[发明专利]一种智能可穿戴设备与局域网的绑定方法

摘要

本发明公开了一种智能可穿戴设备与局域网的绑定方法，目的是提供一种基于网络实现的绑定方法，提升安全防护强度和操作便捷性。技术方案是先构建由n台智能可穿戴设备、绑定授权客户端和服务端组成的设备绑定系统；可穿戴设备上安装有绑定信息表、设备绑定模块；服务端上安装有绑定认证模块、设备绑定临时表、用户申领表和设备绑定信息表；绑定授权客户端安装有登录模块、绑定授权模块和用户绑定表；由服务端、智能可穿戴设备、绑定授权客户端相互配合完成可穿戴设备的用户绑定。本发明基于网络实现，具有更灵活的特性，可以不局限于设备与用户的距离，降低了对智能可穿戴设备操作的复杂性，使用方便简单，安全性高。

主权项

1.一种智能可穿戴设备与局域网的绑定方法，其特征在于包括如下步骤：第一步，构建设备绑定系统，设备绑定系统由n台智能可穿戴设备、绑定授权客户端和服务端组成，n为正整数，智能可穿戴设备简称可穿戴设备；n台可穿戴设备通过互联网与服务端相连，服务端通过互联网与n台可穿戴设备、绑定授权客户端相连；n台可穿戴设备上均安装有改进了启动流程的安卓系统，并增加了绑定信息表；改进了启动流程是指在安卓系统应用层采用设备绑定模块替换原来的开机启动模块；设备绑定模块与服务端通过网络相连，当设备绑定模块与服务端网络断线时负责与服务端重连，并在与服务端连接时向服务端发送绑定请求，从服务端接收绑定结果信息，对绑定结果信息进行解析，获取绑定结果信息中的绑定状态码，将绑定结果信息存储到绑定信息表中，并发送确认绑定结果信息给服务端；所述绑定请求包括可穿戴设备MAC地址；所述绑定结果信息包括用户帐号、用户姓名、学号或工号、可穿戴设备ID、绑定状态码；用户账号指与该可穿戴设备绑定的用户账号，也即用户在绑定授权客户端输入的用户帐号；可穿戴设备ID指可穿戴设备的唯一标识ID，由可穿戴设备发起绑定请求的时间和设备流水号即可穿戴设备的序号i组合而成，1≤i≤n；绑定状态码指绑定结果代码，有绑定成功、未绑定、绑定中3种；所述绑定信息表存储绑定信息，有1个表项，每个表项由用户账号、可穿戴设备ID、绑定时间3个域组成，绑定时间指完成绑定的时间点；绑定信息表只有一个表项，每次绑定成功之后进行更新；服务端是部署在网络上的任意一台web服务器，服务端上安装有绑定认证模块、设备绑定临时表、用户申领表和设备绑定信息表；设备绑定临时表存贮当前等待绑定的可穿戴设备信息，有n个表项，每个表项有4个域，分别为可穿戴设备MAC地址、设备流水号、请求时间、绑定状态码，请求时间指可穿戴设备发起绑定请求的时间点，与可穿戴设备的唯一标识ID中的相同；用户申领表存储当前请求绑定可穿戴设备的用户信息，有k个表项，k为当前请求绑定可穿戴设备的用户，为正整数，每个表项有4个域，分别为用户账号、用户姓名、学号或工号、用户状态，用户状态说明用户与可穿戴设备的绑定状态，有已绑定、未绑定、绑定中3种；设备绑定信息表存储可穿戴设备的绑定信息，有n个表项，每个表项有7个域，分别为可穿戴设备ID、可穿戴设备的激活密钥、用户账号、用户姓名、学号或工号、绑定状态码以及绑定时间，可穿戴设备的激活密钥是验证绑定可穿戴设备的用户身份是否合法的密码；绑定认证模块从可穿戴设备接收绑定请求，对绑定请求进行解析，并更新设备绑定临时表；当绑定认证模块从绑定授权客户端收到申领设备信息时，绑定认证模块更新用户申领表，然后从设备绑定临时表中选取一个绑定状态码为未绑定的可穿戴设备，并更新绑定临时表和用户申领表，生成可穿戴设备ID和绑定结果信息，将绑定结果信息推送到可穿戴设备；当绑定认证模块收到来自可穿戴设备的确认绑定结果信息时，绑定认证模块更新设备绑定信息表、用户申领表、设备绑定临时表；绑定授权客户端为web网站系统，安装有登录模块、绑定授权模块和用户绑定表；用户绑定表存储用户与可穿戴设备绑定情况，有k个表项，每个表项有7个域，分别为用户状态、可穿戴设备ID、用户账号、用户姓名、学号或工号、可穿戴设备的激活密钥、绑定时间；登录模块负责用户注册账号、登录认证绑定授权客户端；绑定授权模块发送申领设备信息给服务端，从服务端接收申领成功信息，并更新用户绑定表；第二步，设备绑定系统进行初始化，方法为：2.1绑定授权客户端初始化：初始化用户绑定表为空；2.2智能可穿戴设备初始化：初始化绑定信息表，设置绑定信息表表项的用户帐号、用户姓名、学工号、可穿戴设备ID为空，设置绑定状态码为未绑定；2.3服务端的初始化：设置用户申领表、设备绑定临时表和设备绑定信息表均为空；第三步，服务端、智能可穿戴设备、绑定授权客户端相互配合完成可穿戴设备的用户绑定，方法是：3.1n台可穿戴设备的设备绑定模块采用相同的方法并行将所属可穿戴设备与服务端进行绑定，第i台可穿戴设备用可穿戴设备i表示，1≤i≤n，可穿戴设备i按3.1.1-3.1.5的步骤进行绑定；同时绑定授权客户端按3.1.6-3.1.9的步骤进行用户注册；3.1.1开启可穿戴设备i，可穿戴设备i启动设备绑定模块；3.1.2设备绑定模块向服务端发送绑定请求；3.1.3设备绑定模块判断可穿戴设备i与服务端之间的网络是否通畅，若网络通畅，转3.1.5；若网络不通畅，转3.1.4；3.1.4可穿戴设备i接收用户输入的网络设置信息，网络设置成功使网络连接通畅后，转3.1.5；3.1.5可穿戴设备i的设备绑定模块与服务端建立通信连接，发送绑定请求到服务端，转3.2；3.1.6登录模块接收用户输入的注册信息，包括：用户帐号、用户姓名、学号或工号、密码，完成帐号注册使得用户登录认证绑定授权客户端；3.1.7登录模块在用户绑定表中新建一个表项，将用户账号、用户姓名、学号或工号写入这个表项，并将此表项的用户状态设置为未绑定，将可穿戴设备ID和绑定时间置为空，将可穿戴设备的激活密钥置为空；3.1.8绑定授权模块从登录模块获得用户帐号、用户姓名、学号或工号，向服务端发送申领设备信息，转3.2；3.2服务端绑定认证模块对从n台可穿戴设备接收的绑定请求按照先到先处理的规则进行处理，得到n项绑定状态码为未绑定的绑定临时表；3.3绑定认证模块判定是否从绑定授权模块接收到申领设备信息，若接收到，绑定认证模块在用户申领表中新建一个表项，将申领设备信息中的用户账号、用户姓名、学号或工号存贮到用户申领表中，并将用户申领表中的用户状态设置为未绑定，转3.4；若未接收到，则转3.3；3.4绑定认证模块查找设备绑定临时表，为用户申领表中新建表项对应的用户绑定一个可穿戴设备，方法是：3.4.1绑定认证模块查找设备绑定临时表，找到任意一个绑定状态码为未绑定的表项，在该表项中找到对应的设备流水号、请求时间，设设备流水号为i，此时找到的可穿戴设备为可穿戴设备i；3.4.2绑定认证模块生成可穿戴设备i的ID和可穿戴设备i的激活密钥；3.4.3绑定认证模块将可穿戴设备i的ID、可穿戴设备i的激活密钥、用户账号、用户名、学号或工号、绑定状态码以及绑定时间写入设备绑定信息表，并将可穿戴设备i对应表项的绑定状态码设置为绑定中，并将用户帐号、用户姓名、学工号、可穿戴设备ID、绑定状态码封装成绑定结果信息，发送给可穿戴设备i；3.5可穿戴设备i从服务端接收绑定结果信息，从绑定结果信息中获取绑定状态码；3.6可穿戴设备i构造确认绑定结果信息发送给服务端，确认绑定结果信息中包含同意绑定的信息；3.7服务端的绑定认证模块从可穿戴设备i接收确认绑定结果信息，将设备绑定信息表可穿戴设备i对应表项的绑定状态码更新为绑定成功，将用户申领表中新建表项的用户状态更新为绑定中，将设备绑定临时表中该可穿戴设备对应表项的绑定状态码更新为绑定成功；3.8服务端的绑定认证模块向可穿戴设备i返回确认完成信息，确认完成信息包含绑定成功信息和绑定的用户信息，表明服务端确认可穿戴设备已绑定，并将申领成功信息发送给绑定授权客户端的绑定授权模块；3.9可穿戴设备i的设备绑定模块接收确认完成信息，从确认完成信息获得绑定的用户信息，将用户信息显示在可穿戴设备i的显示屏上；3.10绑定授权模块从绑定认证模块接收申领成功信息并更新用户绑定表，方法是：将用户绑定表中用户状态更新为已绑定，并将申领成功信息里的内容添加到用户绑定表所对应的表项中；3.11绑定结束。