CN105703986A - 一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，在该方法中，设备管理模块用于实现对家庭内部的智能设备的发现、描述、控制和事件；数据转换模块将解析设备管理模块所得到的设备描述文件和服务文件，并将数据保存进数据库；WEB可视化管理模块从数据库中得到设备的状态和数据，并通过HTML的方式呈现出来；消息处理模块从数据库中提取出数据，封装成消息的格式，最后将消息放入消息队列或是消息主题之中；客户端接口模块提供接收客户端API和发送客户端API，负责消息的发送、接收、订阅和连接管理。通过此方法搭建的智能家居系统，可以实现不同设备与设备之间，不同设备与移动终端之间的互联互通互操作。

Description

一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法
技术领域
本发明属于智能家居及物联网技术领域，涉及一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法。
背景技术
随着IOT时代的到来，智能家居有了新的定义：智能家居是基于无线网络通信、大数据、云计算、语音识别、人工智能、机器学习等先进技术，采用内置操作系统、智能芯片、传感器硬件产品及软件应用一同构建的，能够给用户带来便利、健康、安全、舒适的人性化、智能化家居生态系统。2014年更是被业界称为智能家居元年，各大厂商都开始了“智能家居圈地运动”。例如谷歌收购NEST进军智能家居市场，苹果在WWDC大会上首次亮相HomeKit智能家居平台。再看国内，美的与小米、海尔与恒大、TCL与万达、阿里巴巴与魅族、腾讯与京东等家电厂商与智能家居企业、地产企业的强强联手，分别构建自己的智能家居生态圈。虽然强强联手从一定程度上提高了智能家居产品的质量，实现了自己生态圈中的产品间的互联互通，但并没有真正的带来智能家居行业市场的腾飞。市场的繁荣，在寻找合适的商业模式的同时，还必需有统一的标准规范。
从智能家居话题开始升温至现在，业内最常讨论的共同话题就是统一标准，因为没有一个企业能够涉足整个智能家居生态中所有产品的生产制造，而标准才是推动整个行业发展的动力。而在标准未统一之前，各个智能家居厂商协同发展才能促进行业的发展。互联互通是当今时代发展的口号。智能家居协同发展，恰恰需要不同设备之间的互联互通。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，通过此方法搭建的智能家居系统，可以实现不同设备与设备之间，不同设备与移动终端之间的互联互通互操作。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，在该方法中，采用了设备管理模块、数据转换模块、WEB可视化管理模块、消息处理模块和客户端接口模块；
所述设备管理模块用于实现对家庭内部的智能设备的发现、描述、控制和事件；
所述数据转换模块将解析设备管理模块所得到的设备描述文件和服务文件，并将数据保存进数据库；
所述WEB可视化管理模块从数据库中得到设备的状态和数据，并通过HTML的方式呈现出来；
所述消息处理模块从数据库中提取出数据，封装成消息的格式，最后将消息放入消息队列或是消息主题之中；
所述客户端接口模块提供接收客户端API和发送客户端API，负责消息的发送、接收、订阅和连接管理。
进一步，在本方法中，设备管理模块按照中国智能家居产业联盟的《智能家居产品互联互通中间件标准》进行设计，对于处在家庭内部网络中的联盟标准智能设备，设备管理模块会通过UPnP协议发现设备，并得到设备描述文档和服务描述文档，这两个文档将由数据转换模块处理；设备控制在接收WEB管理模块和客户端发过来的控制指令时将完成设备的控制；另外设备管理模块还将监听设备的状态，设备通过事件的方式告知设备管理模块。
进一步，在本方法中，数据转换模块首先将得到的设备描述XML文件和服务描述XML文件生成对应的DOM树，然后就它们的有用信息存入设备描述数据表和服务描述数据表，此后的WEB可视化管理模块和消息处理模块所需要的数据都将从这两个表中取得。
进一步，在本方法中，WEB可视化管理模块提供良好的人机交互界面，由前端和后台两部分组成，后台首先从数据库中取出有用数据，然后通过WebSocket将数据传到前端；前端提供了设备的状态查看、设备的添加、设备的删除和设备的管理等功能，方便用户的使用和对设备的管理。
进一步，在本方法中，消息处理模块从数据库中取出数据，将数据封装成消息的数据格式，并将消息放入消息队列或消息主题；同时，消息处理模块还将对消息队列和消息主题进行管理。
进一步，在本方法中，客户端接口模块为服务端和移动端应用程序提供程序接口，提供了消息的接收和发送的方法API；提供消息订阅接口，移动端通过该接口向服务端订阅感兴趣的内容；提供连接管理，当网络不稳定时实现客户端与服务端的自动重连。
本发明的有益效果在于：在本发明中，设备管理模块采用“智能家居互联互通中件间标准”，可以快速的与家庭中的智能设备进行组网，并能快速的发现家庭内部的智能设备的数量以及它们所提供的服务；通过数据转换模块，可以将这些数据进行保存，并为WEB可视化管理模块提供数据来源，用户可以在WEB端方便的查看当前家庭内部设备的运行情况，还为消息处理模块提供消息的来源。消息处理模块将家庭设产生的数据变为消息的形式，并将消息放入消息队列或主题，方便与移动客户进得消息的交互。客户端处理模块提供的发送和接收API方便了移动终端的接入从面实现了智能家居设备与移动终端的互联互通。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明的系统结构图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
图1为本发明的系统结构图，如图所示，本发明提供的基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，在该方法中，采用了设备管理模块、数据转换模块、WEB可视化管理模块、消息处理模块和客户端接口模块；所述设备管理模块用于实现对家庭内部的智能设备的发现、描述、控制和事件；所述数据转换模块将解析设备管理模块所得到的设备描述文件和服务文件，并将数据保存进数据库；所述WEB可视化管理模块从数据库中得到设备的状态和数据，并通过HTML的方式呈现出来；所述消息处理模块从数据库中提取出数据，封装成消息的格式，最后将消息放入消息队列或是消息主题之中；所述客户端接口模块提供接收客户端API和发送客户端API，负责消息的发送、接收、订阅和连接管理。
具体来说：
设备管理模块：设备管理模块的设计遵循了中国智能家居产业联盟的《智能家居产品互联互通中间件标准》，对于处在家庭内部网络中的联盟标准智能设备，设备管理模块会通过UPnP协议发现设备，并得到设备描述文档和服务描述文档，这两个文档将由数据转换模块处理。设备控制在接收WEB管理模块和客户端发过来的控制指令时将完成设备的控制。另外设备管理模块还将监听设备的状态，设备通过事件的方式告知设备管理模块。
数据转换模块：数据转换模块首先将得到的设备描述XML文件和服务描述XML文件生成对应的DOM树，然后就它们的有用信息存入设备描述数据表和服务描述数据表。此后的WEB可视化管理模块和消息处理模块所需要的数据都将从这两个表中取得。
WEB可视化管理模块：提供良好的人机交互界面，由前端和后台两部分组成，后台首先从数据库中取出有用数据，然后通过WebSocket将数据传到前端。前端提供了设备的状态查看、设备的添加、设备的删除和设备的管理等功能，方便用户的使用和对设备的管理。
消息处理模块：消息处理模块从数据库中取出数据，将数据封装成消息的数据格式，并将消息放入消息队列或消息主题。同时，消息处理模块还将对消息队列和消息主题进行管理。
客户端接口模块：为服务端和移动端应用程序提供程序接口，提供了消息的接收和发送的方法API；提供消息订阅接口，移动端通过该接口向服务端订阅感兴趣的内容；提供连接管理，当网络不稳定时实现客户端与服务端的自动重连。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (6)

1.一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，其特征在于：在该方法中，采用了设备管理模块、数据转换模块、WEB可视化管理模块、消息处理模块和客户端接口模块；
所述设备管理模块用于实现对家庭内部的智能设备的发现、描述、控制和事件；
所述数据转换模块将解析设备管理模块所得到的设备描述文件和服务文件，并将数据保存进数据库；
所述WEB可视化管理模块从数据库中得到设备的状态和数据，并通过HTML的方式呈现出来；
所述消息处理模块从数据库中提取出数据，封装成消息的格式，最后将消息放入消息队列或是消息主题之中；
所述客户端接口模块提供接收客户端API和发送客户端API，负责消息的发送、接收、订阅和连接管理。
2.根据权利要求1所述的一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，其特征在于：在本方法中，设备管理模块按照中国智能家居产业联盟的《智能家居产品互联互通中间件标准》进行设计，对于处在家庭内部网络中的联盟标准智能设备，设备管理模块会通过UPnP协议发现设备，并得到设备描述文档和服务描述文档，这两个文档将由数据转换模块处理；设备控制在接收WEB管理模块和客户端发过来的控制指令时将完成设备的控制；另外设备管理模块还将监听设备的状态，设备通过事件的方式告知设备管理模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，其特征在于：在本方法中，数据转换模块首先将得到的设备描述XML文件和服务描述XML文件生成对应的DOM树，然后就它们的有用信息存入设备描述数据表和服务描述数据表，此后的WEB可视化管理模块和消息处理模块所需要的数据都将从这两个表中取得。
4.根据权利要求1所述的一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，其特征在于：在本方法中，WEB可视化管理模块提供良好的人机交互界面，由前端和后台两部分组成，后台首先从数据库中取出有用数据，然后通过WebSocket将数据传到前端；前端提供了设备的状态查看、设备的添加、设备的删除和设备的管理等功能，方便用户的使用和对设备的管理。
5.根据权利要求1所述的一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，其特征在于：在本方法中，消息处理模块从数据库中取出数据，将数据封装成消息的数据格式，并将消息放入消息队列或消息主题；同时，消息处理模块还将对消息队列和消息主题进行管理。
6.根据权利要求1所述的一种基于中间件技术的智能家居设备互联互通的方法，其特征在于：在本方法中，客户端接口模块为服务端和移动端应用程序提供程序接口，提供了消息的接收和发送的方法API；提供消息订阅接口，移动端通过该接口向服务端订阅感兴趣的内容；提供连接管理，当网络不稳定时实现客户端与服务端的自动重连。
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