[發明專利]一種基于MQTT的智慧黑板管理控制系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202110447771.5
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN114363309A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 封宛昌;錢正凱
• 申請（專利權）人: 江蘇小牛電子科技有限公司
• 主分類號: H04L67/02
• 分類號: H04L67/02;H04L67/55;G06F9/30
• 代理公司: 南京泰普專利代理事務所(普通合伙) 32360
• 代理人: 方曉雯

1.一種基于MQTT的智慧黑板管理控制方法，其特征在于，包括如下工作步驟：

構建包含智慧黑板與MQTT服務器的局域網，所述智慧黑板通過局域網連接到MQTT服務器，并通過MQTT服務器與控制終端中的管理控制系統進行通信；

在通信過程中，基于預置的時間周期判斷所述智慧黑板與所述MQTT服務器是否連接成功；

若連接成功，所述智慧黑板發送自身設備信息至所述MQTT服務器，且訂閱MQTT服務器的指令，監聽已訂閱的MQTT服務器消息，所述控制終端中的管理控制系統通過MQTT服務器訂閱該所述的智慧黑板發送信息；

判斷是否接收到新的訂閱指令；若收到新的訂閱指令，則智慧黑板執行相應的訂閱指令操作；未接收到新的訂閱指令前一直保持監聽操作。

2.根據權利要求1所述的一種基于MQTT的智慧黑板管理控制系統，其特征在于，所述智慧黑板包括：設備通信單元、邏輯控制單元、以及指令執行單元；所述智慧黑板設備通信單元用于監聽遠程控制終端所發送的加密指令集同時通過網絡連接MQTT服務器消息代理服務器；

所述智慧黑板通過網絡連接到MQTT服務器后，所述設備通信單元生成一個具有唯一標識行的主題通道。

3.根據權利要求2所述的一種基于MQTT的智慧黑板管理控制系統，其特征在于，所述邏輯控制單元用于處理通信單元接受的加密數據并解析為指令集，進行編解碼后轉化為具體的指令，并將具體指令處理內容轉發給智慧黑板指令執行單元；

所述指令執行單元接收到智慧黑板邏輯控制單元發來的業務內容后，執行相應的業務處理。

4.根據權利要求1所述的一種基于MQTT的智慧黑板管理控制方法，其特征在于，所述智慧黑板與MQTT服務器是否連接成功的方法為根據管理控制系統中訂閱通道是否處于活躍狀態判斷的；所述控制終端中管理控制系統可自定義消息MQTT協議的消息質量。

5.根據權利要求4所述的一種基于MQTT的智慧黑板管理控制方法，其特征在于，所述消息質量分為三個等級：QoS 0 、QoS 1、Qos 2；當所述控制終端管理控制系統控制所述智慧黑板關機時，推送Qos 2級別的訂閱指令至訂閱通道中使所述智慧黑板接收，并通過所述智慧黑板中操作系統的執行應用，執行關機操作。

6.根據權利要求4所述的一種基于MQTT的智慧黑板管理控制方法，其特征在于，所述管理控制系統獲取設備基本信息以及設備運行狀態時，所述智慧黑板進行持續性的推送時間間隔為30s的 QoS 0級別的訂閱指令至訂閱通道中使所述代理服務器獲取，所述代理服務器將所述智慧黑板的狀態轉發給控制終端的管理控制系統。

7.根據權利要求4所述的一種基于MQTT的智慧黑板管理控制方法，其特征在于，所述控制終端管理控制系統所發出的控制指令為推送Qos1級別的訂閱指令，所述智慧黑板通信單元在接收到消息通知后會將消息轉發給邏輯控制單元，對所接受的消息進行編碼轉化，轉發給指令執行單元，進行執行操作。

8.根據權利要求1所述的一種基于MQTT的智慧黑板管理控制系統，其特征在于，

由智慧黑板與MQTT服務器組成的局域網

在控制終端控制終端的管理控制系統中預先設置有終端發布者和終端訂閱者；

所述每個智慧黑板中同時設置有客戶端發布者、消息代理者和客戶端發布者訂閱者；

所述控制終端中管理控制系統與所述智慧黑板進行通信的步驟如下：

所述智慧黑板通過網絡連接到MQTT服務器后，控制終端中管理控制系統控制所述控制終端管理控制系統中設置的終端發布者與所述的智慧黑板終端中的消息代理者相連接；通過握手協議獲取連接所述智慧黑板終端代理者所需的第一連接信息，并通過所述第一連接信息，建立所述控制終端中終端發布者與所述智慧黑板中的消息代理者的第一連接信息的主題通道；所述控制終端中終端控制終端發布者通過所述第一連接信息對所述智慧黑板中消息代理者相連通并建立所需的第二連接信息，將信息傳輸至所述智慧黑板消息代理者，進而所述智慧黑板消息代理者將所述第二連接信息傳輸至所述智慧黑板客戶端訂閱者，并建立所述智慧黑板客戶端訂閱者與所述消息代理者的第二連接主題通道，同時在教師進行交互控制時，通過智慧黑板中客戶端發布者權限，將發布信息上傳至第二連接主題通道中，并通過消息代理者對當前客戶端發布者的信息進行廣播或轉發操作實現多個智慧黑板之間的信息交互。