量建立接口表，獲取該函數或全局變量的地址，接口表中存放函數或全局變量的地址，每個模塊調用函數或全局變量時先通過接口表，再執行函數的功能或訪問全局變量；其中，接口表存放在對應模塊的區域的起始地址處。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，多個模塊還包括應用描述模塊，所述應用描述模塊對應的區域存儲有其它模塊對應區域的起始地址，為每個其它模塊之間存在相互調用關系的函數或全局變量建立接口表，將接口表固定在對應模塊的區域的起始地址處，接口表中存放函數或全局變量的地址；在調用函數時先通過應用描述模塊中存放的該模塊的起始地址，調用接口表，通過接口表調用函數的功能或訪問全局變量。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，所述差分升級包的制作包括：將每個模塊的目標版本文件分成多段目標版本子文件；分別計算每段目標版本子文件與每個模塊的源版本文件的差分信息；根據各每段目標版本子文件的差分信息，生成相應的控制命令，按照預定格式對差分信息和優選的是，控制命令進行封裝和壓縮得到所述差分升級包。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，根據每段目標版本子文件的控制命令，依次對每個模塊的源版本文件進行更新。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，所述差分信息用于標識每段目標版本子文件與每個模塊的源版本文件之間的匹配區域或非匹配區域，當每個模塊的每段目標版本子文件與每個模塊的源版本文件之間為匹配區域時，生成用來指示數據復制的控制命令；當每個模塊的每段目標版本子文件與每個模塊的源版本文件之間為非匹配區域時，生成用來指示數據替換的控制命令。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，網關與網管服務器通訊連接，多個傳感器節點均與網關通訊連接；升級前指定需要升級應用程序的傳感器節點，并將待升級的應用程序存儲至網管服務器并計算生成差分升級包以及升級命令，網管服務器將差分升級包以及升級命令發送給網關，網關先將升級命令發送給傳感器節點，傳感器節點接收到升級命令后向網關發送的請求升級命令，網關發送的請求升級命令后再將差分升級包發送給傳感器節點；其中，升級命令包括預約升級時間。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，網關接收到升級請求命令后還包括檢驗網關是否處于空閑狀態，如果處于空閑狀態則網關根據升級請求命令發送差分升級包至所述傳感器節點；否則傳感器節點進入休眠時間，休眠時間之后再次發送升級請求命令至網關。優選的是，所述的傳感器節點遠程升級方法，網關采用xmodem協議將差分文件升級包發送給傳感器節點。本專利技術至少包括以下效果：1、本專利技術的傳感器節點遠程升級方法，將待升級的應用程序分成多個模塊，每個模塊之間的耦合度小，每個模塊均可以進行獨立升級，這樣在升級時僅僅接收需要升級模塊的差分升級包，而不需要接收整個應用程序的差分升級包，這樣接收的收據少，而且占用的額外FLASH小，開銷小。2、本專利技術對在制作差分升級包時，對每塊模塊按照大小分成多段，再對每段對進行差分計算生成相應的控制命令，控制命令可以為數據復制的控制命令或用來指示數據替換的控制命令，傳感器節點接收到差分升級包后對其進行解析，根據每組的控制命令將該組對應的目標版本的數據寫入到FLASH中對應的位置區域，然后對下一組數據進行更新寫入FLASH中對應的位置，這種升級的方法可以大大降低傳感器節點需要的額外存儲空間。3、本專利技術的傳感器節點遠程升級方法，在升級時還可以設置預約升級時間，這樣在當前升級的傳感器節點升級過程中，這樣不影響待升級的傳感器節點正常工作，降低功耗。附圖說明圖1為本明所述的傳感器節點遠程升級方法中各模塊之間相互調用的示意圖；圖2為差分升級包生成過程示意圖；圖3為傳感器節點遠程系統示意圖；圖4本明實施例的傳感器節點遠程升級方法的流程圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。應當理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術語并不排除一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。一種傳感器節點遠程升級方法，包括：將應用程序分成多個模塊并安裝至傳感器節點；當需要對應用程序升級時，制作每個模塊的差分升級包并發送給傳感器節點，并將該差分升級包寫入，完成對應用程序的升級；其中，每個模塊均提供接口，各模塊之間通過相互調用接口實現應用程序的功能。本技術方案將待升級的應用程序按照分成多個模塊，每個模塊之間通過接口相互調用，相互獨立，這樣每個模塊均可以進行獨立升級，這樣在升級時僅僅接收需要升級模塊的差分升級包，而不需要接收整個應用程序的差分升級包，這樣接收的數據少，而且占用的額外FLASH小，開銷小。在另一實施例中，所述的傳感器節點遠程升級方法，將傳感器節點的存儲空間根據每個本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種傳感器節點遠程升級方法，其特征在于，包括：將應用程序分成多個模塊并安裝至傳感器節點；當需要對應用程序升級時，制作需要升級的每個模塊的差分升級包并發送給傳感器節點，并將該差分升級包寫入，完成對應用程序的升級；其中，每個模塊均提供接口，各模塊之間通過相互調用接口實現應用程序的功能。

【技術特征摘要】
1.一種傳感器節點遠程升級方法，其特征在于，包括：將應用程序分成多個模塊并安裝至傳感器節點；當需要對應用程序升級時，制作需要升級的每個模塊的差分升級包并發送給傳感器節點，并將該差分升級包寫入，完成對應用程序的升級；其中，每個模塊均提供接口，各模塊之間通過相互調用接口實現應用程序的功能。2.如利要求1所述的傳感器節點遠程升級方法，其特征在于，將傳感器節點的存儲空間根據每個模塊大小分成多個獨立區域，并指定每個區域的位置，將應用程序編譯后根據指定的位置將每個模塊寫入對應的區域。3.如利要求2所述的傳感器節點遠程升級方法，其特征在于，為每個模塊之間存在相互調用關系的函數或全局變量建立接口表，獲取該函數或全局變量的地址，接口表中存放函數或全局變量的地址，每個模塊調用函數或全局變量時先通過接口表，再執行函數的功能或訪問全局變量；其中，接口表存放在對應模塊的區域的起始地址處。4.如利要求3所述的傳感器節點遠程升級方法，其特征在于，多個模塊還包括應用描述模塊，所述應用描述模塊對應的區域存儲有其它模塊對應區域的起始地址，為每個其它模塊之間存在相互調用關系的函數或全局變量建立接口表，將接口表固定在對應模塊的區域的起始地址處，接口表中存放函數或全局變量的地址；在調用函數時先通過應用描述模塊中存放的該模塊的起始地址，調用接口表，通過接口表調用函數的功能或訪問全局變量。5.如利要求1所述的傳感器節點遠程升級方法，其特征在于，所述差分升級包的制作包括：將每個模塊的目標版本文件分成多段目標版本子文件；分別計算每段目標版本子文件與每個模塊的源版本文件的差分信息；根據各每段目標版本子文件的差分信...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉傳鵬，楊廣學，
申請(專利權)人：武漢慧聯無限科技有限公司，
類型：發明
國別省市：湖北,42