[發明專利]人防指揮所的三防自動化設備固件升級系統

有效

• 申請號: 201811378489.0
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109634643B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 何明星;王麗娜
• 申請（專利權）人: 冶金自動化研究設計院
• 主分類號: G06F8/654
• 分類號: G06F8/654;H04L67/06;H04L67/00
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

1.一種人防指揮所的三防自動化設備固件升級系統，其特征在于，包括：三防自動化系統的LON總線設備、三防自動化系統的高速網關、三防自動化系統的無線傳感器；三防自動化系統的LON總線設備通過異步串口與Linux系統服務通訊，完成數據和控制命令的上傳下載；三防自動化系統的高速網關連接至Linux系統服務的LAN接口，通過以太網完成數據和控制命令的上傳下載；三防自動化系統的無線傳感器通過ISP與Linux系統服務通訊，完成數據和控制命令的上傳下載；Linux系統服務串口在軟件上為LON和無線設備復用，設備通過兩條握手請求地址線區分數據來源通道；通過Linux系統服務，三防自動化設備的固件升級接口為WAN或WIFI，實現了接口的統一；固件升級工作通過Linux系統服務和更新設備的BOOT程序配合完成；

LON設備固件升級過程

在LON設備中，用于與Linux系統服務通訊升級的軟件為OpenLDV，其作用是作為服務器軟件接收Linux系統服務發送的固件二進制流，并燒寫至目標存儲器；在LON設備上運行的程序稱為用戶功能固件，由用戶開發自定義的功能并升級改寫；在所述的LON設備中更新固件步驟包括：

(1)請求的監測，WIFI或WAN口的OTA程序對更新固件的請求進行實時監測；

(2)請求的檢查，Linux系統服務(8)對WIFI或WAN口的OTA程序傳來的請求檢查其合法性和版本號；

(3)鏡像文件的接受，OTA以YMODEM協議開始接收固件鏡像文件，同時校驗數據流以確保鏡像文件大小未超出存儲空間；

(4)接收過程的檢測，如檢測到鏡像文件接受的過程出錯，則取消此次數據的傳輸，并刪除已接收的文件，之后重啟Linux系統服務的OTA程序重新監聽請求；

(5)鏡像文件的校驗，對于成功接受的鏡像文件再次校驗，當正確無誤，則啟動OpenLDV客戶端程序，并打開串口，設置串口參數；

(6)固件升級，停止運行用戶程序，并將數據從設備的FLASH存儲區中清除，同時按指定的區域進行擦寫完成系統固件升級；

(7)數據正確完整性校驗，校驗接收的數據是否正確完整，檢驗失敗，則發送重啟客戶端的更新固件請求命令，最多重試3次；當3次仍失敗后，停止更新，等待Linux系統服務處理；當校驗成功，則重啟已更新完畢的Lon設備；

高速網關固件升級

高速網關的升級借助于網關內置的TFTP系統服務器，通過在TFTP中上傳新版本的系統二進制鏡像，重啟后替換當前的系統固件實現固件的更新；在高速網關中更新固件步驟包括：

(1)請求的監測，WIFI或WAN口的OTA程序對更新固件的請求進行實時監測；

(2)請求的檢查，Linux系統服務(8)對WIFI或WAN口的OTA程序傳來的請求檢查其合法性和版本號；

(3)鏡像文件的接受，OTA以YMODEM協議開始接收固件鏡像文件，同時校驗數據流以確保鏡像文件大小未超出存儲空間；

(4)接收過程的檢測，網關的TFTP服務已經內置了校驗、重傳、存儲功能，如檢測到鏡像文件接受的過程出錯，則取消此次數據的傳輸，并刪除已接收的文件，之后重啟Linux系統服務的OTA程序重新監聽請求；

(5)固件的升級，操作系統發出中斷當前線程的命令，停止當前正在運行的固件程序，刪除版本的固件程序，并重新啟動新線程，完成網關固件程序的升級；

無線傳感器固件升級

無線傳感器在更新時，先通過串口接收要更新的固件，再通過ISP接口下載到無線傳感器的系統存儲器中；在無線傳感器設備的固件更新步驟包括：

(1)請求的監測，WIFI或WAN口的OTA程序對更新固件的請求進行實時監測；

(2)請求的檢查，Linux系統服務(8)對WIFI或WAN口的OTA程序傳來的請求檢查其合法性和版本號；

(3)鏡像文件的接受，OTA以YMODEM協議開始接收固件鏡像文件，同時校驗數據流以確保鏡像文件大小未超出存儲空間；

(4)鏡像文件的校驗，對于成功接受的鏡像文件再次校驗，如正確無誤，則啟動ISP燒寫程序；

(5)固件的升級，無線傳感器設備通過ISP接口將Linux系統服務的二進制固件數據燒寫至其內部的Flash存儲器；

(6)數據正確完整性校驗，校驗其固件數據是否完整有效，無線傳感器設備校驗成功后，復位整個設備并運行更新后的固件程序。