CN105009548A - 从智能控制器控制许多不同设备 - Google Patents

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CN105009548A CN201480009955.1A CN201480009955A CN105009548A CN 105009548 A CN105009548 A CN 105009548A CN 201480009955 A CN201480009955 A CN 201480009955A CN 105009548 A CN105009548 A CN 105009548A
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Abstract

本公开涉及基于检测到设备并且获取用于控制该设备的控制信息和相关联的规则来控制物联网(IoT)设备。对智能控制器可用的控制功能可以基于各种规则的条件和/或检测到的各种设备的交互而有所不同。

Description

从智能控制器控制许多不同设备
相关申请的交叉引用
本专利申请要求于2013年2月25日提交的题为“CONTROLLING MANYDIFFERENT DEVICES FROM A SMART CONTROLLER(从智能控制器控制许多不同设备)”的待审临时专利申请No.61/769,148的权益，并且该临时专利申请已被转让给本申请受让人并由此通过援引明确地整体纳入于此。
发明背景
1.发明领域
各实施例涉及基于检测到设备并且获取用于控制该设备的控制信息和相关联的规则来控制万物联网(IoE)或物联网(IoT)设备。
2.相关技术描述
因特网是使用标准网际协议套件(例如，传输控制协议(TCP)和网际协议(IP))来彼此通信的互联的计算机和计算机网络的全球系统。物联网(IoT)基于日常对象(不仅是计算机和计算机网络)可经由IoT通信网络(例如，自组织系统或因特网)可读、可识别、可定位、可寻址、以及可控制的理念。
数个市场趋势正推动IoT设备的开发。例如，增加的能源成本正推动政府在智能电网以及将来消费支持(诸如电动车辆和公共充电站)中的战略性投资。增加的卫生保健成本和老龄化人口正推动对远程/联网卫生保健和健身服务的开发。家庭中的技术革命正推动对新的“智能”服务的开发，包括由营销‘N’重角色(‘N’play)(例如，数据、语音、视频、安全性、能源管理等)并扩展家庭网络的服务提供者所进行的联合。作为降低企业设施的运作成本的手段，建筑物正变得更智能和更方便。
存在用于IoT的数个关键应用。例如，在智能电网和能源管理领域，公共事业公司可以优化能源向家庭和企业的递送，而同时消费者能更好地管理能源使用。在家庭和建筑物自动化领域，智能家居和建筑物可具有对家或办公室中的实质上任何设备或系统(从电器到插入式电动车辆(PEV)安全性系统)的集中式控制。在资产跟踪领域，企业、医院、工厂和其他大型组织能准确跟踪高价值装备、患者、车辆等的位置。在卫生和健康领域，医生能远程监视患者的健康，而同时人们能跟踪健身例行程序的进度。
具体而言，期望从单个控制器(例如，智能电话)来控制这些设备。这些设备包括空调、取暖器、电扇、计算机、音频设备、视频设备以及其他。现有的解决方案要求用户为每个设备下载专用的应用。这是因为设备和控制器必须用相同语言交谈。然而，没有对于设备之间的功能性或设备之间的关系所作的整合。
概述
本公开涉及基于检测到设备并且获取用于控制该设备的控制信息和相关联的规则来控制物联网(IoT)设备。对智能控制器可用的控制功能可以基于各种规则的条件和/或检测到的各种设备的交互而有所不同。
附图简述
对本公开的各方面及其许多伴随优点的更完整领会将因其在参考结合附图考虑的以下详细描述时变得更好理解而易于获得，附图仅出于解说目的被给出而不对本公开构成任何限定，并且其中：
图1A解说了根据本公开的一方面的无线通信系统的高级系统架构。
图1B解说了根据本公开的一方面的无线通信系统的高级系统架构。
图1C解说了根据本公开的一方面的无线通信系统的高级系统架构。
图1D解说了根据本公开的一方面的无线通信系统的高级系统架构。
图1E解说了根据本公开的一方面的无线通信系统的高级系统架构。
图2A解说了根据本公开的各方面的示例性物联网(IoT)设备，而图2B解说了根据本公开的各方面的示例性无源IoT设备。
图3解说了根据本公开的一方面的包括配置成执行功能性的逻辑的通信设备。
图4解说了根据本公开各方面的示例性服务器。
图5解说了用于获取用以通过智能控制器来动态发现并控制设备的控制信息和规则的过程。
图6解说了智能控制器IoT设备与服务器之间的通信。
图7解说了无线通信系统的高级系统架构的另一示例。
详细描述
在以下描述和相关附图中公开了各方面。可以设计替换方面而不会脱离本公开的范围。另外，本公开中众所周知的元素将不被详细描述或将被省去以免湮没本公开的相关细节。
措辞“示例性”和/或“示例”在本文中用于意指“用作示例、实例或解说”。本文描述为“示例性”和/或“示例”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。类似地，术语“本公开的各方面”不要求本公开的所有方面都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
此外，许多方面以将由例如计算设备的元件执行的动作序列的方式来描述。将认识到，本文描述的各种动作能由专用电路(例如，专用集成电路(ASIC))、由正被一个或多个处理器执行的程序指令、或由这两者的组合来执行。另外，本文描述的这些动作序列可被认为是完全体现在任何形式的计算机可读存储介质内，其内存储有一经执行就将使相关联的处理器执行本文所描述的功能性的相应计算机指令集。因此，本公开的各方面可以用数种不同形式来体现，所有这些形式都已被构想落在所要求保护的主题内容的范围内。另外，对于本文所描述的诸方面中的每一个方面，任何此类方面的相应形式可在本文中描述为例如“配置成执行所描述的动作的逻辑”。
如本文所使用的，术语“物联网(IoT)设备”被用于指代具有可寻址接口(例如，网际协议(IP)地址、蓝牙标识符(ID)、近场通信(NFC)ID等)并且能在有线或无线连接上向一个或多个其他设备传送信息的任何物体(例如，电器、传感器等)。IoT设备可具有无源通信接口(诸如快速响应(QR)码、射频标识(RFID)标签、NFC标签或类似物)或有源通信接口(诸如调制解调器、收发机、发射机-接收机、或类似物)。IoT设备可具有特定属性集(例如，设备状态或状况(诸如该IoT设备是开启还是关断、打开还是关闭、空闲还是活跃、可用于任务执行还是繁忙等)、冷却或加热功能、环境监视或记录功能、发光功能、发声功能等)，其可被嵌入到中央处理单元(CPU)、微处理器、ASIC或类似物等中，和/或由其控制/监视，并被配置用于连接至IoT网络(诸如局域自组织网络或因特网)。例如，IoT设备可包括但不限于：冰箱、烤面包机、烤箱、微波炉、冷冻机、洗碗机、器皿、手持工具、洗衣机、干衣机、炉子、空调、恒温器、电视机、灯具、吸尘器、洒水器、电表、燃气表等，只要这些设备装备有用于与IoT网络通信的可寻址通信接口即可。IoT设备还可包括蜂窝电话、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、个人数字助理(PDA)等等。相应地，IoT网络可由“传统的”可接入因特网的设备(例如，膝上型或台式计算机、蜂窝电话等)以及通常不具有因特网连通性的设备(例如，洗碗机等)的组合构成。
图1A解说了根据本公开一方面的无线通信系统100A的高级系统架构。无线通信系统100A包含多个IoT设备，包括电视机110、室外空调单元112、恒温器114、冰箱116、以及洗衣机和干衣机118。
参照图1A，IoT设备110-118被配置成在物理通信接口或层(在图1A中被示为空中接口108和直接有线连接109)上与接入网(例如，接入点125)通信。空中接口108可遵循无线网际协议(IP)，诸如IEEE 802.11。尽管图1A解说了IoT设备110-118在空中接口108上通信，并且IoT设备118在有线连接109上通信，但每个IoT设备可在有线或无线连接、或这两者上通信。
此外，如图1中所解说的，智能控制器150可以被耦合到无线通信系统100以提供对各种IoE设备110-118的控制，如本文中所详细讨论的。
因特网175包括数个路由代理和处理代理(出于方便起见未在图1A中示出)。因特网175是互联的计算机和计算机网络的全球系统，其使用标准网际协议套件(例如，传输控制协议(TCP)和IP)在相异的设备/网络之间通信。TCP/IP提供了端到端连通性，该连通性指定了数据应当如何被格式化、寻址、传送、路由和在目的地处被接收。
在图1A中，计算机120(诸如台式计算机或个人计算机(PC))被示为直接连接至因特网175(例如在以太网连接或者基于Wi-Fi或802.11的网络上)。计算机120可具有到因特网175的有线连接，诸如到调制解调器或路由器的直接连接，在一示例中该调制解调器或路由器可对应于接入点125自身(例如，对于具有有线和无线连通性两者的Wi-Fi路由器而言)。替换地，并非在有线连接上被连接至接入点125和因特网175，计算机120可在空中接口108或另一无线接口上被连接至接入点125，并在该空中接口上接入因特网175。尽管被解说为台式计算机，但计算机120可以是膝上型计算机、平板计算机、PDA、智能电话、或类似物。计算机120可以是IoT设备和/或包含用于管理IoT网络/群(诸如IoT设备110-118的网络/群)的功能性。
接入点125可例如经由光学通信系统(诸如FiOS)、电缆调制解调器、数字订户线(DSL)调制解调器或类似物等被连接至因特网175。接入点125可使用标准网际协议(例如，TCP/IP)与IoT设备110-118/120和因特网175通信。
参照图1A，IoT服务器170被示为连接至因特网175。IoT服务器170可被实现为多个在结构上分开的服务器，或者替换地可对应于单个服务器。在一方面，IoT服务器170是可任选的(如由点线所指示的)，并且IoT设备110-118/120的群可以是对等(P2P)网络。在此种情形中，IoT设备110-118/120可在空中接口108和/或有线连接109上彼此直接通信。替换或附加地，IoT设备110-118/120中的一些或所有IoT设备可配置有独立于空中接口108和有线连接109的通信接口。例如，如果空中接口108对应于Wi-Fi接口，则IoT设备110-118/120中的某些IoT设备可具有蓝牙或NFC接口以用于与彼此直接通信或者与其他启用蓝牙或NFC的设备直接通信。
在对等网络中，服务发现方案可多播节点的存在性、它们的能力、和群成员资格。对等设备可基于此信息来建立关联和后续交互。
根据本公开的一方面，图1B解说了包含多个IoT设备的另一无线通信系统100B的高级架构。一般而言，图1B中示出的无线通信系统100B可包括与以上更详细地描述的在图1A中示出的无线通信系统100A相同和/或基本相似的各种组件(例如，各种IoT设备，包括被配置成在空中接口108和/或直接有线连接109上与接入点125通信的电视机110、室外空调单元112、恒温器114、冰箱116、以及洗衣机和干衣机118，直接连接至因特网175和/或通过接入点125连接至因特网的计算机120，以及可经由因特网175来访问的IoT服务器170等)。如此，出于描述的简洁和方便起见，与图1B中示出的无线通信系统100B中的某些组件相关的各种细节可在本文中省略，既然上面已关于图1A中解说的无线通信系统100A提供了相同或类似细节。
参照图1B，无线通信系统100B可包括监管器设备130，其可被用于观察、监视、控制或以其他方式管理无线通信系统100B中的各种其他组件。例如，监管器设备130可在空中接口108和/或直接有线连接109上与接入网(例如，接入点125)通信以监视或管理与无线通信系统100B中的各种IoT设备110-118/120相关联的属性、活动、或其他状态。监管器设备130可具有到因特网175以及可任选地到IoT服务器170(被示为点线)的有线或无线连接。监管器设备130可从因特网175和/或IoT服务器170获得可被用来进一步监视或管理与各种IoT设备110-118/120相关联的属性、活动、或其他状态的信息。监管器设备130可以是自立的设备或是IoT设备110-118/120之一，诸如计算机120。监管器设备130可以是物理设备或是在物理设备上运行的软件应用。监管器设备130可包括用户接口，其可输出与所监视的关联于IoT设备110-118/120的属性、活动、或其他状态相关的信息并接收输入信息以控制或以其他方式管理与其相关联的属性、活动、或其他状态。相应地，监管器设备130一般可包括各种组件且支持各种有线和无线通信接口以观察、监视、控制、或以其他方式管理无线通信系统100B中的各种组件。
图1B中示出的无线通信系统100B可包括一个或多个无源IoT设备105(与有源IoT设备110-118/120形成对比)，其可被耦合至无线通信系统100B或以其他方式成为无线通信系统100B的一部分。一般而言，无源IoT设备105可包括条形码设备、蓝牙设备、射频(RF)设备、带RFID标签的设备、红外(IR)设备、带NFC标签的设备、或当在短程接口上被查询时能向另一设备提供其标识符和属性的任何其他合适设备。有源IoT设备可对无源IoT设备的属性变化进行检测、存储、传达、动作和/或诸如此类等。
例如，无源IoT设备105可包括咖啡杯和橙汁容器，其各自具有RFID标签或条形码。橱柜IoT设备和冰箱IoT设备116可各自具有恰适的扫描仪或读取器，其可读取RFID标签或条形码以检测该咖啡杯和/或橙汁容器无源IoT设备105何时已经被添加或移除。响应于橱柜IoT设备检测到咖啡杯无源IoT设备105的移除，并且冰箱IoT设备116检测到橙汁容器无源IoT设备的移除，监管器设备130可接收到与在橱柜IoT设备和冰箱IoT设备116处检测到的活动相关的一个或多个信号。监管器设备130随后可推断出用户正在从咖啡杯喝橙汁和/或想要从咖啡杯喝橙汁。
尽管前面将无源IoT设备105描述为具有某种形式的RF或条形码通信接口，但无源IoT设备105也可包括不具有此类通信能力的一个或多个设备或其他物理对象。例如，某些IoT设备可具有恰适的扫描仪或读取器机构，其可检测与无源IoT设备105相关联的形状、大小、色彩、和/或其他可观察特征以标识无源IoT设备105。以此方式，任何合适的物理对象可传达其身份和属性并且成为无线通信系统100B的一部分，且通过使用监管器设备130来被观察、监视、控制、或以其他方式管理。此外，无源IoT设备105可被耦合至图1A中所示的无线通信系统100A或以其他方式成为其一部分，并且以基本类似的方式被观察、监视、控制、或以其他方式管理。
根据本公开的另一方面，图1C解说了包含多个IoT设备的另一无线通信系统100C的高级架构。一般而言，图1C中示出的无线通信系统100C可包括与以上更详细地描述的分别在图1A和1B中示出的无线通信系统100A和100B相同和/或基本相似的各种组件。如此，出于描述的简洁和方便起见，与图1C中示出的无线通信系统100C中的某些组件相关的各种细节可在本文中省略，既然上面已关于分别在图1A和1B中解说的无线通信系统100A和100B提供了相同或类似细节。
图1C中示出的无线通信系统100C解说了IoT设备110-118与监管器设备130之间的示例性对等通信。如图1C中所示，监管器设备130在IoT监管器接口上与IoT设备110-118中的每一个IoT设备通信。此外，IoT设备110和114彼此直接通信，IoT设备112、114和116彼此直接通信，并且IoT设备116和118彼此直接通信。
IoT设备110-118组成近程IoT群160。近程IoT群是本地连接的IoT设备(诸如连接至用户的家庭网络的IoT设备)的群。尽管未示出，但多个近程IoT群可经由连接至因特网175的IoT超级代理140来彼此连接和/或通信。在高层级，监管器设备130管理群内通信，而IoT超级代理140可管理群间通信。尽管被示为分开的设备，但监管器130和IoT超级代理140可以是相同设备或驻留在相同设备上。这可以是自立设备或IoT设备，诸如图1A中的计算机120。替换地，IoT超级代理140可对应于或包括接入点125的功能性。作为又一替换，IoT超级代理140可对应于或包括IoT服务器(诸如IoT服务器170)的功能性。IoT超级代理140可封装网关功能性145。
每个IoT设备110-118可将监管器设备130视为对等方并且向监管器设备130传送属性/纲要更新。当IoT设备需要与另一IoT设备通信时，它可向监管器设备130请求指向该IoT设备的指针，并且随后作为对等方与该目标IoT设备通信。IoT设备110-118使用共用消息收发协议(CMP)在对等通信网络上彼此通信。只要两个IoT设备都启用了CMP并且通过共用通信传输来连接，它们就能彼此通信。在协议栈中，CMP层154在应用层152之下并在传输层156和物理层158之上。
根据本公开的另一方面，图1D解说了包含多个IoT设备的另一无线通信系统100D的高级架构。一般而言，图1D中示出的无线通信系统100D可包括与以上更详细地描述的分别在图1-C中示出的无线通信系统100A-C相同和/或基本相似的各种组件。如此，出于描述的简洁和方便起见，与图1D中示出的无线通信系统100D中的某些组件相关的各种细节可在本文中省略，既然上面已关于分别在图1A-C中解说的无线通信系统100A-C提供了相同或类似细节。
因特网是可使用IoT概念来管控的“资源”。然而，因特网仅仅是被管控的资源的一个示例，并且任何资源可使用IoT概念来管控。可被管控的其他资源包括但不限于电力、燃气、存储、安全性及类似物等。IoT设备可被连接至该资源并藉此管控它，或者该资源可在因特网上被管控。图1D解说了若干资源180，诸如天然气、汽油、热水、以及电力，其中资源180可作为因特网175的补充来被管控和/或在因特网175上被管控。
IoT设备可彼此通信以管控它们对资源的使用。例如，IoT设备(诸如烤面包机、计算机、和吹风机)可在蓝牙通信接口上彼此通信以管控它们对电力(资源)的使用。作为另一示例，IoT设备(诸如台式计算机、电话、和平板计算机)可在Wi-Fi通信接口上通信以管控它们对因特网(资源)的接入。作为又一示例，IoT设备(诸如炉子、干衣机、和热水器)可在Wi-Fi通信接口上通信以管控它们对燃气的使用。替换或附加地，每个IoT设备可被连接至IoT服务器(诸如IoT服务器170)，该服务器具有用于基于从各IoT设备接收到的信息来管控它们对资源的使用的逻辑。
根据本公开的另一方面，图1E解说了包含多个IoT设备的另一无线通信系统100E的高级架构。一般而言，图1E中示出的无线通信系统100E可包括与以上更详细地描述的分别在图1-D中示出的无线通信系统100A-D相同和/或基本相似的各种组件。如此，出于描述的简洁和方便起见，与图1E中示出的无线通信系统100E中的某些组件相关的各种细节可在本文中省略，既然上面已关于分别在图1A-D中解说的无线通信系统100A-D提供了相同或类似细节。
无线通信系统100E包括两个近程IoT群160A和160B。多个近程IoT群可经由连接至因特网175的IoT超级代理来彼此连接和/或通信。在高层级，IoT超级代理管理群间通信。在图1E中，近程IoT群160A包括IoT设备116A、122A和124A以及IoT超级代理140A。近程IoT群160B包括IoT设备116B、122B和124B以及IoT超级代理140B。IoT超级代理140A和140B被连接至因特网175并且可以通过因特网175彼此通信或直接彼此通信。IoT超级代理140A和140B促成近程IoT群160A与160B之间的通信。尽管图1E解说了两个近程IoT群经由IoT超级代理160A和160B彼此通信，但任何数目的近程IoT群可以使用IoT超级代理来彼此通信。
图2A解说了根据本公开各方面的IoT设备200的高级示例。尽管外观和/或内部组件在各IoT设备之间可能显著不同，但绝大多数IoT设备将具有某种用户接口，该用户接口可包括显示器和用于用户输入的装置。可在有线或无线网络(诸如图1A-B和D的空中接口108)上与没有用户接口的IoT设备远程地通信。
如图2A中所示，在关于IoT设备200的示例配置中，IoT设备200的外壳可配置有显示器226、电源按钮222、以及两个控制按钮224A和224B、以及其他组件，如本领域已知的。显示器226可以是触摸屏显示器，在此情形中控制按钮224A和224B可以不是必需的。尽管未被显式地示为IoT设备200的一部分，但IoT设备200可包括一个或多个外部天线和/或被构建到外壳中的一个或多个集成天线，包括但不限于Wi-Fi天线、蜂窝天线、卫星定位系统(SPS)天线(例如，全球定位系统(GPS)天线)，等等。
尽管IoT设备(诸如IoT设备200A)的内部组件可使用不同硬件配置来实施，但内部硬件组件的基本高级配置在图2A中被示为平台202。平台202可接收和执行在网络接口(诸如图1A-B和D中的空中接口108和/或有线接口)上传送的软件应用、数据和/或命令。平台202还可独立地执行本地存储的应用。平台202可包括被配置用于有线和/或无线通信的一个或多个收发机206(例如，Wi-Fi收发机、蓝牙收发机、蜂窝收发机、卫星收发机、GPS或SPS接收机等)，其可操作地耦合至一个或多个处理器208，诸如微控制器、微处理器、专用集成电路、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑电路、或其他数据处理设备，其将一般性地被称为处理器208。处理器208可执行IoT设备的存储器212内的应用编程指令。存储器212可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存卡、或计算机平台通用的任何存储器中的一者或多者。一个或多个输入/输出(I/O)接口220可被配置成允许处理器208与各种I/O设备(诸如所解说的显示器226、电源按钮222、控制按钮224A和224B，以及任何其他设备，诸如与IoT设备200相关联的传感器、致动器、继电器、阀、开关及类似物等)通信并从其进行控制。
相应地，本公开的一方面可包括含有执行本文描述的功能的能力的IoT设备(例如，IoT设备200)。如将由本领域技术人员领会的，各种逻辑元件可在分立元件、处理器上执行的软件模块、或软件与硬件的任何组合中实施以达成本文公开的功能性。例如，ASIC 208、存储器212、API 210和本地数据库214可以全部协作地用来加载、存储和执行本文公开的各种功能，并且用于执行这些功能的逻辑因此可分布在各种元件上。替换地，该功能性可被纳入到一个分立的组件中。因此，图2A中的IoT设备200A的特征将仅被视为解说性的，且本公开不被限定于所解说的特征或安排。
图3解说了包括被配置成执行功能性的逻辑的通信设备300。通信设备300可对应于以上提及的通信设备中的任一者，包括但不限于IoT设备110-118/120、IoT设备200A、耦合至因特网175的任何组件(例如，IoT服务器170)等等。因此，通信设备300可对应于被配置成在图1A-E的无线通信系统100A-B上与一个或多个其它实体通信(或促成与一个或多个其它实体的通信)的任何电子设备。
参照图3，通信设备300包括配置成接收和/或传送信息的逻辑305。在一示例中，如果通信设备300对应于无线通信设备(例如，IoT设备200A和/或无源IoT设备200B)，则配置成接收和/或传送信息的逻辑305可包括无线通信接口(例如，蓝牙、WiFi、Wi-Fi直连、长期演进(LTE)直连等)，诸如无线收发机和相关联的硬件(例如，RF天线、调制解调器、调制器和/或解调器等)。在另一示例中，配置成接收和/或传送信息的逻辑305可对应于有线通信接口(例如，串行连接、USB或火线连接、可藉以接入因特网175的以太网连接等)。因此，如果通信设备300对应于某种类型的基于网络的服务器(例如，IoT服务器170)，则配置成接收和/或传送信息的逻辑305在一示例中可对应于以太网卡，该以太网卡经由以太网协议将基于网络的服务器连接至其它通信实体。在进一步示例中，配置成接收和/或传送信息的逻辑305可包括传感或测量硬件(例如，加速计、温度传感器、光传感器、用于监视本地RF信号的天线等)，通信设备300可藉由该传感或测量硬件来监视其本地环境。配置成接收和/或传送信息的逻辑305还可包括在被执行时准许配置成接收和/或传送信息的逻辑305的相关联硬件执行其(诸)接收和/或传送功能的软件。然而，配置成接收和/或传送信息的逻辑305不单单对应于软件，并且配置成接收和/或传送信息的逻辑305至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图3，通信设备300进一步包括配置成处理信息的逻辑310。在一示例中，配置成处理信息的逻辑310可至少包括处理器。可由配置成处理信息的逻辑310执行的处理类型的示例实现包括但不限于执行确定、建立连接、在不同信息选项之间作出选择、执行与数据有关的评价、与耦合至通信设备300的传感器交互以执行测量操作、将信息从一种格式转换为另一种格式(例如，在不同协议之间转换，诸如，.wmv到.avi等)，等等。例如，包括在被配置成处理信息的逻辑310中的处理器可对应于被设计成执行本文描述功能的通用处理器、DSP、ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合(例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置)。配置成处理信息的逻辑310还可包括在被执行时准许配置成处理信息的逻辑310的相关联硬件执行其(诸)处理功能的软件。然而，配置成处理信息的逻辑310不单单对应于软件，并且配置成处理信息的逻辑310至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图3，通信设备300进一步包括配置成存储信息的逻辑315。在一示例中，配置成存储信息的逻辑315可至少包括非瞬态存储器和相关联的硬件(例如，存储器控制器等)。例如，包括在配置成存储信息的逻辑315中的非瞬态存储器可对应于RAM、闪存、ROM、可擦除式可编程ROM(EPROM)、EEPROM、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中已知的任何其他形式的存储介质。配置成存储信息的逻辑315还可包括在被执行时准许配置成存储信息的逻辑315的相关联硬件执行其存储功能的软件。然而，配置成存储信息的逻辑315不单单对应于软件，并且配置成存储信息的逻辑315至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图3，通信设备300进一步可任选地包括配置成呈现信息的逻辑320。在一示例中，配置成呈现信息的逻辑320可至少包括输出设备和相关联的硬件。例如，输出设备可包括视频输出设备(例如，显示屏、能承载视频信息的端口(诸如USB、HDMI等))、音频输出设备(例如，扬声器、能承载音频信息的端口(诸如话筒插孔、USB、HDMI等))、振动设备和/或信息可藉由其被格式化以供输出或实际上由通信设备300的用户或操作者输出的任何其它设备。例如，如果通信设备300对应于如图2A中所示的IoT设备200A和/或如图2B中所示的无源IoT设备200B，则被配置成呈现信息的逻辑320可包括显示器226。在进一步示例中，对于某些通信设备(诸如不具有本地用户的网络通信设备(例如，网络交换机或路由器、远程服务器等))而言，配置成呈现信息的逻辑320可被省略。配置成呈现信息的逻辑320还可包括在被执行时准许配置成呈现信息的逻辑320的相关联硬件执行其(诸)呈现功能的软件。然而，配置成呈现信息的逻辑320不单单对应于软件，并且配置成呈现信息的逻辑320至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图3，通信设备300进一步可任选地包括配置成接收本地用户输入的逻辑325。在一示例中，配置成接收本地用户输入的逻辑325可至少包括用户输入设备和相关联的硬件。例如，用户输入设备可包括按钮、触摸屏显示器、键盘、相机、音频输入设备(例如，话筒或可携带音频信息的端口(诸如话筒插孔等))、和/或可用来从通信设备300的用户或操作者接收信息的任何其它设备。例如，如果通信设备300对应于如图2A中所示的IoT设备200A和/或如图2B中所示的无源IoT设备200B，则被配置成接收本地用户输入的逻辑325可包括按钮222、224A和224B、显示器226(在触摸屏的情况下)，等等。在进一步示例中，对于某些通信设备(诸如不具有本地用户的网络通信设备(例如，网络交换机或路由器、远程服务器等))而言，配置成接收本地用户输入的逻辑325可被省略。配置成接收本地用户输入的逻辑325还可包括在被执行时准许配置成接收本地用户输入的逻辑325的相关联硬件执行其(诸)输入接收功能的软件。然而，配置成接收本地用户输入的逻辑325不单单对应于软件，并且配置成接收本地用户输入的逻辑325至少部分地依赖于硬件来实现其功能性。
参照图3，尽管所配置的逻辑305到325在图3中被示出为分开或相异的块，但将领会，相应各个所配置的逻辑藉以执行其功能性的硬件和/或软件可部分交迭。例如，用于促成所配置的逻辑305到325的功能性的任何软件可被存储在与配置成存储信息的逻辑315相关联的非瞬态存储器中，从而所配置的逻辑305到325各自部分地基于由配置成存储信息的逻辑315所存储的软件的操作来执行其功能性(即，在这一情形中为软件执行)。同样地，直接与所配置的逻辑之一相关联的硬件可不时地被其它所配置的逻辑借用或使用。例如，配置成处理信息的逻辑310的处理器可在数据由配置成接收和/或传送信息的逻辑305传送之前将此数据格式化为恰适格式，从而配置成接收和/或传送信息的逻辑305部分地基于与配置成处理信息的逻辑310相关联的硬件(即，处理器)的操作来执行其功能性(即，在这一情形中为数据传输)。
从前文所述，将会领会各种实施例可包括配置成用于通过智能控制器来动态发现和控制设备的装置。该装置(例如，通信设备300)可包括配置成检测要被控制的设备的逻辑、配置成获取关于该设备的控制信息的逻辑、配置成获取用于控制该设备的规则的逻辑、以及配置成将该智能控制器配置成基于这些控制信息和规则来控制该设备的逻辑。例如，将会领会，这些逻辑可以是通信设备300内的一个或多个附加逻辑元件，或者可以被整合到所示的各种元件中(例如，配置成接收和/或传送信息的逻辑305，可包括检测要被控制的设备的功能性)。相应地，将会领会，提供各种解说仅为了示例和对各种实施例进行的讨论，并且不对其构成限定。
一般而言，除非另外明确声明，否则如贯穿本公开所使用的短语“配置成……的逻辑”旨在调用至少部分用硬件实现的方面，而并非旨在映射到独立于硬件的仅软件实现。同样，将领会，各个框中的所配置的逻辑或“配置成……的逻辑”并不限于具体的逻辑门或元件，而是一般地指代执行本文描述的功能性的能力(经由硬件或硬件与软件的组合)。因此，尽管共享措词“逻辑”，但如各个框中所解说的所配置的逻辑或“配置成……的逻辑”不必被实现为逻辑门或逻辑元件。从以下更详细地描述的各方面的概览中，各个框中的逻辑之间的其它交互或协作将对本领域普通技术人员而言变得清楚。
各个实施例可以在市售的服务器设备(诸如图4中解说的服务器400)中的任一个上实现。在一示例中，服务器400可对应于上述IoT服务器170的一个示例配置。在图4中，服务器400包括耦合至易失性存储器402和大容量非易失性存储器(诸如盘驱动器403)的处理器400。服务器400还可包括耦合至处理器401的软盘驱动器、压缩碟(CD)或DVD碟驱动器406。服务器400还可包括耦合至处理器401的用于建立与网络407(诸如耦合至其他广播系统计算机和服务器或耦合至因特网的局域网)的数据连接的网络接入端口404。在图3的上下文中，将领会，图4的服务器400解说了通信设备300的一个示例实现，藉此配置成传送和/或接收信息的逻辑305对应于由服务器400用来与网络407通信的网络接入点404，配置成处理信息的逻辑310对应于处理器401，而配置成存储信息的逻辑315对应于易失性存储器402、盘驱动器403和/或碟驱动器406的任何组合。配置成呈现信息的可任选逻辑320和配置成接收本地用户输入的可任选逻辑325未在图4中显式示出，并且可以被或可以不被包括在其中。因此，图4帮助表明除了如图2A中的IoT设备实现之外，通信设备300还可被实现为服务器。
基于IP的技术和服务已经变得更为成熟，由此驱使降低了IP的成本并增加了可用性。这已经允许因特网连通性被添加至越来越多类型的日常电子对象。IoT基于日常电子对象(不仅是计算机和计算机网络)可经由因特网可读、可识别、可定位、可寻址、以及可控制的理念。
如以上所提及的，智能控制器(例如，智能电话、平板计算机、遥控、膝上型计算机、个人计算机等)可下载用于各种设备类型的设备(例如，灯、打印机、冰箱、空调、音频设备、视频设备(例如，电视、DVD播放器)等)的特定控制协议以实现涉及其各自属性的期望功能(例如，提供光、冷却封闭环境等)。将会领会，任何具有合适的网络接口和用户接口的设备可以起到智能控制器的功能。例如，遥控可以是自立的或可以包括整合到其他设备(例如，电视)中的功能性的任何设备。不考虑接口，具有用于控制该设备以及整合设备间的关系的规则以允许增强的控制能力将会是有益的。
各种实施例在一方面为每个设备提供了专用应用。通过提供在设备与智能控制器应用之间进行转译的服务器，设备制造商就不需要开发个体应用。连同其他方面，各种实施例允许：
1)单个智能控制器(例如，智能电话、平板电脑等)应用可控制许多设备
2)设备制造商不需要开发智能控制器应用
3)添加新设备可以在服务器上执行
4)软件升级可以在服务器上执行
5)各种设备之间的通信不要求访问服务器的能力
7)通信能直接发生在智能控制器与设备之间。
如以上所讨论的，本地智能控制器能与远程服务器交互以获取对所发现设备的控制信息，而且除了控制信息之外，还有相关的控制规则。例如，音频设备可以被检测到并且可以获取关于该设备的控制信息(例如，音量、低音、高音、电平、输入等)。此外，可以获取规则，诸如基于时辰对音量的限制。而且，规则也可以受在场的其他设备/人和/或其状态所影响。例如，音频可以无论时辰地在检测到婴儿在场(例如，激活了婴儿监视器，指示在毗邻区域有婴儿在场并且在睡觉/休息)时被限制或进一步限制。
图5解说了用于获取用以通过智能控制器来动态发现并控制设备的控制信息和规则的过程。参见图5，设备控制器从在彼此近程且在该智能控制器近程的一个或多个本地IoT设备之中检测要被控制的设备(500)。智能控制器获取关于该设备的控制信息(505)。如以上所讨论的，该信息可以获取自远程服务器。此外，智能控制器获取用于控制该设备的规则(510)。智能控制器可以接着被配置成基于该控制信息和规则来控制该设备(515)。
方面可进一步包括该智能控制器的用户接口可基于这些规则来动态改变。例如，基于规则和条件，控制特征可以被消除，控制范围可以被截取、以及诸如此类等。例如，在一天中的特定时段或者基于一年中的时间，灯和/或空调可被限制。在另一示例中，在商业环境中，酒店可以基于时辰和/或毗邻房间被占用来限制电视、音频设备等的音量。
此外，从服务器接收的控制信息的方面可包括可供控制的参数、参数范围的标识、参数的相互关系、和连通性选项(例如，WiFi、红外、RF、蓝牙等)。
此外，控制规则的方面接收自服务器。例如，这些规则可以涉及环境条件(例如，温度、湿度等)。这些规则可以涉及时间条件，诸如基于时间的规则(例如，时辰、一年中的时间、假日等)。该规则也可包括基于上下文的规则，诸如，位置、其他设备的邻近度、其他人在场(也可包括人的年龄、人的社交关系、人的状态(例如，苏醒、睡眠)等)相应地，将会领会，每个规则和/或控制限制可直接地或经由相关联的设备地受其他设备、检测到人所影响。例如，与儿童相关联的设备(例如，手持式游戏)可以被用以检测儿童的在场并且自动调节对可供视频和音频设备所用的视听素材的定级的控制限制。儿童的在场也可通过图像识别、音频/视频检测、和类似活动等来直接从受控设备或另一设备获取。如以上所讨论的，对受控设备的控制限制可以基于从未受当前规则控制的一个或多个其他设备获得的状态信息来被自动调节。如以上所讨论的，该状态信息可包括个人的在场、个人的状态、个人的年龄、和/或个人的社交关系。
图6解说了智能控制器150、IoT设备602和604及服务器170之间的通信。类似地，如以上所描述的，在框612中，设备1可以被智能控制器150检测到。该设备可以是任何IoT设备(例如，电视、空调单元、恒温器、冰箱、洗衣机、干衣机、婴儿监视器、音频设备等)。一旦检测到，设备602就被查询或向智能控制器150发送基本设备信息(例如，牌子、型号等)，这允许设备602被智能控制器150和/或服务器170标识。该设备信息然后在框614中从智能控制器150被提供给服务器170以请求并接收针对检测到的设备602的控制信息和规则。该设备602可然后基于这些控制信息和规则来被控制。此过程可以为多个设备重复，从而一旦检测到设备N 604，在框622中，该设备N 604就被查询或者向智能控制器150发送基本设备信息。设备N的设备信息然后在框624中从智能控制器150被提供给服务器170，以请求并接收针对检测到的设备N 604的控制信息和规则。该设备N 604可接着基于控制信息和规则来被控制。如在之前的小节中提及的，控制信息可以基于各种设备的规则和交互和/或检测来被动态修改。相应地，在一方面，检测到设备N 604可以动态地改变智能控制器对设备1602的控制功能。
图7解说了无线通信系统的高级系统架构的另一示例。IoT设备(诸如空调702、Windows PC 704、灯706(其可以被个体地或群体地控制)、电视708、MAC PC 710以及汽车712)可以全都包括能耦合到智能控制器150以接收命令的命令接收机逻辑。该命令接收机逻辑可以任何形式来被集成到该设备中，诸如在该设备的处理器上运行的可执行应用、专用硬件设备、去往受控设备的接口、或在相关联处理器上执行的硬件和/或软件的任何组合。去往各种IoT设备702-712的通信可以是在局域网上(诸如图1中所解说的)或者在其他本地连接上(例如，蓝牙、IR等)或者可以在上述二者的组合上。智能控制器150可包含配置成执行本文中所描述的智能控制功能的远程控制协议(RCP)应用/逻辑。例如，智能电话或平板计算机可以下载RCP应用750，并且一旦运行RCP应用750，智能电话或平板计算机就成为具有本文中所讨论的功能性的智能控制器150。替换地，智能控制器150可以是具有由制造商嵌入的RCP应用/逻辑的专用设备。
进一步，如图7中所解说的，服务器170可以具有服务器RCP应用/逻辑770以与智能控制器150的RCP应用/逻辑750通信。如在之前小节中所讨论的，在检测到IoT设备之后，智能控制器150(具体而言是RCP应用750)可以将设备信息762(例如，牌子和型号)发送给智能控制器150(具体而言是配置成接收该信息并且提供被发送(764)回智能控制器150和RCP应用750的相关联的控制信息和规则的服务器RCP应用770)，以允许对各种设备进行控制。关于各种设备的信息可以被存储在RCP转换数据库(DB)775中。服务器RCP应用770可以基于从RCP应用750提供的设备信息来查找与该设备相关联的设备控制信息和规则。RCP转换DB 775可以驻留在服务器存储器中和/或整体或部分地被包含在一个或多个远程服务器上。例如，在一些方面，各种设备制造商可以维护涉及其产品的RCP转换DB 775的一部分。替换地，信息可以被传送给服务器170或者其他中央位置，从而来自各种制造商的信息被整合到一个RCP转换DB 775中。无关RCP转换DB 775的实现及其位置，各种实施例允许服务器170和服务器RCP应用770在各种IoT设备与智能控制器150 RCP应用750之间进行转译，从而各种设备制造商不需要开发定制应用和/或智能控制器。
本领域技术人员将领会，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面描述始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
此外，本领域技术人员将领会，结合本文中所公开的方面描述的各种解说性逻辑块、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本发明的范围。
结合本文中公开的方面描述的各种解说性逻辑块、模块、以及电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文中描述的功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
结合本文公开的方面描述的方法、序列和/或算法可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。替换地，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在IoT设备中。替换地，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
在一个或多个示例性方面，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能用于携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括CD、激光碟、光碟、DVD、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。
从之前的描述，将会领会，各种实施例可包括非瞬态计算机可读介质，该介质存储有当被至少一个处理器执行时使得该至少一个处理器执行与通过智能控制器对设备进行动态发现和控制有关的功能的指令，这些指令包括用于检测要被控制的设备的至少一个指令，用于获取关于该设备的控制信息的至少一个指令，用于获取用于控制该设备的规则的至少一个指令、以及用于配置该智能控制器以基于这些控制信息和规则来控制该设备的至少一个指令。此外，将会领会，本文所公开的各种功能性可以被嵌入到计算机可读介质中，该计算机可读介质存储有当被至少一个处理器执行时使得该至少一个处理器执行所公开的各种功能性的指令。
尽管前面的公开示出了本公开的解说性方面，但是应当注意在其中可作出各种变更和修改而不会脱离如所附权利要求定义的本发明的范围。根据本文中所描述的本公开的方面的方法权利要求中的功能、步骤和/或动作不一定要以任何特定次序执行。此外，尽管本公开的要素可能是以单数来描述或主张权利的，但是复数也是已料想了的，除非显式地声明了限定于单数。

Claims (30)

1.一种用于通过智能控制器来动态发现和控制设备的方法，包括：
检测要被控制的设备；
获取关于所述设备的控制信息；
获取用于控制所述设备的规则；以及
配置所述智能控制器以基于所述控制信息和规则来控制所述设备。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
基于所述规则来动态地改变所述智能控制器的用户接口。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，动态地改变所述用户接口包括以下至少一者：消除一个或多个控制特征、或改变控制范围。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
基于从所述设备和/或未被控制的一个或多个其他设备获取的状态信息来自动调节对所述设备的控制限制。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述状态信息包括以下至少一者：个人的在场、个人的状态、个人的年龄、或者个人的社交关系。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述状态信息是从图像检测或音频检测中的至少一者直接检测的。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述规则涉及环境条件。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述规则涉及时间条件。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述智能控制器是以下至少一者：智能电话、平板计算机、遥控、膝上型计算机或个人计算机。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用于控制所述设备的规则进一步包括：
向服务器发送设备信息；以及
从所述服务器接收所述用于控制的规则。
11.一种用于通过智能控制器来动态发现和控制设备的装备，包括：
用于检测要被控制的设备的装置；
用于获取关于所述设备的控制信息的装置；
用于获取用于控制所述设备的规则的装置；以及
用于配置所述智能控制器以基于所述控制信息和规则来控制所述设备的装置。
12.如权利要求11所述的装备，其特征在于，进一步包括：
用于基于所述规则来动态地改变所述智能控制器的用户接口的装置。
13.如权利要求12所述的装备，其特征在于，所述用于动态地改变所述用户接口的装置包括以下至少一者：用于消除一个或多个控制特征的装置、或用于改变控制范围的装置。
14.如权利要求11所述的装备，其特征在于，进一步包括：
用于基于从所述设备和/或未被控制的一个或多个其他设备获取的状态信息来自动调节对所述设备的控制限制的装置。
15.如权利要求14所述的装备，其特征在于，所述状态信息包括以下至少一者：个人的在场、个人的状态、个人的年龄、或者个人的社交关系。
16.如权利要求15所述的装备，其特征在于，所述状态信息是从图像检测或音频检测中的至少一者直接检测的。
17.如权利要求11所述的装备，其特征在于，所述规则涉及环境条件。
18.如权利要求11所述的装备，其特征在于，所述规则涉及时间条件。
19.如权利要求11所述的装备，其特征在于，所述智能控制器是以下至少一者：智能电话、平板计算机、遥控、膝上型计算机或个人计算机。
20.如权利要求11所述的装备，其特征在于，所述用于获取用于控制所述设备的规则的装置进一步包括：
用于向服务器发送设备信息的装置；以及
用于从所述服务器接收所述用于控制的规则的装置。
21.一种配置用于通过智能控制器来动态发现和控制设备的装置，包括：
配置成检测要被控制的设备的逻辑；
配置成获取关于所述设备的控制信息的逻辑；
配置成获取用于控制所述设备的规则的逻辑；以及
配置成配置所述智能控制器以基于所述控制信息和规则来控制所述设备的逻辑。
22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，进一步包括：
配置成基于所述规则来动态地改变所述智能控制器的用户接口的逻辑。
23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述配置成动态地改变所述用户接口的逻辑包括以下至少一者：配置成消除一个或多个控制特征的逻辑、或配置成改变控制范围的逻辑。
24.如权利要求21所述的装置，其特征在于，进一步包括：
配置成基于从所述设备和/或未被控制的一个或多个其他设备获取的状态信息来自动调节对所述设备的控制限制的逻辑。
25.如权利要求24所述的装置，其特征在于，所述状态信息包括以下至少一者：个人的在场、个人的状态、个人的年龄、或者个人的社交关系。
26.如权利要求25所述的装置，其特征在于，所述状态信息是从图像检测或音频检测中的至少一者直接检测的。
27.如权利要求21所述的装置，其特征在于，所述规则涉及环境条件或时间条件中的至少一者。
28.如权利要求21所述的装置，其特征在于，所述智能控制器是以下至少一者：智能电话、平板计算机、遥控、膝上型计算机或个人计算机。
29.如权利要求21所述的装置，其特征在于，所述配置成获取用于控制所述设备的规则的逻辑进一步包括：
配置成向服务器发送设备信息的逻辑；以及
配置成从所述服务器接收所述用于控制的规则的逻辑。
30.一种非瞬态计算机可读介质，其存储有当由至少一个处理器执行时使得所述至少一个处理器执行与通过智能控制器来动态发现和控制设备有关的功能的指令，包括：
用以检测要被控制的设备的至少一个指令；
用以获取关于所述设备的控制信息的至少一个指令；
用以获取用于控制所述设备的规则的至少一个指令；以及
用以将所述智能控制器配置成基于所述控制信息和规则来控制所述设备的至少一个指令。
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