物联网系统技术方案

本发明专利技术提出一种物联网系统。物联网系统包括多个终端设备、云端设备以及人机接口设备。云端设备通讯连接于多个终端设备。人机接口设备经由多个第一信道来通讯连接于云端设备，并且用以根据多个控制命令的优先级信息决定订阅顺序。人机接口设备根据订阅顺序来调度且动态订阅多个第一信道，以根据订阅顺序来经由不同的第一信道传送多个控制命令至云端设备，以使云端设备将多个控制命令传送至多个对应的终端设备。终端设备。终端设备。

【技术实现步骤摘要】
物联网系统


[0001]本专利技术是有关于一种通讯架构，且特别是有关于一种物联网系统。

技术介绍

[0002]传统的物联网系统的架构可基于消息队列遥测传输(Message QueuingTelemetry Transport，MQTT)通讯协议来建置之。传统的物联网系统的终端设备是透过具有通用唯一码(Universally Unique Identifier，UUID)的通道与云端服务器建立链接。对此，终端设备透过此信道传送及接收数据，并且人机接口设备也透过此信道控制终端设备。然而，当终端设备的数量增加而超过订阅通道数量的限制时，传统的物联网系统将会发生无法同时且有效率地管理或控制大量的终端设备的问题，并且甚至可能造成人机接口设备的运算负载超过负担，而导致使用者端产生安全性疑虑。因此，如何在订阅通道数量有限的情况下能有效率地管理或控制大量终端设备是物联网领域目前重要的研究方向之一。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种物联网系统，可有效率地控制大量的终端设备。
[0004]本专利技术的物联网系统包括多个终端设备、云端设备以及人机接口设备。云端设备通讯连接于多个终端设备。人机接口设备经由多个第一信道来通讯连接于云端设备，并且用以根据多个控制命令的优先级信息决定订阅顺序。人机接口设备根据订阅顺序来调度且动态订阅多个第一信道，以根据订阅顺序来经由不同的第一信道传送多个控制命令至云端设备，以使云端设备将多个控制命令传送至多个对应的终端设备。
[0005]基于上述，本专利技术的物联网系统可透过判断多个控制命令的优先级顺序来有效率地调度且动态订阅多个第一信道传送多个控制命令至云端设备，并且由云端设备将多个控制命令传送至多个对应的终端设备。因此，本专利技术的物联网系统可有效率地控制大量的终端设备。
[0006]为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
[0007]图1是本专利技术的一实施例的物联网系统的示意图；
[0008]图2是本专利技术的另一实施例的物联网系统的示意图；
[0009]图3是本专利技术的一实施例的管理终端设备的操作示意图；
[0010]图4是本专利技术的一实施例的监控物联网讯息的操作示意图；
[0011]图5是本专利技术的一实施例的物联网系统执行一般模式的操作示意图；
[0012]图6是本专利技术的一实施例的物联网系统执行逾时模式的操作示意图；
[0013]图7是本专利技术的一实施例的物联网系统执行委托模式的操作示意图。
具体实施方式
[0014]为了使本专利技术之内容可以被更容易明了，以下特举实施例做为本揭示确实能够据以实施的范例。另外，凡可能之处，在图式及实施方式中使用相同标号的组件/构件/步骤，系代表相同或类似部件。
[0015]图1是本专利技术的一实施例的物联网系统的示意图。参考图1，物联网(Internetof Things，IoT)系统100包括人机接口设备110、云端设备120以及多个终端设备130_1～130_N，其中N为正整数。在本实施例中，云端设备120可通讯连接于多个终端设备130_1～130_N。人机接口设备(Human Machine Interface， HMI)110可建立多个第一信道来通讯连接于云端设备120。云端设备120可建立多个第二信道来通讯连接于多个终端设备130_1～130_N。第一信道的数量为有限，并且第二信道的数量可大于或等于第一信道的数量。值得注意的是，终端设备130_1～130_N的数量大于多个第一信道的数量。人机接口设备110还可建立一条第一专属信道通讯连接于云端设备120，并且云端设备120可建立一条或多条第二专属信道通讯连接于多个终端设备130_1～130_N。
[0016]此外，在一实施例中，物联网系统100可例如是应用于一种家庭能源管理系统(Home Energy Management System，HEMS)，并且管理多个终端设备130_1～130_N，其中多个终端设备130_1～130_N可例如包括对应于一个或多个使用者的家中的太阳能装置、家电装置以及相关市电设备等诸如此类的物联网装置。然而，本实施例的物联网系统100的应用方式并不限于家庭能源管理系统。
[0017]在本实施例中，人机接口设备110可为一种可提供用户监视及控制等功能的显示设备，并且可安装对应的应用程序(app)或可执行相对应的网页(web)程序，其中例如是智能型手机、平板计算机以及笔记本电脑等，而本专利技术并加以限制。在本实施例中，人机接口设备110可根据多个控制命令的优先级信息决定订阅顺序，并且可根据订阅顺序来调度且动态订阅多个第一信道，以根据订阅顺序来经由不同的第一信道传送多个控制命令至云端设备120，以使云端设备 120可将多个控制命令经由不同的第二信道传送至多个对应的终端设备 130_1～130_N中。并且，终端设备130_1～130_N可分别经由不同的第二信道回传多个对应的物联网讯息至云端设备120，以使云端设备120可将多个对应的物联网讯息传送至人机接口设备110。如此一来，人机接口设备110可有效控制及监视终端设备130_1～130_N。此外，本实施例的多个物联网讯息可例如分别包括设备状态信息、感测数据以及回复命令的至少其中之一。
[0018]图2是本专利技术的另一实施例的物联网系统的示意图。参考图2，物联网系统 200包括人机接口设备210、云端设备220以及终端设备230。本实施例是以一个终端设备230为例来说明之，并且图1的终端设备130_1～130_N的每一个分别实现如图2的终端设备230。在本实施例中，人机接口设备210可包括传输模块211、通讯管理模块212、数据管理模块213以及应用功能模块214。在本实施例中，云端设备220可包括传输模块221、终端设备管理模块222、储存模块 223以及人机接口设备管理模块224。终端设备230可包括传输模块231以及应用功能模块232。在本实施例中，人机接口设备210、云端设备220以及终端设备230可分别包括有对应于各自设备规格的处理器以及内存，并且各自的内存可分别用于储存上述多个模块，以供各自的处理器存取并执行其相关功能。对此，上述各模块可以是以软件的形式或韧体搭配硬件电路的形式来实现之，并且各自的处理器可执行相对应的算法以实现其相关
功能。
[0019]在本实施例中，传输模块211、221、231可基于消息队列遥测传输(MessageQueuing Telemetry Transport，MQTT)通讯协议来实现之，并且可包括有线或无线的传输接口，以实现人机接口设备210、云端设备220以及终端设备230之间的通讯连接以及讯息收发。人机接口设备210的传输模块211可通讯连接于云端设备220的传输模块221，并可基于消息队列遥测传输通讯协议来进行讯息的传送及接收。云端设备220的传输模块221可通讯连接于终端设备230的传输模块231，并可基于消息队列遥测传输通讯协议来进行讯息本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物联网系统，其特征在于，所述系统包括：多个终端设备；一云端设备，通讯连接于该些终端设备；以及一人机接口设备，经由多个第一信道来通讯连接于该云端设备，并且用以根据多个控制命令的优先级信息决定一订阅顺序，其中该人机接口设备根据该订阅顺序来调度且动态订阅该些第一信道，以根据该订阅顺序来经由不同的第一信道传送该些控制命令至该云端设备，以使该云端设备将该些控制命令传送至该些对应的终端设备。2.根据权利要求1所述的物联网系统，其中所述人机接口设备包括：一信道管理模块，包括：一信道调度单元，用以根据该些控制命令的该优先级信息来计算该订阅顺序；以及一信道分配单元，用以根据该订阅顺序来分配该些第一信道，以供用于传送该些控制命令来依序订阅之。3.根据权利要求2所述的物联网系统，其中该信道调度单元包括一命令队列，并且该信道调度单元根据该订阅顺序将该些控制命令排序至该命令队列中，以使该信道分配单元根据该命令队列来依序订阅空闲的第一信道，并且动态释放已完成传送控制命令的第一信道，以供用于传送下一顺序的控制命令来订阅之。4.根据权利要求2所述的物联网系统，其中该人机接口设备还经由一第一专属信道来通讯连接于该云端设备，并且该人机接口设备还包括：一数据管理模块，包括：一讯息应用单元，用以经由该第一专属信道接收由该云端设备传送的一汇整讯息，其中该云端设备汇整该些终端设备的至少一部分的多个物联网讯息，以产生该汇整讯息。5.根据权利要求4所述的物联网系统，其中该人机接口设备还包括：一控制委托单元，用以当该些第一信道皆为占用状态时，将具有较高优先级的至少一控制命令转由该控制委托单元经由该第一专属信道传送对应的一委托控制命令至该云端设备。6.根据权利要求4所述的物联网系统，其中该人机接口设备还包括：一第一传输模块，用以建立该些第一信道以及该第一专属信道，并且基于一消息队列遥测传输通讯协议来进行与云端设备之间的讯息收发。7.根据权利要求4所述的物联网系统，其中该人机接口设备还包括：一第一应用功能模块，用以产生该些控制命令，并且接收由该讯息应用单元所提供经分类后的该汇整讯息。8.根据权利要求1所述的物联网系统，其中该云端设备包括：一第二传输模块，用以建立与该人机接口设备之间的该些第一信道以及一第一专属信道，并且基于一消息队列遥测传输通讯协议来进行与该人机接口设备之间的讯息收发。9.根据权利要求8所述的物联网系统，其中该第二传输模块还用以建立与该些终端设备之间的多个第二信道，并且基于该消息队列遥测传输通讯协议来分别进行与该些终端设备之间的讯息收发，其中该第二传输模块将该人机接口设备传送的该些控制命令经由该些第二信道传送
至该些对应的终端设备。10.根据权利要求8所述的物联网系统，其中该云端设备还包括：一储存模块，包括：一设备联机单元，用以储存该人机接口设备以及该些终端设备的多个设备联机信息；一设备数据单元，用以储存该人机接口设备以及该些终端设备的多个物联网讯息；以及一终端设备管理模块，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨云翰，谢易霖，
申请(专利权)人：美律电子深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：