[发明专利]基于设备自定义的设备互操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于设备自定义的设备互操作方法，属于物联网、机器互动(machine to machine)技术领域。

背景技术

设备传感控制网络一般都有一个电脑控制中心，这个控制中心管理、控制各种传感设备和执行机构，成为一个设备网关，物联网的核心问题是将各类设备控制网关在广域网上互联。

由于传感设备、执行机构的种类、局部传感网络技术千差万别，目前存在的广域网上的设备互联方法都依赖、局限于具体的设备种类、传感网络技术，因而在应用中仅仅适用于某个行业、某些种类的具体设备，物联网系统本身也局限于具体项目，并且系统配置繁琐，扩展困难。

构建一种适用于各种设备，配置过程简单的统一的物联网平台成为物联网领域的一个重要课题，目前在已有文献和实际应用中，还未查询到这样的平台。

发明内容

本发明的目的是为了解决已有广域网上设备互联方法存在的系统配置繁琐、扩展困难等问题，提出一种基于设备自定义的设备互操作方法。本发明提出一种统一的设备互联、互操作方法，使得设备能够即插即用。本发明适用于智能家居、汽车遥控、个人远程医疗护理等物联网应用领域。

本发明是通过下述技术方案实现的。

一种基于设备自定义的设备互操作方法，用于广域网中的设备之间的互操作，具体包括：

(1)设备描述语言。

设备描述语言提供了一种描述设备的方法。设备描述语言通过“功能簇集”对设备进行描述。所述功能簇集是高内聚、低耦合的设备的最小功能单元；功能簇集是由控制设备和被控设备协同完成的一个功能，涉及到控制设备和被控设备的状态改变以及控制设备与被控设备之间的交互命令。

所述功能簇集是{功能簇集标识，服务器端属性，客户端属性，控制命令集合}的四元结构。所述功能簇集标识是功能簇集的唯一标识符号。所述服务器端属性是被控设备或被操作设备的与功能簇集所定义的功能有关的状态的描述。所述客户端用于对服务器端进行控制，客户端属性就是与功能簇集所定义的功能有关的客户端状态的描述；稳定状态下，客户端属性与服务器端属性一致。所述控制命令集合是客户端与服务器端交互命令的集合。

设备定义是通过设备描述语言对设备的一种描述。设备定义是{设备标识，功能簇集集合，子设备集合}的三元结构。所述设备标识是设备的唯一标识符号。所述功能簇集集合是1个以上“功能簇集”的集合；所述子设备集合是0个或1个以上“子设备”的集合。设备与它的子设备的关系用以处理设备传感控制网络中网关与该网关所管理的具体设备的关系。子设备的描述方法与设备的描述方法相同。

设备传感控制网络包括ZigBee网络、Can-bus网络、Z-wave网络。

(2)设备自定义协议。

设备自定义协议提供了广域网中的某一设备向该广域网中的另一设备提供其自身设备定义的方法，或者广域网中的某一设备向该广域网中的另一设备索取其设备定义的方法。

广域网中的某一设备(称为设备a)向该广域网中的另一设备(称为设备b)提供其自身设备定义的具体步骤为：

第1.1步：设备a向设备b发送设备a的设备定义。

第1.2步：设备b可以放弃设备a的定义，或者设备b接受并存储设备a的设备定义。

经过上述步骤的操作，如果设备b接受并存储设备a的设备定义，设备b就持有了设备a的设备定义。

广域网中的某一设备(称为设备c)向该广域网中的另一设备(称为设备d)索取设备d的设备定义的具体步骤为：

第2.1步：设备c向设备d发送对设备d的设备定义请求。

第2.2步：如果设备d拒绝请求，则停止操作；如果设备d同意请求，则执行第2.3步的操作。

第2.3步：设备d向设备c发送设备d的设备定义。

第2.4步：设备c接受并存储设备d的设备定义。

经过上述步骤的操作，设备c持有设备d的设备定义。

(3)设备互操作元协议。

设备互操作元协议提供了广域网中的某一设备对该广域网中的另一设备进行操作和控制的方法。

设备互操作协议以设备描述语言和设备自定义协议为基础，从时间上，设备互操作发生在客户端已经持有了服务器端的设备定义以后；从互操作对象上，控制设备的控制对象不是一个设备，而是一个设备的功能簇集。

广域网中的某一设备(称为设备e)对该广域网中的另一设备(称为设备f)进行操作和控制的具体方法为：