專(zhuān)利名稱(chēng)：嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊及數(shù)據(jù)傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于藍(lán)牙通用屬性規(guī)范的測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，尤其是一種基于藍(lán)牙通用屬性規(guī)范的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊及數(shù)據(jù)傳輸方法。
背景技術(shù)：
嬰幼兒保健是以七歲以下小兒為重點(diǎn)，其主要目的是根據(jù)各年齡嬰幼兒的生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)，提供醫(yī)療、預(yù)防和保健服務(wù)，降低疾病發(fā)生率和死亡率，優(yōu)化生活環(huán)境，提高養(yǎng)育質(zhì)量，促進(jìn)嬰幼兒全面發(fā)展。其中，定期或不定期的嬰幼兒體格測(cè)量是嬰幼兒保健活動(dòng)的重要步驟之一。常見(jiàn)的嬰幼兒體格測(cè)量涉及體重、身高、坐高、頭圍、胸圍等多個(gè)指標(biāo)。將嬰幼兒各個(gè)歷史階段的體格指標(biāo)合在一起，可以繪制嬰幼兒的體格發(fā)育曲線。通過(guò)與本地嬰幼兒的平均發(fā)育曲線做比較，可以掌握單個(gè)嬰幼兒的發(fā)育情況。發(fā)育曲線繪制得越準(zhǔn)確，兒保醫(yī)生和父母就能更準(zhǔn)確的掌握嬰幼兒的發(fā)育狀況。目前，嬰幼兒體格的測(cè)量通常都是由父母攜子女定期到兒科醫(yī)院或社區(qū)衛(wèi)生中心進(jìn)行。這種方式存在以下幾個(gè)問(wèn)題一、嬰幼兒易在醫(yī)院環(huán)境中受傳染而生??；二、受工作時(shí)間或交通情況的限制，父母有時(shí)可能錯(cuò)過(guò)陪同嬰幼兒去進(jìn)行體格測(cè)量的時(shí)機(jī)；三、在醫(yī)療信息化程度較低的地區(qū)，兒保測(cè)量數(shù)據(jù)主要由紙質(zhì)媒體記錄，易丟失，難歸檔。隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備出現(xiàn)了家庭化、集成化和信息化的特點(diǎn)，其目的就是要讓家長(zhǎng)能在家里自行對(duì)孩子進(jìn)行體格測(cè)量，這樣既能減少去醫(yī)院的次數(shù)，又能增加?jì)胗變喊l(fā)育數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量和精細(xì)度。此外，此種測(cè)量設(shè)備還可以集成無(wú)線或者有線傳輸技術(shù)模塊，從而能夠自動(dòng)的把數(shù)據(jù)發(fā)送到相應(yīng)的數(shù)據(jù)終端，實(shí)現(xiàn)對(duì)嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集。藍(lán)牙技術(shù)是在消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域中比較常用的一種短距離無(wú)線通信技術(shù)。 2010年7月所推出的藍(lán)牙技術(shù)4.0版本中包含了藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)(Bluetooth Low Energy)，使得通過(guò)電池提供能量的測(cè)量設(shè)備能夠以在100米之內(nèi)以最高可達(dá)IMbps的傳輸速率來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，并且工作長(zhǎng)達(dá)數(shù)月或數(shù)年之久。采用藍(lán)牙技術(shù)來(lái)傳輸嬰幼兒體格數(shù)據(jù)，對(duì)于家用型嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備來(lái)說(shuō)，從成本、功能、便攜性和能耗等方面都比較適宜。然而， 僅僅將藍(lán)牙模塊置入測(cè)量設(shè)備并不能保證嬰幼兒體格數(shù)據(jù)的傳輸，這是因?yàn)槟壳暗乃{(lán)牙技術(shù)在應(yīng)用層層面并沒(méi)有專(zhuān)用于嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)的傳輸機(jī)制，其最終結(jié)果就是測(cè)量設(shè)備與數(shù)據(jù)采集終端之間無(wú)法真正的進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種基于藍(lán)牙通用屬性規(guī)范的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，填補(bǔ)了在嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)方面，藍(lán)牙技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制中在服務(wù)層面上的空白；本發(fā)明的另一目的是提供一種嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸方法，從而達(dá)到采用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)嬰幼兒數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康摹榱藢?shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)層面，提供了一種嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服
4務(wù)模塊，其分配有唯一的UUID (Universally Unique Identifier，通用唯一識(shí)別碼)統(tǒng)一標(biāo)識(shí)符，并且包括與藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)中定義的屬性協(xié)議相兼容的特征以及定義在藍(lán)牙技術(shù)4. 0通用屬性規(guī)范中的通用屬性規(guī)范子流程，其中所述特征包括嬰幼兒身長(zhǎng)特征、嬰幼兒體重特征、嬰幼兒頭圍特征、嬰幼兒胸圍特征、嬰幼兒坐高特征、嬰幼兒脂肪厚度特征和嬰幼兒指距特征中至少一個(gè)特征；
每個(gè)特征都分配有獨(dú)有的UUID統(tǒng)一識(shí)別符，并且包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、特征值和時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中所述比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，所述特征值為4個(gè)8 位字節(jié)并且所述時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)；
所述比特標(biāo)記中的比特0和比特1分別用于決定特征值的數(shù)值單位以及時(shí)間戳的長(zhǎng)
度；
所述通用屬性規(guī)范子流程包括GATT Read Characteristic Value子流程、GATT Indications 子、流程、GATT Read Characteristic Descriptors 子、流程禾口 GATT Write Characteristic Descriptors子流禾呈,其中所述GATT Read Characteristic Value子流禾呈用于讀取所述特征的值；
所述GATT Indications子流程用于發(fā)送所述特征的提示；
所述GATT Read Characteristic Descriptors子流程用于讀取所述特征的描述值； 所述GATT Write Characteristic Descriptors子流程用于變更所述特征的提示的發(fā)送方式。所述嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊在實(shí)例化時(shí)被實(shí)例化為主服務(wù)，不被實(shí)例化為次服務(wù)，其中所述主服務(wù)和所述次服務(wù)定義于藍(lán)牙技術(shù)4. 0中。所述特征包括且僅包括一個(gè)客戶(hù)端特性配置描述聲明，其中所述客戶(hù)端特性配置描述聲明定義于所述藍(lán)牙通用屬性規(guī)范中。所述特征的值的讀操作無(wú)需任何安全許可。根據(jù)本發(fā)明的另一層面，提供了一種上述嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于包括以下步驟
(001)嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)測(cè)量單元采集包括嬰幼兒身長(zhǎng)、嬰幼兒體重、嬰幼兒頭圍、嬰幼兒胸圍、嬰幼兒坐高、嬰幼兒脂肪厚度和嬰幼兒指距中至少一個(gè)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)；
(002)數(shù)據(jù)測(cè)量單元將所述體格指標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸給嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)傳輸模塊進(jìn)行格式封裝，形成與各體格指標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的體格指標(biāo)特征；
(003)所述數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收設(shè)備中的數(shù)據(jù)接收單元之間按照藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的工作流程完成鏈路層的連接，并且建立屬性協(xié)議所專(zhuān)用的L2CAP通道；
(004)數(shù)據(jù)接收設(shè)備的數(shù)據(jù)接收單元遍歷嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)傳輸單元所暴露的體格指標(biāo)特征，并且進(jìn)一步遍歷體格指標(biāo)特征中的客戶(hù)端特征配置描述，所述數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)GATT Read Characteristic Descriptors子流程讀取所述特征的描述值；
(005)數(shù)據(jù)接收單元根據(jù)用戶(hù)需求，選定體格指標(biāo)中需要接收的體格指標(biāo)作為目標(biāo)體格指標(biāo)；
(006)所述數(shù)據(jù)傳輸單元將目標(biāo)體格指標(biāo)經(jīng)格式封裝后的體格指標(biāo)特征通過(guò)屬性協(xié)議進(jìn)行屬性封裝，通過(guò)GATT Read Characteristic Value子流程或者GATT hdications子流程實(shí)現(xiàn)所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)接收單元的交互，從而完成目標(biāo)體格指標(biāo)屬性的傳輸；
(007)數(shù)據(jù)接收單元對(duì)體格指標(biāo)屬性進(jìn)行解封裝，取出測(cè)量得到的體格指標(biāo)數(shù)據(jù)，并且將所述體格指標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)接收設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元進(jìn)行存儲(chǔ)；
(008)如果所述數(shù)據(jù)傳輸單元中還存在待傳輸?shù)捏w格指標(biāo)數(shù)據(jù)，則重復(fù)上述步驟 (006) (007)，如果所述數(shù)據(jù)傳輸單元中不存在待傳輸?shù)捏w格指標(biāo)數(shù)據(jù)，則關(guān)閉數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元之間的通訊連接。在所述步驟(006)中如果數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元之間采用GATT Indications子流程進(jìn)行交互，則在兩者進(jìn)行交互之前需要按照以下步驟對(duì)傳輸模式進(jìn)行配置
(010)數(shù)據(jù)接收設(shè)備通過(guò)GATT Read Characteristic Descriptors子流程獲知目標(biāo)體格特征目前的傳輸模式配置；
(020)數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)GATT Write Characteristic Descriptors子流程來(lái)修改目標(biāo)指標(biāo)的客戶(hù)端特征配置描述，從而完成目標(biāo)體格指標(biāo)特征的傳輸模式配置；
在數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)GATT Indications子流程完成階段性的交互之
后
(030)數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元分別進(jìn)入休眠狀態(tài)，以節(jié)省電量。在所述步驟(006)中如果所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)接收單元采用GATT Indications子流程進(jìn)行交互，則兩者之間的交互過(guò)程按以下步驟進(jìn)行
(100)所述數(shù)據(jù)傳輸單元通過(guò)屬性協(xié)議將目標(biāo)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)以屬性的形式發(fā)送給所述數(shù)據(jù)接收單元；
(200)所述數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)屬性協(xié)議將確認(rèn)信息反饋給所述數(shù)據(jù)傳輸單元。在所述步驟(006)中如果所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)接收單元采用GATT Read Characteristic Value子流程進(jìn)行交互，則兩者之間的交互過(guò)程按以下步驟進(jìn)行
(300)所述數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)屬性協(xié)議向所述數(shù)據(jù)傳輸單元發(fā)送讀取指令； (400)所述數(shù)據(jù)傳輸單元通過(guò)屬性協(xié)議將目標(biāo)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)以屬性的形式反饋給所述數(shù)據(jù)接收單元。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是
1、通過(guò)本發(fā)明，填補(bǔ)了嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)方面，藍(lán)牙技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制中在服務(wù)層面上的空白，從而達(dá)到采用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康模?br> 2、在嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)格式的設(shè)計(jì)上，通過(guò)比特標(biāo)記中的比特0來(lái)控制特征值的數(shù)值單位，使得在具有不同單位使用習(xí)慣的國(guó)家都能夠得到運(yùn)用，從而擴(kuò)大了此種家用型嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備的應(yīng)用范圍；
3、在嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)格式的設(shè)計(jì)上，通過(guò)引入時(shí)間戳字段，使得嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備能夠標(biāo)識(shí)每個(gè)記錄的時(shí)間點(diǎn)，從而支持多記錄的存儲(chǔ)、傳輸和搜索，方便用戶(hù)的使用；
4、該傳輸機(jī)制在數(shù)據(jù)傳輸中不僅支持藍(lán)牙技術(shù)中默認(rèn)的GATTRead Characteristic Value子流程來(lái)讀取特征的值，還支持GATT Indications子流程來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，該 GATT hdications子流程相對(duì)于該GATT Read Characteristic Value子流程更為省電，符合低功耗的要求。


圖1是嬰幼兒身長(zhǎng)特征的構(gòu)成示意圖； 圖2是嬰幼兒體重特征的構(gòu)成示意圖3是嬰幼兒頭圍特征的構(gòu)成示意圖4是嬰幼兒胸圍特征的構(gòu)成示意圖5是嬰幼兒身長(zhǎng)坐高特征的構(gòu)成示意圖6是嬰幼兒脂肪厚度特征的構(gòu)成示意圖7是嬰幼兒指距特征的構(gòu)成示意圖8是適合于嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏斚到y(tǒng)；
圖9是基于該嬰幼兒體格測(cè)量服務(wù)模塊的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖10是數(shù)據(jù)傳輸方法中采用GATT Indications子流程的數(shù)據(jù)交互過(guò)程的流程圖。其中1為嬰幼兒測(cè)量設(shè)備，2為數(shù)據(jù)接收設(shè)備。
具體實(shí)施例方式本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說(shuō)明書(shū)(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類(lèi)似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類(lèi)似特征中的一個(gè)例子而已。本發(fā)明的基于藍(lán)牙通用屬性規(guī)范的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊分配有唯一的 UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)符，并且包括與藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)中定義的屬性協(xié)議相兼容的特征以及定義在藍(lán)牙技術(shù)4. 0通用屬性規(guī)范中的通用屬性規(guī)范子流程，其中特征包括嬰幼兒身長(zhǎng)特征、嬰幼兒體重特征、嬰幼兒頭圍特征、嬰幼兒胸圍特征、嬰幼兒坐高特征、嬰幼兒脂肪厚度特征和嬰幼兒指距特征中至少一個(gè)特征；每個(gè)特征都分配有獨(dú)有的UUID統(tǒng)一識(shí)別符，并且包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、特征的值和時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中比特標(biāo)記為1 個(gè)8位字節(jié)，特征值為4個(gè)8位字節(jié)并且時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)；比特標(biāo)記中的比特0和比特1分別用于決定特征值的數(shù)值單位以及時(shí)間戳的長(zhǎng)度。嬰幼兒身長(zhǎng)特征分配有唯一的符合藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)要求的UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)號(hào) 1，并且該嬰幼兒身長(zhǎng)特征的構(gòu)成示意圖如圖1所示，其包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、嬰幼兒身長(zhǎng)、時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，嬰幼兒身長(zhǎng)為4個(gè)8位字節(jié)并且時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)。比特標(biāo)記中比特0決定嬰幼兒身長(zhǎng)的數(shù)值單位，當(dāng)比特0為0時(shí)，嬰幼兒身長(zhǎng)的數(shù)值單位為厘米，當(dāng)比特0為1時(shí)，嬰幼兒身長(zhǎng)的數(shù)值單位為英寸；比特標(biāo)記中比特1決定時(shí)間戳字段的長(zhǎng)度，當(dāng)比特1為0時(shí)，不存在時(shí)間戳，當(dāng)比特1為1時(shí)，時(shí)間戳為4個(gè)8位字節(jié)。另外，嬰幼兒身長(zhǎng)特征中，嬰幼兒身長(zhǎng)字段的格式為 IEEE-7M標(biāo)準(zhǔn)中定義的32比特浮點(diǎn)數(shù)格式；并且時(shí)間戳(即嬰幼兒身長(zhǎng)測(cè)量的時(shí)間點(diǎn))的格式定義在藍(lán)牙技術(shù)4.0中的“Time Related Characteristic”標(biāo)準(zhǔn)中。嬰幼兒體重特征分配有唯一的符合藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)要求的UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)號(hào) 2，并且該嬰幼兒體重特征的構(gòu)成示意圖如圖2所示，其包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、嬰幼兒體重、時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，嬰幼兒體重為4個(gè)8位字節(jié)并且時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)。比特標(biāo)記中比特0決定嬰幼兒體重的數(shù)值單位，當(dāng)比特0為0時(shí)，嬰幼兒體重的數(shù)值單位為公斤，當(dāng)比特0為1時(shí)，嬰幼兒體重的數(shù)值單位為英鎊；比特標(biāo)記中比特1決定時(shí)間戳字段的長(zhǎng)度，當(dāng)比特1為0時(shí)，不存在時(shí)間戳，當(dāng)比特1為1時(shí)，時(shí)間戳為4個(gè)8位字節(jié)。另外，嬰幼兒體重特征中，嬰幼兒體重字段的格式為 IEEE-7M標(biāo)準(zhǔn)中定義的32比特浮點(diǎn)數(shù)格式；并且時(shí)間戳(即嬰幼兒體重測(cè)量的時(shí)間點(diǎn))的格式定義在藍(lán)牙技術(shù)4. 0中的“Time Related Characteristic”標(biāo)準(zhǔn)中。嬰幼兒頭圍特征分配有唯一的符合藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)要求的UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)號(hào) 3，并且該嬰幼兒頭圍特征的構(gòu)成示意圖如圖3所示，其包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、嬰幼兒頭圍、時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，嬰幼兒頭圍為4個(gè)8位字節(jié)并且時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)。比特標(biāo)記中比特0決定嬰幼兒頭圍的數(shù)值單位，當(dāng)比特0為0時(shí)，嬰幼兒頭圍的數(shù)值單位為厘米，當(dāng)比特0為1時(shí)，嬰幼兒頭圍的數(shù)值單位為英寸；比特標(biāo)記中比特1決定時(shí)間戳字段的長(zhǎng)度，當(dāng)比特1為0時(shí)，不存在時(shí)間戳，當(dāng)比特1為1時(shí)，時(shí)間戳為4個(gè)8位字節(jié)。另外，嬰幼兒頭圍特征中，嬰幼兒頭圍字段的格式為 IEEE-7M標(biāo)準(zhǔn)中定義的32比特浮點(diǎn)數(shù)格式；并且時(shí)間戳(即嬰幼兒頭圍測(cè)量的時(shí)間點(diǎn))的格式定義在藍(lán)牙技術(shù)4. 0中的“Time Related Characteristic”標(biāo)準(zhǔn)中。嬰幼兒胸圍特征分配有唯一的符合藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)要求的UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)號(hào) 4，并且該嬰幼兒胸圍特征的構(gòu)成示意圖如圖4所示，其包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、嬰幼兒胸圍、時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，嬰幼兒胸圍為4個(gè)8位字節(jié)并且時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)。比特標(biāo)記中比特0決定嬰幼兒胸圍的數(shù)值單位，當(dāng)比特0為0時(shí)，嬰幼兒胸圍的數(shù)值單位為厘米，當(dāng)比特0為1時(shí)，嬰幼兒胸圍的數(shù)值單位為英寸；比特標(biāo)記中比特1決定時(shí)間戳字段的長(zhǎng)度，當(dāng)比特1為0時(shí)，不存在時(shí)間戳，當(dāng)比特1為1時(shí)，時(shí)間戳為4個(gè)8位字節(jié)。另外，嬰幼兒胸圍特征中，嬰幼兒胸圍字段的格式為 IEEE-7M標(biāo)準(zhǔn)中定義的32比特浮點(diǎn)數(shù)格式；并且時(shí)間戳(即嬰幼兒胸圍測(cè)量的時(shí)間點(diǎn))的格式定義在藍(lán)牙技術(shù)4.0中的“Time Related Characteristic”標(biāo)準(zhǔn)中。嬰幼兒坐高特征分配有唯一的符合藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)要求的UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)號(hào) 5，并且該嬰幼兒坐高特征的構(gòu)成示意圖如圖5所示，其包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、嬰幼兒坐高、時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，嬰幼兒坐高為4個(gè)8位字節(jié)并且時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)。比特標(biāo)記中比特0決定嬰幼兒坐高的數(shù)值單位，當(dāng)比特0為0時(shí)，嬰幼兒坐高的數(shù)值單位為厘米，當(dāng)比特0為1時(shí)，嬰幼兒坐高的數(shù)值單位為英寸；比特標(biāo)記中比特1決定時(shí)間戳字段的長(zhǎng)度，當(dāng)比特1為0時(shí)，不存在時(shí)間戳，當(dāng)比特1為1時(shí)，時(shí)間戳為4個(gè)8位字節(jié)。另外，嬰幼兒坐高特征中，嬰幼兒坐高字段的格式為 IEEE-7M標(biāo)準(zhǔn)中定義的32比特浮點(diǎn)數(shù)格式；并且時(shí)間戳(即嬰幼兒坐高測(cè)量的時(shí)間點(diǎn))的格式定義在藍(lán)牙技術(shù)4.0中的“Time Related Characteristic”標(biāo)準(zhǔn)中。嬰幼兒脂肪厚度特征分配有唯一的符合藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)要求的UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)號(hào)6，并且該嬰幼兒脂肪厚度特征的構(gòu)成示意圖如圖6所示，其包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、嬰幼兒脂肪厚度、時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，嬰幼兒脂肪厚度為4個(gè)8位字節(jié)并且時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)。比特標(biāo)記中比特0決定嬰幼兒脂肪厚度的數(shù)值單位，當(dāng)比特0為0時(shí)，嬰幼兒脂肪厚度的數(shù)值單位為厘米，當(dāng)比特0為 1時(shí)，嬰幼兒脂肪厚度的數(shù)值單位為英寸；比特標(biāo)記中比特1決定時(shí)間戳字段的長(zhǎng)度，當(dāng)比特1為0時(shí)，不存在時(shí)間戳，當(dāng)比特1為1時(shí)，時(shí)間戳為4個(gè)8位字節(jié)。另外，嬰幼兒脂肪厚度特征中，嬰幼兒脂肪厚度字段的格式為IEEE-7M標(biāo)準(zhǔn)中定義的32比特浮點(diǎn)數(shù)格式；并且時(shí)間戳(即嬰幼兒脂肪厚度測(cè)量的時(shí)間點(diǎn))的格式定義在藍(lán)牙技術(shù)4. 0中的“Time Related Characteristic" f示}iH中。嬰幼兒指距特征分配有唯一的符合藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)要求的UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)號(hào) 7，并且該嬰幼兒指距特征的構(gòu)成示意圖如圖7所示，其包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、嬰幼兒指距、時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，嬰幼兒指距為4個(gè)8位字節(jié)并且時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)。比特標(biāo)記中比特0決定嬰幼兒指距的數(shù)值單位，當(dāng)比特0為0時(shí)，嬰幼兒指距的數(shù)值單位為厘米，當(dāng)比特0為1時(shí)，嬰幼兒指距的數(shù)值單位為英寸；比特標(biāo)記中比特1決定時(shí)間戳字段的長(zhǎng)度，當(dāng)比特1為0時(shí)，不存在時(shí)間戳，當(dāng)比特1為1時(shí)，時(shí)間戳為4個(gè)8位字節(jié)。另外，嬰幼兒指距特征中，嬰幼兒指距字段的格式為 IEEE-754標(biāo)準(zhǔn)中定義的32比特浮點(diǎn)數(shù)格式；并且時(shí)間戳(即嬰幼兒指距測(cè)量的時(shí)間點(diǎn))的格式定義在藍(lán)牙技術(shù)4.0中的“Time Related Characteristic”標(biāo)準(zhǔn)中。嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊中該通用屬性規(guī)范子流程包括GATT Read Characteristic Value 子流禾呈、GATT Indications 子流禾呈、GATT Read Characteristic Descriptors 子、流程禾口 GATT Write Characteristic Descriptors 子、流程，其中所述 GATT Read Characteristic Value子流程用于讀取所述特征的值；GATT Indications子流程用于發(fā)送所述特征的提示；GATT Read Characteristic Descriptors子流程用于讀取所述特征的描述值；GATT Write Characteristic Descriptors子流程用于變更所述特征的提示的發(fā)送方式。在嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊實(shí)例化過(guò)程中其被實(shí)例化為主服務(wù)，不被實(shí)例化為次服務(wù)，其中該主服務(wù)和次服務(wù)定義于藍(lán)牙技術(shù)4. 0中。嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊中該特征包括且僅包括一個(gè)客戶(hù)端特性配置描述聲明，其中所述客戶(hù)端特性配置描述聲明定義于所述藍(lán)牙通用屬性規(guī)范中。另外，該特征的值的讀操作無(wú)需任何安全許可。如圖8所示，本發(fā)明提供了一種適合于嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏斚到y(tǒng)，其包括嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備1和數(shù)據(jù)接收設(shè)備2，其中兩者之間的數(shù)據(jù)上述數(shù)據(jù)格式進(jìn)行傳輸。嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備1包括數(shù)據(jù)測(cè)量單元和數(shù)據(jù)傳輸單元并且數(shù)據(jù)接收設(shè)備2包括數(shù)據(jù)接收單元和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，其中數(shù)據(jù)測(cè)量單元的輸出端與數(shù)據(jù)傳輸單元的輸入端相連， 數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元雙向連接并且該數(shù)據(jù)接收單元的輸出端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的輸入端相連?；趮胗變后w格測(cè)量服務(wù)模塊的數(shù)據(jù)傳輸流程如圖9所示，包括以下步驟
(001)嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)測(cè)量單元采集包括嬰幼兒身長(zhǎng)、嬰幼兒體重、嬰幼兒頭圍、嬰幼兒胸圍、嬰幼兒坐高、嬰幼兒脂肪厚度和嬰幼兒指距中至少一個(gè)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)；
(002)數(shù)據(jù)測(cè)量單元將體格指標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸給嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)傳輸模塊進(jìn)行格式封裝，形成與各體格指標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的體格指標(biāo)特征；
(003)數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收設(shè)備中的數(shù)據(jù)接收單元之間按照藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的工作流程完成鏈路層的連接，并且建立屬性協(xié)議所專(zhuān)用的L2CAP通道；
(004)數(shù)據(jù)接收設(shè)備的數(shù)據(jù)接收單元遍歷嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)傳輸單元所暴露的體格指標(biāo)特征，并且進(jìn)一步遍歷體格指標(biāo)特征中的客戶(hù)端特征配置描述，數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)GATT Read Characteristic Descriptors子流程讀取所述特征的描述值；
(005)數(shù)據(jù)接收單元根據(jù)用戶(hù)需求，選定體格指標(biāo)中需要接收的體格指標(biāo)作為目標(biāo)體格指標(biāo)；
(006)數(shù)據(jù)傳輸單元將目標(biāo)體格指標(biāo)經(jīng)格式封裝后的體格指標(biāo)特征通過(guò)屬性協(xié)議進(jìn)行屬性封裝，通過(guò)GATT Read Characteristic Value子流程或者GATT hdications子流程實(shí)現(xiàn)所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)接收單元的交互，從而完成目標(biāo)體格指標(biāo)屬性的傳輸；
(007)數(shù)據(jù)接收單元對(duì)體格指標(biāo)屬性進(jìn)行解封裝，取出測(cè)量得到的體格指標(biāo)數(shù)據(jù)，并且將所述體格指標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)接收設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元進(jìn)行存儲(chǔ)；
(008)如果數(shù)據(jù)傳輸單元中還存在待傳輸?shù)捏w格指標(biāo)數(shù)據(jù)，則重復(fù)上述步驟(006) (007)，如果數(shù)據(jù)傳輸單元中不存在待傳輸?shù)捏w格指標(biāo)數(shù)據(jù)，則關(guān)閉數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元之間的通訊連接。在步驟(006)中如果數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元之間采用GATT Indications 子流程進(jìn)行交互，則整個(gè)過(guò)程包括兩者交互之前的傳輸模式配置過(guò)程、交互中的具體過(guò)程以及交互完成后的過(guò)程。交互之前的傳輸配置過(guò)程按照以下步驟進(jìn)行
(010)數(shù)據(jù)接收設(shè)備通過(guò)GATT Read Characteristic Descriptors子流程獲知目標(biāo)體格特征目前的傳輸模式配置；
(020)數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)GATT Write Characteristic Descriptors子流程來(lái)修改目標(biāo)指標(biāo)的客戶(hù)端特征配置描述，從而完成目標(biāo)體格指標(biāo)特征的傳輸模式配置。交互中的具體過(guò)程按照以下步驟進(jìn)行
(100)數(shù)據(jù)傳輸單元通過(guò)屬性協(xié)議將目標(biāo)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)以屬性的形式發(fā)送給數(shù)據(jù)接收單元；
(200)數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)屬性協(xié)議將確認(rèn)信息反饋給數(shù)據(jù)傳輸單元。數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元在交互階段性完成后，數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元分別進(jìn)入休眠狀態(tài)，從而節(jié)省電量，具有低功耗的優(yōu)點(diǎn)。在步驟(006)中如果數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元采用GATT Read Characteristic Value子流程進(jìn)行交互，則兩者之間的交互過(guò)程按以下步驟進(jìn)行
(300)數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)屬性協(xié)議向所述數(shù)據(jù)傳輸單元發(fā)送讀取指令； (400)數(shù)據(jù)傳輸單元通過(guò)屬性協(xié)議將目標(biāo)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)以屬性的形式反饋給所述數(shù)據(jù)接收單元。本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說(shuō)明書(shū)中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過(guò)程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
1.一種嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，其特征在于其分配有唯一的UUID統(tǒng)一標(biāo)識(shí)符，并且包括與藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)中定義的屬性協(xié)議相兼容的特征以及定義在藍(lán)牙技術(shù) 4. 0通用屬性規(guī)范中的通用屬性規(guī)范子流程，其中所述特征包括嬰幼兒身長(zhǎng)特征、嬰幼兒體重特征、嬰幼兒頭圍特征、嬰幼兒胸圍特征、嬰幼兒坐高特征、嬰幼兒脂肪厚度特征和嬰幼兒指距特征中至少一個(gè)特征；每個(gè)特征都分配有獨(dú)有的UUID統(tǒng)一識(shí)別符，并且包括自最低有效位起依次為比特標(biāo)記、特征值和時(shí)間戳的三個(gè)字段，其中所述比特標(biāo)記為1個(gè)8位字節(jié)，所述特征值為4個(gè)8 位字節(jié)，所述時(shí)間戳為0個(gè)或者4個(gè)8位字節(jié)；所述比特標(biāo)記中的比特0和比特1分別用于決定特征值的數(shù)值單位以及時(shí)間戳的長(zhǎng)度；所述通用屬性規(guī)范子流程包括GATT Read Characteristic Value子流程、GATT Indications 子、流程、GATT Read Characteristic Descriptors 子、流程禾口 GATT Write Characteristic Descriptors子流禾呈,其中所述GATT Read Characteristic Value子流禾呈用于讀取所述特征的值；所述GATT Indications子流程用于發(fā)送所述特征的提示；所述GATT Read Characteristic Descriptors子流程用于讀取所述特征的描述值；所述GATT Write Characteristic Descriptors子流程用于變更所述特征的提示的發(fā)送方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，其特征在于所述嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊在實(shí)例化時(shí)被實(shí)例化為主服務(wù)，不被實(shí)例化為次服務(wù)，其中所述主服務(wù)和所述次服務(wù)定義于藍(lán)牙技術(shù)4. 0中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，其特征在于所述特征包括且僅包括一個(gè)客戶(hù)端特性配置描述聲明，其中所述客戶(hù)端特性配置描述聲明定義于所述藍(lán)牙通用屬性規(guī)范中。
4.根據(jù)權(quán)利要求5所述的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，其特征在于所述特征的值的讀操作無(wú)需任何安全許可。
5.一種基于權(quán)利要求1所述的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于包括以下步驟(001)嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)測(cè)量單元采集包括嬰幼兒身長(zhǎng)、嬰幼兒體重、嬰幼兒頭圍、嬰幼兒胸圍、嬰幼兒坐高、嬰幼兒脂肪厚度和嬰幼兒指距中至少一個(gè)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)；(002)數(shù)據(jù)測(cè)量單元將所述體格指標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸給嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)傳輸模塊進(jìn)行格式封裝，形成與各體格指標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的體格指標(biāo)特征；(003)所述數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收設(shè)備中的數(shù)據(jù)接收單元之間按照藍(lán)牙低功耗傳輸技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的工作流程完成鏈路層的連接，并且建立屬性協(xié)議所專(zhuān)用的L2CAP通道；(004)數(shù)據(jù)接收設(shè)備的數(shù)據(jù)接收單元遍歷嬰幼兒體格測(cè)量設(shè)備中數(shù)據(jù)傳輸單元所暴露的體格指標(biāo)特征，并且進(jìn)一步遍歷體格指標(biāo)特征中的客戶(hù)端特征配置描述，所述數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)GATT Read Characteristic Descriptors子流程讀取所述特征的描述值；(005)數(shù)據(jù)接收單元根據(jù)用戶(hù)需求，選定體格指標(biāo)中需要接收的體格指標(biāo)作為目標(biāo)體格指標(biāo)；(006)所述數(shù)據(jù)傳輸單元將目標(biāo)體格指標(biāo)經(jīng)格式封裝后的體格指標(biāo)特征通過(guò)屬性協(xié)議進(jìn)行屬性封裝，通過(guò)GATT Read Characteristic Value子流程或者GATT hdications子流程實(shí)現(xiàn)所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)接收單元的交互，從而完成目標(biāo)體格指標(biāo)屬性的傳輸；(007)數(shù)據(jù)接收單元對(duì)體格指標(biāo)屬性進(jìn)行解封裝，取出測(cè)量得到的體格指標(biāo)數(shù)據(jù)，并且將所述體格指標(biāo)數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)接收設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元進(jìn)行存儲(chǔ)；(008)如果所述數(shù)據(jù)傳輸單元中還存在待傳輸?shù)捏w格指標(biāo)數(shù)據(jù)，則重復(fù)上述步驟 (006) (007)，如果所述數(shù)據(jù)傳輸單元中不存在待傳輸?shù)捏w格指標(biāo)數(shù)據(jù)，則關(guān)閉數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元之間的通訊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于在所述步驟 (006)中如果數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元之間采用GATT Indications子流程進(jìn)行交互， 則在兩者進(jìn)行交互之前需要按照以下步驟對(duì)傳輸模式進(jìn)行配置(010)數(shù)據(jù)接收設(shè)備通過(guò)GATT Read Characteristic Descriptors子流程獲知目標(biāo)體格特征目前的傳輸模式配置；(020)數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)GATT Write Characteristic Descriptors子流程來(lái)修改目標(biāo)指標(biāo)的客戶(hù)端特征配置描述，從而完成目標(biāo)體格指標(biāo)特征的傳輸模式配置；在數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)GATT Indications子流程完成階段性的交互之后(030)數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)接收單元分別進(jìn)入休眠狀態(tài)，以節(jié)省電量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于在所述步驟 (006)中如果所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)接收單元采用GATT Indications子流程進(jìn)行交互，則兩者之間的交互過(guò)程按以下步驟進(jìn)行(100)所述數(shù)據(jù)傳輸單元通過(guò)屬性協(xié)議將目標(biāo)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)以屬性的形式發(fā)送給所述數(shù)據(jù)接收單元；(200)所述數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)屬性協(xié)議將確認(rèn)信息反饋給所述數(shù)據(jù)傳輸單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于在所述步驟 (006)中如果所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)接收單元采用GATT Read Characteristic Value子流程進(jìn)行交互，則兩者之間的交互過(guò)程按以下步驟進(jìn)行(300)所述數(shù)據(jù)接收單元通過(guò)屬性協(xié)議向所述數(shù)據(jù)傳輸單元發(fā)送讀取指令；(400)所述數(shù)據(jù)傳輸單元通過(guò)屬性協(xié)議將目標(biāo)體格指標(biāo)數(shù)據(jù)以屬性的形式反饋給所述數(shù)據(jù)接收單元。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)模塊及數(shù)據(jù)傳輸方法，屬于數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域。該嬰幼兒體格數(shù)據(jù)傳輸方法可以通過(guò)GATTReadCharacteristicValue子流程或者GATTIndications子流程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，相比于采用GATTReadCharacteristicValue子流程的數(shù)據(jù)傳輸，GATTIndications子流程更為省電，具有低功耗的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)本發(fā)明，填補(bǔ)了嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)方面，藍(lán)牙技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制中在服務(wù)層面上的空白，以達(dá)到采用低功耗藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)嬰幼兒體格測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康摹?br> 文檔編號(hào)H04B5/00GK102223397SQ20111012315
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者段小煉, 趙荻, 鐘代笛, 陳海燕 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)