CN107005445A - 用于连接和控制多个设备的系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了使得设备、服务和应用程序能够被连接在一起的平台。家庭网关设备通过连接和协调家庭(和/或办公室)设备和基于云的服务，提供了用于该连接性的集线器。经由该平台创建“连接环境”要求协调多个设备制造商和服务提供商，以及多个标准/协议。有利地，平台去除对不同设备的不同制造商采用公共协议来使得能够进行设备连接的要求，并且另外，平台为消费者去除配置的负担。

Description

用于连接和控制多个设备的系统

技术领域

本发明大体上涉及能够使得设备、服务和应用程序连接在一起的系统、方法和计算机程序代码。更特别地，本发明提供用于将由各个制造商制作的物理设备连接在一起以提供物联网的系统和方法。

背景技术

市场上存在可用于消费者的大量且广泛而多样的家庭和办公电器和物理设备。当用户位于远离特定的设备自身时，对于这样的消费类电子商品和电器彼此连接和/或被连接到互联网以使得用户能够经由互联网控制和/或监测特定的设备变得越来越普遍。

家/办公室中连接设备的激增创建对更简单的用户体验的需要。在1990年代，住户通常仅包含连接到互联网的一个物理设备-个人计算机(PC)。现在的住户和办公室大体上具有几个连接设备(例如，PC、智能电话、平板计算机、TV、智能恒温器等)，并且未来的住户将具有十个、可能百个连接设备是可行的。当前在市场上可用的连接设备和软件应用程序(“app”)的示例是使得用户能够监测它们的能量(例如，天然气和/或电)消耗且确定它们如何使用在它们的家/办公室中的能量的物理设备和app。例如，特定的物理设备可以是能够确定对于不同类别的能量使用(诸如，照明、供暖、做饭等)在家中使用了多少能量的智能能量监测器。物理设备可以被连接到互联网，并且可以经由用户的智能电话上的用户界面(UI)或app被用户远程监测。连接物理设备的另一个示例是智能恒温器，可以由用户远程监测智能恒温器，并且智能恒温器可以是远程可控的，以当用户返回到用户的家/办公室时，允许用户开启供暖设备，或当用户指示用户不再他的家中时，允许用户自动关掉供暖系统。

普通消费者可没有时间、兴趣或能力专心于分别监测连接设备(例如，检查它们如预期的在操作)。例如，典型的消费者可没有时间或兴趣与他们的智能恒温器接合在一起，以控制他们的供暖系统，并且宁可使用自动控制它们的供暖系统的设备。对于一些用户，因此，如果连接设备很大程度上自主，在后台不引人注意地工作，在资源供给、更新和日常表现方面自己注意，则将是更可取的。

还有，普通消费者可没有时间、兴趣或能力配置设备来创建“连接环境”(例如，“连接家庭”或“连接办公室”。创建“连接家庭”通常要求家用集线器设备(硬件设备)的使用，所有物理设备和电器都连接到家用集线器设备(硬件设备)。集线器可使得家/办公室中的低功率边缘设备连接到互联网、到经由云可访问的服务，或经由互联网到其它设备。这大体上通过网关(网络节点、电信路由器或能够在可以使用不同的通信协议的网络之间路由数据的代理服务器，或被配置为实行相同的任务的计算机/计算机程序)的使用来实现。网关可以是经由集线器可访问的，或集线器可以包含实行网关的任务的计算机程序/软件。网关在互联网协议和不同的通信协议(例如，用于创建个人局域网的ZigBee(RTM)协议)之间转化。

一般来说，在每个设备制造商使用他们自己的方法和优选的通信协议的情况下，电子设备先前已经以不协调的方式连接到互联网。拥有来自不同制造商/销售商的不同的电子设备的消费者常常面临不得不使用不同的技术来配置每个电子设备以连接到互联网的困难，这使得用户很难远程监测/控制他们的设备。还有，电子设备之间可缺乏互操作性，即使广告上说它们能够连接到其它电子设备。

本申请已经认识到提供更简单地使得多个不同的家庭和办公室电子设备连接到互联网和彼此连接的平台的需要。

发明内容

广义地说，本发明的实施例涉及供给使得设备、服务和应用程序能够连接在一起以创建“连接环境”的系统和/或涉及提供创建“物联网”(用于意指现有互联网基础设施内的唯一可识别设备的互连的术语)的简化的方式的系统。静态集线器(例如，基于家或办公室)通常使得能够进行环境内设备和基于云的服务的连接和协调，以及使得能够连接到用于连接设备的监测和控制的用户界面。经由该系统创建“连接环境”要求协调由多个制造商制作的物理设备、由多个服务提供商提供的服务以及多个标准和通信协议。有利地，系统去除对不同制造商和服务提供商采用公共协议以使得能够进行物理设备连接和服务供给的要求。而且，系统有利地为消费者去除配置的负担。

从系统去除关于物理设备的实施细节的具体知识，这简化系统的创建和管理。这可以通过在物理设备和用于监测/控制物理设备的用户界面之间提供两个抽象层(优选地与对象能力模型组合)来实现。用于实施系统(即，软件或硬件架构)的平台可以被提供在集线器设备中或在云/远程服务器中。额外地或供选择地，平台的功能可以被分布在集线器和云/(多个)远程服务器之间。

因此，根据本发明的第一方面，提供了一种用于互连和协调多个设备、服务和应用程序的系统，该系统包括：至少一个物理设备；先例模块，该先例模块包括存储至少一个预定义的标准设备的数据库，其中标准设备对应于预定义标准形式，标准形式为一种类型的物理设备定义一组最低的能力，其中至少一个物理设备与至少一个标准设备相关联，至少一个标准设备与物理设备的能力中的至少一些能力相匹配；原型模块，该原型模块包括存储一个或多个合成设备的数据库，其中每个合成设备包括一个或多个标准设备和至少一个规则，至少一个规则定义一个或多个标准设备如何组合以形成合成设备；以及至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为：通过将物理设备的能力与由标准形式定义的一组最低的能力比较，将至少一个物理设备与至少一个预定义的标准设备相关联；以及通过应用用于合并相关联的标准的合成设备的至少一个规则，经由相关联的标准设备控制至少一个物理设备。

在实施例中，系统还可以包括多个物理设备。也就是说，系统可以使得能够进行至少一个物理设备或多个物理设备的控制。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于互连和协调多个设备、服务和应用程序的系统，该系统包括：多个物理设备；先例模块，该先例模块包括存储多个预定义的标准设备的数据库，其中每个标准设备对应于多个预定义标准形式中的一个，每个标准形式为一种类型的物理设备定义一组最低的能力，其中多个物理设备中的每个与至少一个标准设备相关联，至少一个标准设备与物理设备的能力中的至少一些能力相匹配；原型模块，该原型模块包括存储一个或多个合成设备的数据库，其中每个合成设备包括一个或多个标准设备和至少一个规则，该至少一个规则定义一个或多个标准设备如何组合以形成合成设备；存储多个预定义标准形式和控制与每个标准设备和合成设备相关联的安全许可的对象能力模型的至少一个数据库；以及至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为：通过将每个物理设备的能力与由标准形式中的一个定义的一组最低的能力比较，将物理设备中的每个与预定义的标准设备中的一个相关联，并且选择对应于与所比较的物理设备的能力相匹配的标准形式的标准设备；以及通过应用用于合并相关联的标准设备的合成设备的至少一个规则，并且通过应用由对象能力模型设置的许可，经由相关联的标准设备控制多个物理设备中的每个。

以下特征同样地应用于本发明的上面的方面中的每个。

在实施例中，第一抽象层或模块(也称为“先例模块”)被用于使系统中的物理设备抽象化。可以由第一抽象层使用标准形式以除去物理设备的实施细节，使得系统中的物理设备仅由它们的行为/功能来定义。标准设备(即，由一些软件定义的虚拟设备)被用于表示具有由特定标准形式定义的行为的系统中的物理设备的功能中的至少一些功能。标准设备具有状态或一组状态，可以接受命令，并且当其感测到其状态改变时可以发出事件。标准设备优选地被预定义在系统中，并且经由其相关联的标准表示实行物理设备的监测/控制。因为为了与物理设备相互作用，系统不需要知道关于物理设备的品牌或版本的任何事，所以这简化监测/控制。系统仅需要知道物理设备具有某些已知的、预定义的行为(由该标准形式或每个标准形式定义的-其中在一个物理设备中捕获多个标准形式)。

第二设备抽象层/模块(也被称作“原型模块”)可以包括一个或多个合成设备的数据库或储存器。合成设备是体现遵守特定的标准形式的其它设备(物理、标准或合成)的情报的虚拟设备(软件段)。可以通过将一个或多个标准设备与定义标准设备如何被组合以定义合成设备的整体行为/功能的提议/规则组合形成合成设备。可以通过将一个或多个标准设备与一个或多个合成设备组合，和/或通过组合两个或更多合成设备形成合成设备。用户可能够经由用户界面监测和/或控制合成设备。从而且间接地，用户可能够控制成为合成设备的基础的真实的物理设备。遵循相同的标准形式的所有的合成设备是等价的，因为这些合成设备具有相同的行为/功能。因此，标准形式定义合成设备的最低功能或一组功能/能力。

在实施例中，至少一个处理器被配置为实施对象能力模型，该对象能力模型定义与每个标准设备和合成设备相关联的安全许可。优选地，至少一个处理器还被配置为通过应用由对象能力模型设置的许可，控制(多个)物理设备。

优选地，对象能力模型是计算机安全模型，该计算机安全模型定义准许给用户、每个标准设备和每个合成设备访问其它标准设备、合成设备和物理设备的功能和数据的许可。用软件或计算机代码定义模型，并且可以由系统实施模型。模型可以被用于仅准许访问可用的功能或数据中的一些，例如，功能可以被仅限于监测。不同的对象(设备)可以具有不同的许可级别，即，不同的一组有限的功能。对于额外的安全性，对象能力模型可以使用临时代理对象为与每个其它标准设备、合成设备或物理设备相关的每个用户、标准设备和/或合成设备存储和定义许可。如有需要，模型可以摧毁临时代理对象中的一个或多个，这去除由用户、标准设备和/或合成设备对与该临时代理对象相关联的其它设备的访问。这对于消费类设备可是特别有用的，对于消费类设备，很难准许对设备和/或由设备产生的数据的访问。对象能力模型可以被用于相对于标准设备设置许可，使得一方可以立刻为由相同的标准设备(即，相同的标准设备遵循相同的标准形式)表示的所有物理设备设置许可。这使得能够快速地为大量的设备设置许可。

在实施例中，在指定的时间周期内，对象能力模型将许可准许给用户，并且准许给每个标准设备和每个合成设备，其中时间周期的到期自动地撤销许可。指定的时间周期可以是在一周的特定的几天内、一天的特定几个小时或在特定长度的时间内(例如，一个月、一天等)。对于每个设备和/或用户，指定的时间周期可以是不同的。指定的时间周期可以是在特定事件持续时间内。例如，仅当已经触发资产中的防盗警报器时，可能准许对安全公司的安全摄像头视频馈送的访问，使得它们可以访问情况。为了隐私，一旦关掉或复位防盗警报器，就可以撤销许可。

在实施例中，用户是第三方，并且对象能力模型被配置为将许可准许给第三方，许可限制第三方对功能和由标准设备、合成设备和物理设备产生的数据的访问。

如上面所提到的，物理设备可以是具有单个功能的相对简单的设备(例如，仅能够打印的打印机)。物理设备可以与标准设备相关联，标准设备对应于定义物理设备的行为/能力的预定义标准形式。额外地或供选择地，物理设备可以更复杂，并且具有两个或更多功能(例如，能够打印、复印和扫描的机器)。因而，复杂的物理设备可以与一个或多个标准设备相关联，其中每个标准设备对应于定义物理设备的功能中的一个的标准形式。在实施例中，系统可以包括不止一个物理设备，并且每个物理设备可以与至少一个标准设备相关联。

因此，在实施例中，先例模块可以包括存储多个预定义的标准设备的数据库，其中每个标准设备对应于多个预定义标准形式中的一个，每个标准形式为一种类型的物理设备定义一组最低的能力，其中至少一个物理设备与至少一个标准设备相关联，至少一个标准设备与物理设备的能力中的至少一些能力相匹配。优选地，至少一个处理器被配置为：通过将物理设备的能力与由标准形式中的一个标准形式定义的一组最低的能力比较，将至少一个物理设备与预定义的标准设备中的一个相关联，以及选择对应于与所比较的物理设备的能力相匹配的标准形式的标准设备。

在实施例中，系统还可以包括用户界面以使得用户能够监测和/或控制至少一个物理设备。用户界面可以是被提供在计算设备或移动计算设备上的图形用户界面。额外地或供选择地，用户界面可以是基于web的用户界面，和/或基于云的用户界面。

在系统包括多个物理设备的实施例中，多个物理设备可以位于一个或多个位置处。一个或多个位置可以包括家或办公室(即，固定或静止的地方)和/或移动位置(即，移动或可改变的地方)。移动位置可以是车辆(例如，汽车、船、自行车)。在实施例中，多个物理设备包括移动设备或可穿戴设备，移动设备或可穿戴设备与人类或动物位于一起，或位于人类或动物上(例如，可穿戴技术、健康/保健监测器、智能宠物芯片、婴儿监测设备等)。

在实施例中，系统还包括包括网络抽象模块，该网络抽象模块被配置为：通过一个或多个网络协议，与(多个)物理设备通信；以及从系统去除一个或多个网络协议的细节。因为组件没有分别需要在通信协议之间转化，所以网络抽象模块简化系统组件与(多个)物理设备通信且从(多个)物理设备接收数据的方式。

在实施例中，系统还包括集线器设备，至少一个物理设备(或多个物理设备)耦接到集线器设备，用于在系统内互联，并且其中集线器设备包括网络抽象模块。优选地，集线器设备是耦接到有线或无线互联网路由器的硬件设备。在系统包括多个物理设备的实施例中，集线器设备可以位于接近多个物理设备的大多数的位置中，并且可以因此被认为是本地集线器设备。例如，在多个设备大体上位于用户家中的情况下，集线器设备可以是家用集线器设备。

额外地或供选择地，系统的功能可以被分布在集线器和远程服务器之间，或整个经由仅远程平台来提供。分布式平台或仅远程平台可以使得位于移动位置中的(例如，在车辆中或与人一起或在人上的)、或为移动物理设备的物理设备能够连接到系统，因为它们可不需要经由位于特定地方中的物理硬件集线器来连接。

先例模块可以位于本地集线器中或位于远程服务器中。类似地，原型模块可以位于本地集线器中或位于远程服务器中。用于对象能力模型的数据库可以被存储在本地集线器中或在远程服务器中。先例模块、原型模块和数据库可以一起位于本地集线器中、一起位于远程服务器中，或跨越本地集线器和远程服务器而分开。

在实施例中，至少一个处理器包括第一处理器，第一处理器位于先例模块中，并且将至少一个物理设备(或物理设备中的每个)与标准设备相关联。至少一个处理器还可以包括第二处理器，第二处理器位于远程服务器中，并且第二处理器被配置为控制至少一个(或每个)物理设备。

该处理器或每个处理器可以被实施在任何已知的合适的硬件(诸如微处理器、数字信号处理(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)中。该处理器或每个处理器可以包括一个或多个处理核心，每个核心被配置为独立地来实行。该处理器或每个处理器可以具有到总线的连接性，以执行指令，并且处理存储在例如存储器中的信息。

在特定的实施例中，物理设备包括恒温器、锅炉和智能电话。物理设备可以被用于提供为占用检测器的合成设备，占用检测器由第一标准设备、第二标准设备和第三标准设备以及至少一个规则组成，第一标准设备与恒温器相关联，并且从恒温器接收数据，第二标准设备与锅炉相关联，并且从锅炉接收数据，第三标准设备与智能电话相关联，并且从智能电话接收数据，至少一个规则基于来自标准设备的数据定义何时资产被占用，其中至少一个处理器被配置为结合合成设备的至少一个规则，处理从第一标准设备、第二标准设备和第三标准接收的数据，以确定资产是否被人类占用。在该实施例中，至少一个规则可以是资产在以下情况被占用：来自与恒温器相关联的标准设备的数据指示资产中的温度已经为人类舒适设置，来自与锅炉相关联的标准设备的数据指示锅炉在燃烧，并且来自与智能电话相关联的标准设备的数据指示在资产中有智能电话信号。如果至少一个处理器确定资产未被占用，并且锅炉在燃烧，则至少一个处理器可以将警告发送给用户界面，以提示用户远程地关断锅炉，或远程地降低恒温器的温度。

在实施例中，对象能力模型可以将监测锅炉的操作的许可准许给第三方。例如，第三方可以是可以希望检查锅炉如预期的在操作的锅炉制造商或天然气供应者，使得如果锅炉没有如预期的在操作，则它们可以警告锅炉主人安排维修。对象能力模型还可以将控制恒温器的许可准许给资产的占用者，使得占用者可以将恒温器设置到它们期望的温度，并且对锅炉编程以在期望的时间开启锅炉并且加热家里。第三方天然气供应者可不被提供相同的许可，以防止第三方(恶意地或以其他方式)篡改恒温器违反占用者自己的设置来开启/关掉供暖设备。

响应于用户界面上的用户输入，处理器优选地被配置为控制每个物理设备。

在本发明的相关方面中，提供了一种用于互连和协调在单个平台上的多个设备、服务和应用程序的方法，方法包括：从物理设备接收连接到平台的请求，请求包含识别物理设备的识别数据；获得对应于所识别的物理设备的设备驱动程序；选择多个预定义标准形式中的一个，每个标准形式为一种类型的物理设备定义的一组最低的能力；将物理设备的能力与所选择的标准形式的一组最低的能力比较，以确定物理设备的能力中的至少一些是否与标准形式的能力相匹配；其中如果能力相匹配，则方法还包括：选择对应于所匹配的标准形式的标准设备，并且将标准设备与物理设备相关联；以及通过由对象能力模型定义的许可，经由相关联的标准设备监测物理设备。

本发明还提供了特别地在非暂时数据载体-诸如磁盘、微处理器、CD或DVD-ROM、可编程存储器诸如只读存储器(固件)上或在数据载体诸如光学或电信号载体上当运行时实施上面的方法中的任一个的携带处理器控制代码的载体。用于实施本发明的实施例的代码(和/或数据)可以包括以传统编程语言(解释或编译)诸如C或汇编码的源代码、对象代码或可执行的代码，用于设置或控制ASIC(专用集成电路)或FPGA(现场可编程门阵列)的代码，或用于硬件描述语言诸如VerilogTM或VHDL(超高速集成电路硬件描述语言)的代码。如技术人员将理解的，此类代码和/或数据可以被分布在彼此通信的多个耦接的组件之间。本发明可以包括控制器，控制器包括耦接到系统的部件中的一个或多个的微处理器、工作存储器和程序存储器。

附图说明

以示例的方式在附图中用图解法例示本发明，在附图中：

图1例示连接物理设备的现有技术系统；

图2示出根据本发明的实施例表示连接物理设备的系统的方框图；

图3示出图2中所示的集线器设备内的特征和能力的方框图；

图4是本发明的设备抽象的示意图；

图5a示出用于连接图2的系统中的物理设备的网络抽象的示意图；

图5b示出标准设备的示例的示意图；

图6描绘了由多个标准设备组成的合成设备的示例的示意图；

图7是概括在将物理设备连接到图2的系统中的过程中的示例步骤的流程图；以及

图8示出使用包括多个物理设备、标准设备和合成设备的图2的系统形成的连接环境的示例。

具体实施方式

术语表

App＝术语“应用软件”的缩略词，并且是指经设计完成用于具体应用的操作的一个或多个计算机程序。在整个描述中使用的术语意指应用软件，并且包括“移动app”，即，经设计在智能电话、平板和其它移动设备上运行的计算机程序。

网关＝能够在可以使用不同的通信协议的网络之间路由的网络节点、电信路由器或代理服务器。网关可以包括用于在不同的协议之间转化/映射的装置，以便使得使用特定的通信协议通过网络发送的数据能够被转换为适合于通过使用不同的通信协议的网络传输的不同的数据格式。术语还覆盖被配置为实行网关的任务的计算机或计算机程序。在整个描述中，术语“网关”可交换地与术语“集线器”一起使用，其中集线器是可以包括实行网关的任务的计算机程序/软件的一块硬件。

云＝经由互联网可访问的且取代本地服务器/计算机用于存储、管理和处理数据的远程服务器的网络。因为被描述为在“云”中或经由“云”可访问的本发明的特征同样可以在(远离物理设备的位置的)远程位置处的服务器中，所以在描述中术语可交换地与“远程服务器”一起使用。

设备＝这被广泛用于计算机科学观，以意指具有状态、可以接受命令，且当其感测到真实世界中的改变或其自己的条件的改变时可以发出事件的实体。

物理设备＝这被广泛用于意指已经在一块硬件中实施的设备，并且可以充当致动器(用于改变周围环境的状态)或传感器(用于检测周围环境的状态)。术语还被用于指具有与集线器/网关通信的能力的消费类电子商品和电子电器。设备并不限于这些商品，已经修改这些商品以包括标识符。相反，设备可以是具有经由以下示例协议通信的能力的任何商品：Wi-Fi、ZigBee、Zwave、IPv4、IPv6等。

标准形式＝这被广泛用于计算机科学观中以意指表示具有唯一的表示的对象的‘正常’、‘标准’或‘规范’方式。标准表示的减少意指如果两个对象(例如，物理设备)的标准表示被测试且确定为等价的，则两个对象(例如，物理设备)可以被视为等价的。标准形式可以表示与设备相关联的行为，并且可以包括一系列(可自动化的)测试，以确定设备是否如预期的进行表现。因而，标准形式使得能够进行第一设备抽象级别，因为标准形式表示设备的行为，但不包括关于如何实现行为的任何细节。

标准设备＝表示遵守特定标准形式的虚拟设备的软件。遵循相同的标准形式的所有标准设备是等价的，因为它们具有相同的行为/功能。因此，标准设备定义标准设备相关联的真实的物理设备的最低功能或一组功能/能力。标准设备是真实的物理设备的抽象版本，因为标准设备表示设备的行为(或一组行为)，但不包括关于如何实现行为的任何细节。标准设备具有状态或一组状态，可以接受命令，且当其感测到其状态的改变时可以发出事件。

合成设备＝体现遵守特定标准形式的设备(真实的或合成的)的情报的软件。合成设备是组成的，因为被用于在它们之间交换信息和控制的(在编程术语中的)语法与各个设备的功能或行为的功能正交。更具体地说，术语被用于意指可以通过将一个或多个标准设备与定义合成设备如何表现/起作用的提议/规则组合形成的虚拟设备。合成设备提供第二设备抽象级别。遵循相同的标准形式的所有合成设备是等价的，因为它们具有相同的行为/功能。因此，标准形式定义合成设备的最低功能或一组功能/能力。

设备抽象＝术语被广泛用于意指可以由标准形式定义的(物理)设备，并且因而由相同的标准形式定义的这些被视为等价的。设备抽象意指由相同的标准形式定义的所有物理设备如由该标准形式定义的进行表现，即使物理设备自身在如何实现/实施行为方面变化。

抽象模块＝用于隐藏设备(物理的或标准的)的实施细节的模块，使得由行为或一组功能描述设备。术语可以可交换地与“抽象级别/层”一起使用。

先例模块＝包含标准设备且因此通过将物理设备减少为由标准形式定义的抽象/虚拟标准设备隐藏特定的物理设备的技术规格的模块。术语可交换地与“第一设备抽象模块”一起使用，因为先例模块提供来自物理设备的第一抽象级别。术语还可以可交换地与“第一设备抽象级别/层”一起使用。模块可以是硬件或软件模块，并且对于每个连接环境可以本地提供模块，或模块可以被提供在远程位置中。

原型模块＝包含合成设备的模块。术语可交换地与“第二设备抽象模块”一起使用，并且可以可交换地与“第二设备抽象级别/层”一起使用。模块可以是硬件或软件模块，并且对于每个连接环境可以本地提供模块，或模块可以被提供在远程位置中。

对象能力模型＝将授权或许可(“能力”)附接到希望从对象访问服务或数据/信息的实体的基于软件的计算机安全模型。能力指定实体可以从或相对于对象访问哪些服务/数据。模型使用能力作为提供对对象(或它们的服务、数据)的授权和控制访问的主要手段。在上下文中，模型被用于定义不同方(用户/设备)可以具有用于系统中的设备(物理的、标准的和/或合成的)的许可，使得控制对与设备相关联的控制或数据的访问。

位置＝这是指包含通过系统互联和协调的物理设备的环境。环境/位置包括静止位置或固定位置(例如，家、房间或家内的房间、办公室、工作场所等)和移动位置(例如，在车辆中或在车辆上)。如果物理设备是移动设备或可穿戴的设备(例如，智能手表、健康监测器、智能服装、保健/活动监测器、宠物监测器等)，位置还可以与人类或动物在一起或在人类或动物上。

处理器＝用于经由软件、硬件、固件或软件和/或固件和/或硬件的组合实施所描述的过程的通用术语。可以以任何已知的合适的硬件(诸如微处理器、数字信号处理(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)实施处理器。处理器可以包括一个或多个处理核心，每个核心被配置为独立地实行。处理器具有到总线的连接性，以执行存储在例如存储器中的指令和过程信息。

描述

图1例示用于经由单个平台连接家或办公室中的物理设备和电器且使家或办公室中的物理设备和电器自动化的现有技术系统10。系统可以包括用户设备诸如可以由用户使用以远程监测和/或控制物理设备的智能电话18。可以经由在智能电话上运行的或由智能电话可访问的用户界面实现监测和控制。系统包括一个或多个物理设备12，一个或多个物理设备12可以是例如消费类电子商品、智能仪表、智能传感器、家庭监测设备、照明设备、供暖设备等。因而，一个或多个物理设备12可以是不同的类型，并且可以由不同的制造商来制作一个或多个物理设备12。还可以由不同的制造商将另外级别的复杂度添加到物理设备和用户设备之间的通信和数据传送中，制作物理设备12和用于监测/控制物理设备的用户设备18。

所例示的系统使得能够通过家用集线器14进行双向物理设备控制。连接到系统中的所有物理设备可以连接到集线器设备14(硬件组件)，使得家/办公室中的物理设备可以连接到互联网、到经由云可访问的服务或经由互联网到其它设备。大体上通过使用能够在使用不同的通信协议的网络之间路由数据的网关(未示出)实现该连接性。网关可以是经由集线器可访问的，或集线器14自身可以包含实行网关的任务的计算机程序或软件。网关在互联网协议和不同的通信协议(例如，用于创建个人局域网的ZigBee(RTM)协议)之间转化。

集线器例如通过连接到宽带互联网路由器访问互联网(并且因此，提供一种用于物理设备连接到互联网的方式)。由此，物理设备12通过有线连接或无线连接(经由集线器)，连接到基于云的平台16，并且平台16将设备、应用程序和分析软件链接在一起。平台16可以使得设备和数据经由单个用户界面是可访问的。平台16可以包括将‘非智能的’设备变成聪明的、智能设备的数据分析软件。用户可以使用他们的智能电话18(例如，经由软件应用程序)监测/控制他们的家用物理设备12。例如，消费者可以在他们已经离开他们的家之后，使用app远程关掉物理供暖设备，使得能量不会浪费在加热空家上。由此，平台提供给用户操作物理设备而不用物理上靠近物理设备的方便的方式。

集线器14还可以本地起作用以将规则或控制应用于家内的物理设备12，即使家是离线的。由家用集线器实行的功能通常意指集线器具有足够小的占地面积，使得其可以甚至被嵌入在现有网关设备内，现有网关设备诸如宽带路由器和媒体机顶盒。然而，因为物理设备和家庭网络能力增长，所以可以优选地将物理设备直接连接到互联网，而不需要集线器。可以通过在云中运行设备规则，实现将多个物理设备连接到系统中。因为通过经由互联网提供服务基于云的计算是动态可扩展的，所以基于云的计算是有利的。用户能够访问服务，而不用云的技术方面的任何知识。例如，用户可以经由他们的web浏览器访问服务，其中由基于云的服务提供服务，并且被用于提供web服务的软件和任何数据都被存储在远离用户的云中。然而，现有技术系统的平台16可不能应付从使用多个不同的通信协议且具有不同的技术规格的多个(例如，几十万到几千万)不同的物理设备接收的连接的请求。可以不同地配置相同设备的不同版本，使得平台需要能够以不同的方式(即使仅稍微不同)与它们通信。仅以示例的方式，平台可需要在由不同的制造商(例如，黑莓(RTM)、苹果(RTM)、松下(RTM)等)制作的智能电话、由每个制造商的智能电话的不同模型(例如，黑莓Z10(RTM)、黑莓Q10(RTM)等)和智能电话的每个模型的不同的版本(例如，2G、3G、4G版本)之间进行区分，使得平台可以正确地与物理设备通信。平台16可以需要定期更新，以了解不同类型的物理设备、不同模型和版本的动态，这是效率低下且耗时的。类似地，平台可需要在由不同的制造商(例如，霍尼韦尔(Honeywell)、德雷顿(Drayton)、赛乐(Salus))等)制作的恒温器之间进行区分。

该现有技术系统的另外的缺点是使系统适应于连接新的物理设备的困难，与连接到系统的现有物理设备的任一个相比新的物理设备可具有不同的技术规格。例如，系统中的现有物理设备可以包括以摄氏度(℃)为单位感测资产中的温度的温度传感器或恒温器。使系统适应于连接以华氏度(℉)为单位感测温度的物理温度传感器或恒温器可以要求在系统各级处作出改变，以确保系统组件能够正确地彼此通信，并且确保由系统组件理解新的测量单位。由于改变可要求工程师和软件开发者改编在系统各级处的协议和计算机代码，所以该相对简单的改变可以要求大量的工时来实施。

图2例示根据本发明的实施例用于连接物理设备以创建“连接环境”的系统。系统20通过从平台去除所有知识简化系统，管理多个物理设备、多个物理设备类型和多个网络协议的复杂度。在系统20中，平台从物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c接收‘简单’数据，并且不需要理解关于物理设备(数据来源于物理设备)的任何事。类似地，平台不需要知道关于用户侧设备39a、用户侧设备39b、用户侧设备39c和/或可以被用于监测/控制(多个)设备22的(多个)app 38的任何事。将理解三个物理设备和用户侧设备简单地为任意选择以便于说明。任何数量的设备可以在系统中互连。

用户可以使用用户侧控制设备诸如平板计算机39a、智能电话39b或PC或膝上型电脑39c或任何其它合适的装置，监测/控制物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c，并且在实施例中，经由用户界面诸如在控制设备上运行的或经由控制设备可访问的app 38实行监测/控制。供选择地，可以在其他地方提供用户界面，并且用户界面可以经由控制设备(例如，经由控制设备上运行的web浏览器)是可访问的。用户侧控制设备连接到网关37，由此它们可以彼此互连和/或与系统内的移动设备互连。类似地，移动控制设备(诸如智能电话39b)连接到移动网关，以使用移动通信网络在系统20内互连。系统20包括可能够与控制设备39a、控制设备39b、控制设备39c和/或经由控制设备、经由应用程序编程接口(API)层36可访问的(多个)app 38通信的平台后端32。API层指定app 38的软件组件和平台如何彼此通信，并且使得数据能够在其它方面不同的应用程序之间共享。API层可以耦接到网关/移动网关37或被提供作为在平台后端32和网关37之间的系统内单独的不同的模块。

在图2的系统中，从系统中去除关于控制设备和物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c的实施细节的具体知识，这简化系统的创建和管理。这通过优选地与对象能量模型组合在物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c和控制设备39a、控制设备39b、控制设备39c或用于监测/控制物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c的app 38之间提供两个抽象层来实现。用于实施系统(即，软件或硬件架构)的平台可以被提供在本地集线器设备28中或在云/远程服务器中。额外地或供选择地，平台的功能可以分布在集线器和云/(多个)服务器之间。物理设备可以通过集线器连接到系统中或直接连接到系统中，如下面更详细阐明的。

广义地说，并且如术语表部分所阐明的，抽象层或级别是在计算机科学中使用以隐藏设备的实施细节的技术，使得由设备的行为或一组行为/功能描述设备(例如，物理设备)。因而，抽象技术可以基于设备的行为识别设备为特定的类型，并且这使得系统中的其它组件能够与设备通信，而不需要知道设备的任何具体细节(例如，技术规格、型号、版本号)。很多现代操作系统使用抽象层或抽象层体系结构。例如，为了对在应用级别处的设备进行读取，程序可以调用函数打开设备(例如，真实设备诸如终端，或虚拟设备诸如网络端口或文件)。设备的物理特性通过操作系统调解，并且操作系统提供允许程序员从设备读取字节/将字节写入到设备的抽象接口。然后操作系统实行读取字节流且将字节流写入到设备所需要的实际转化。因此，在该示例中，在设备和操作系统之间存在一个抽象层。

第一抽象层或模块(也称为“先例模块”)被用于使在系统内互连的物理设备抽象化。在实施例中，系统可以包括包含至少一个标准形式(下面更详细阐明的)的数据库、存储设备或其它合适的存储装置。额外地或供选择地，系统可以包括多个标准形式。在图2中所示的实施例中，包括标准形式的数据库被示为集线器内的第一抽象层的一部分。在该情况下，由于标准形式被存储在第一集线器和第二集线器内的第一抽象层内，所以耦接到第一集线器的一个或多个物理设备可能够与耦接到第二集线器的一个或多个物理设备互连，而不需要平台后端32。然而，标准形式的列表可以集中存储在平台后端32内、在位于系统中的其他地方的数据库34内，或在云或远程服务器中的其他地方。在该情况下，根据需要，第一抽象层可以检索远程存储的标准形式的实例(本地副本)和/或将远程存储的标准形式的实例(本地副本)存储在第一抽象层内。可以由第一抽象层使用(多个)标准形式，以除去物理设备(或每个物理设备，如果存在多个物理设备)的实施细节，使得连接到系统的物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c或物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c中的每个经由它们的行为/功能来定义。

如在术语表中所阐明的，标准形式是在对象的行为(或一组最低行为或一组功能)方面对象(例如，物理设备)的表示，并且包含一系列可自动化的测试，以确定对象是否遵守标准形式的(多个)行为。例如，标准形式可以将特定类型的对象的行为定义为“测量和调整温度”。处理器可以被配置为针对标准形式测试特定的物理设备，以确定物理设备是否遵守标准形式的定义。在示例中，处理器可以被配置为检查物理设备是否可以(i)测量温度，以及(ii)调整温度。物理数字温度计或温度传感器可以测量温度，但不能够调整温度，并且因此，处理器将确定物理设备不能通过该特定标准形式的测试。因为恒温器既可以感测温度又可以调整温度，所以恒温器可以通过测试。

额外地或供选择地，物理对象可以具有多个不同的行为，并且这些可以通过一个或多个标准形式描述。例如，办公室打印机通常也能够扫描文档和影印文档。因此，可以由表示“打印”的标准形式、表示“扫描”的另一个标准形式和表示“影印”的第三标准形式描述物理打印机行为。因此，物理设备的行为中的至少一些行为可以被映射到单个标准形式，使得由不止一个标准形式描述物理设备。

处理器(或其它系统组件)可以被配置为提供标准设备(即，由一些软件定义的虚拟设备)的本地实例，标准设备(即，由一些软件定义的虚拟设备)的本地实例表示系统中的物理设备，并且具有由标准形式定义的行为。对于具有不同行为的复杂的物理设备，可以针对描述物理设备行为的每个标准形式提供标准设备。标准设备具有状态或一组状态，可以接受命令，并且当其感测到其状态的改变时可以发出事件。优选地，在系统中对标准设备进行预定义，并且数据库或标准设备的储存器可以被提供在云/远程服务器中。第一设备抽象模块处理器可以从标准设备的中心数据库/储存器检索标准设备的副本，并且将本地副本存储在第一设备抽象模块内，用于未来使用。因为第一抽象模块可以被用于存储用于连接到它的所有物理设备的标准设备来使与集线器和连接的物理设备的通信和在集线器和连接的物理设备之间的数据传送加速，所以如果第一抽象模块被提供在集线器28内，则这可以是优选的。在示例情境中，处理器可以将标准恒温器提供到第一设备抽象模块，第一设备抽象模块表示物理恒温器，并且具有由相关的标准形式定义的行为。标准恒温器可以由系统使用来监测和/或控制相关联的物理恒温器。因此，因为为了与物理恒温器相互作用，系统不需要知道关于物理恒温器的品牌或版本的任何事，所以监测/控制被简化。系统仅需要知道物理恒温器具有某些预定义的行为。

标准形式可以优选地使用特定的测量单位制(诸如国际单位制(或SI单位))定义设备行为。例如，与测量温度相关联的标准形式可以指定以摄氏度(℃)为单位测量温度。在系统内使用标准测量单位制或常见测量单位制可以使得能够监测和/或控制物理设备，而不需要知道物理设备中使用的精确的测量单位。可以配置与物理设备相关联的设备驱动程序(在下面更详细阐明的)，使得其可以使用标准测量单位制接收命令，并且相应地在物理设备中实施命令。设备驱动程序可能够将标准测量单位制映射到由物理设备使用的测量(例如，从℃到℉)，使得平台或系统自身不需要知道由(多个)物理设备使用哪种测量单位。

换句话说，标准形式的行为(或一组行为)是被提供作为用于设备应该如何表现的一系列可自动化的测试的规格。标准形式的范围将包含设备的‘正常’行为和可以如何监测和管理设备的‘正常’行为，使得外部实体(往往合成设备，如下面阐明的)可以理解符合具体标准形式的任何设备的状态。可以为物理设备、标准设备和/或合成设备定义标准形式。在上面的示例中，如果不同品牌的物理恒温器可以既测量温度又控制温度，则不同品牌的物理恒温器将遵循(多个)相同的标准形式。因此，系统可以使用该物理设备抽象来监测和管理以相同的方式遵循(多个)相同的标准形式的所有物理恒温器。这与不得不使系统适应于物理设备之间的所有变化相比更简单。还有，标准形式可以使得能够在与设备(物理的或标准的或合成的)相互作用的任何系统组件上实行测试，以检查当与设备相互作用时组件正确地工作。可以分别或共同实行测试，因此使得能够在软件中测试大量设备类型的实例的组合，而没有设置具有物理设备部的真实环境的时间和资源约束。标准形式使得‘向下测试’确认新的物理设备支持抽象，并且使得‘向上测试’确认与支持具体标准形式的(标准)设备相互作用的任何事如预期地进行表现。

转回到图2，系统20提供平台以将消费类电子商品(即，物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c)和控制设备(诸如智能电话、平板电脑和PC(和/或在控制设备上运行的app 38))连接在一起。虽然图2示出多个物理设备22，但是应当理解，至少一个物理设备可以被连接到用于控制/监测的系统中。用于实施系统(即，软件或硬件架构)的平台可以被提供在本地(例如，家用)集线器设备28中或在云/(多个)远程服务器中。额外地或供选择地，平台的功能可以被分布在集线器28和云/远程服务器之间，这使得在硬件集线器自身中能够有更强的灵活性。(如果平台被提供在云/(多个)远程服务器中，则这可以去除物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c经由集线器连接到平台的需要。如图2中所示，物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c可能够经由网关30直接连接到平台。分布式平台或仅远程平台可以使得位于移动位置中的(例如，在车辆中的、或与人一起的/在人上的)、或为移动物理设备的物理设备连接到系统，以至于它们可不需要经由位于特定地方中的物理硬件集线器28进行连接。例如，物理设备可以是在智能电话中的传感器(例如，加速度计、陀螺仪、气压计等)。在实施例中，物理传感器可以经由智能电话自身的互联网能力而不是经由集线器设备连接到用于控制/监测的系统中。

如图2所示，集线器28位于(多个)物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c和云/(多个)远程服务器之间。集线器28通常通过在互联网协议和由物理设备使用的多个不同的通信协议之间转化，使得家/办公室中的低功率物理设备能够与平台连接。额外地，集线器28可以连接到简单的设备，该简单的设备可不具有连接到互联网的装置(或不需要连接到互联网)。简单的物理设备可以例如是声控的水壶、或自身不具有连接到互联网的能力但确实通过耦接到可以连接到互联网的‘基站’连接到互联网的健身追踪器。一旦简单的物理设备连接到系统中，就可以由系统20控制或监测简单的物理设备，而一般地不要求连接到互联网以使得它们能够被操作。因此，集线器28可以是可配置的，以提供这样的‘基站’的功能，来使得从健身追踪器接收的数据能够被上传到网站等。因而集线器可能够替换用于不同的物理设备的多个‘基站’的需要，这可以促进连接环境的建立。在另一个示例中，可以由集线器监测简单的物理设备的效率或能量使用(例如，使得如果物理设备没有正确地操作或没有尽可能的高效，则告知用户)，但可能不能使用平台/系统控制简单的物理设备自身。换句话说，对于连接到系统的这样的简单的物理设备，数据可以在一个方向上流动，即，仅从设备到系统。对于其它物理设备，数据可以在两个方向上流动。

集线器28可以包括至少网络抽象层或模块24，这使得任何类型的一个或多个物理设备能够使用任何连接装置(例如，ZigBee通信协议、用于家庭自动化的Z-wave无线通信协议、IPv4和IPv6互联网协议、应用协议栈等)连接到集线器28，而不需要系统的其余部分知道准确的通信意味着正使用物理设备连接到集线器。额外地或供选择地，网络抽象层24可以被提供为在一个或多个物理设备(特别地对于为移动的且没有附着的或永久地位于一个位置中的这些物理设备(例如，可穿戴技术))和网关30之间在系统中的其他地方的单独的模块。无论网络抽象层被提供在系统内的哪个地方，网络抽象层都使得一个或多个物理设备22a、物理设备22b、物理设备22c能够连接到平台，而不需要物理设备使用相同的通信协议，以便连接到系统中。这克服了设备的制造商在他们的设备中采用单个常见通信协议的需要，并且因此，网络抽象层24提供实现家/办公室中的设备的连接性的无线电或协议栈。还用，系统组件可以从物理设备接收数据，并且将指令/数据发送到物理设备，而不需要在不同的通信格式/协议之间转化。这可以使得能够由系统对设备的监测和控制被简化。

图5a示出用于将物理设备连接到图2的系统的网络抽象(和设备抽象)的示意图。物理设备可以经由不同的通信协议52(诸如ZigBee、Wi-Fi等)通信。网络抽象层被提供在物理设备和被用于表示系统中的物理设备的标准设备50之间。这里所示的标准设备50的示例是运动传感器、相机、锁、宠物门等。在网络层处的协议抽象实现使用不同的通信协议52的不同类型的设备连接到系统中。(当前存在70个到100个不同的网络协议)。网络抽象层将由物理设备接收的数据转化成适合于标准设备50/平台的特定的格式。类似地，相对于标准设备50由系统提供的任何控制指令经由网络抽象层被转递到对应的物理设备，这使指令/数据被格式化为适合于物理设备的格式。因此，数据可以在系统/标准设备和物理设备之间流动，而不需要知道系统或物理设备正使用哪些通信协议。有利地，网络抽象避免不同的物理设备类型和网络协议52的组合影响。物理设备的功能基本上从物理设备的连接性去耦合。通过使真实的物理设备抽象化为具有状态表的标准设备50实现设备抽象(如更早所阐明的)，由此使得新的物理设备更容易地被合并到系统中，并且使得能够写出更复杂的‘融合’提议。

返回到图2，系统20可以包括第二设备抽象层/模块(也被称为“原型模块”)。第二设备抽象模块可以被提供在平台后端32内，或供选择地，可以被提供在集线器28中，或分布在集线器和云/远程服务器之间。第二设备抽象模块可以包括数据库、储存器或用于存储多个合成设备的合适的存储装置。合成设备是体现用于遵守特定的标准形式的其它设备(物理的、标准的或合成的)的情报的虚拟设备(软件段)。可以通过将一个或多个标准设备与定义标准设备如何组合以定义合成设备的整体行为/功能的提议/规则组合，形成合成设备。可以通过将一个或多个标准设备与一个或多个合成设备组合，和/或通过组合两个或更多合成设备，形成合成设备。遵循相同的标准形式的所有合成设备是等价的，因为所有合成设备具有相同的行为/功能。因此，标准形式定义合成设备的最低功能或一组功能/能力。

用户可能够经由他们的用户端控制设备39a、用户端控制设备39b、用户端控制设备39c或app 38监测和/或控制合成设备。从而且间接地，用户可能够控制成为合成设备的基础的真实的物理设备。图6中示出合成设备的示例，并且下面更详细地描述了合成设备的示例。由于合成设备被存储在第一集线器和第二集线器内的第二抽象模块内，所以如果第二设备抽象模块被提供在集线器内，则耦接到第一集线器的一个或多个物理设备可能够与耦接到第二集线器的一个或多个物理设备互连，而不需要平台后端32。

优选地，平台后端32可以经由云是可访问的，并且可以包括将设备、应用程序和分析软件链接在一起所必须的软件。平台后端32可以包括一个或多个数据库或存储媒体34，以存储数据分析软件、至少一个预定义标准形式、至少一个预定义的标准设备，和/或(预定义)合成设备。后端可以包括服务器、处理器、软件、集线器管理器、规则管理器等。根据在系统内如何存储和管理数据，(多个)数据库可以包括SQL或NoSQL数据库。

一般来说，对象能力模型是基于软件的计算机安全模型，基于软件的计算机安全模型将授权或许可(“能力”)附接到希望访问来自对象的服务或数据/信息的实体。能力指定实体可以从或相对于对象访问什么服务/数据。模型使用能力作为提供对对象(或它们的服务/数据)的授权和控制访问的主要手段。在本发明的上下文中，在实施例中，模型可以被用于定义不同方可以与系统中的设备(物理的、标准的和/或合成的)有关的许可，使得控制对与设备相关联的控制或数据的访问。更具体地说，在对象能力模型中，如果程序引用关于对象的操作符/方法，则暗示程序有权来使用关于对象的操作符/方法。程序不能看见或访问不允许被看见/访问的事物(例如，数据)。模型可以去除在运行时间检查特定的个体/程序是否被允许做事情的需要。下面更详细地描述了对象能力模型。

图3示出图2的集线器28的示意图。如先前所提到的，集线器28可以包括网络抽象模块24，以去除由连接到集线器28的一个或多个物理设备使用的通信协议的具体细节。这使得其它系统组件能够与物理设备通信，而不需要以用于每个协议的特定的(和不同的)格式使从物理设备接收的数据和发送到物理设备的数据格式化。由网络抽象模块24实行转化。集线器28还可以包括处理器、存储器、非易失性存储器和存储装置。集线器28还可以包括用于为集线器提供(多个)控制程序的固件，以及在每个应用程序的基础上用于管理集线器中的存储器和处理器使用且给予集线器中的存储器和处理器使用优先权的(多个)资源管理器。

如图3中所示的，集线器28还可以包括许多特征，在实施例中，许多特征可以被提供在平台后端中：

·Java虚拟机(JVM)、可以解释用于集线器的处理器的Java代码的过程虚拟机，使得处理器可以解释在Java编程语言中的提供的任何指令。使用Java的优点是可以开发软件，而不用重写或重新编译用于不同平台的软件代码，以至于JVM可以解释用于软件在其上运行的每个平台的独特性的字节代码。系统的实施例可以以用户没有察觉到计算机代码在哪里运行且用户不受计算机代码在哪里运行的影响的方式，将情报和协调分布在连接环境和平台之间。这可以通过使用用于集线器和云服务两者的相同的编程语言(例如，Java(RTM)语言)且由网络和设备的抽象来实现，网络和设备的抽象一起允许应用逻辑在家用(即，在固定本地位置中)或在云中运行而不用改变。这可以巨大地减轻软件开发，且提供一致的用户体验。然而，系统不限于仅接收基于Java的指令。系统可以被配置为使用可以要求额外的或供选择的虚拟机完成相同的解释功能的额外的或供选择的编程语言工作；

·规则引擎-这可以包含指定集线器28可以能够相对于物理设备实行的动作的规则或政策。示例规则可以是，“假设水壶和电表连接到系统，如果水壶接通，并且如果电表指示功耗高于阈值水平，则记录由水壶使用的总能量”。规则引擎可以被提供作为第二设备抽象模块/层；

·设备抽象模块-第一设备抽象模块和第二设备抽象模块中的一个或两个；

·存储在集线器内的数据库或存储装置内的标准形式，和/或标准设备和合成设备的实例；

·消息传递层-这可以包括用于在应用程序之间输送消息的消息总线。消息传递层可以使用协议诸如高级消息队列协议(AMQP)，以优选地与用于至少实施消息传递协议的消息代理软件(诸如但不限于RabbitMQ)组合控制消息如何在消息提供者(集线器)和客户端(在云/远程服务器中运行的软件应用程序)之间输送。消息传递层可以使得集线器28能够与在平台后端32中运行的软件通信；

·(标准)数据流-特别地在英国使用的一种类型的宽带网络连接。

设备抽象

如上面所提到的，系统不包含连接到系统的一个或多个物理设备的任何具体技术细节，这可以使得能够简化平台的创建和管理。这通过优选地与对象能力模型组合，在设备和用于监测/控制设备的应用程序之间提供两个抽象层来实现。图4示出两个抽象层的示意图。第一设备抽象层在真实的物理设备40和虚拟的标准设备42之间转化。如图所示，在物理设备和标准设备之间存在双向通信。例如，可以将数据从物理设备发送到标准设备，并且控制从标准设备到物理设备的命令。

第一设备抽象层可以被提供或在集线器中或在云中。标准设备42定义真实的物理设备40(标准设备42与真实的物理设备40相关联)的行为。标准设备42具有状态或一组状态(例如，“开”、“关”等)，可以接受命令，并且当感测在它们的状态中的改变时可以发出事件。还可以查询标准设备的(多个)状态。第一设备抽象层可以使得用户能够将它们的家/办公室中的设备连接在一起，而不用担忧它们的设备的精确的技术规格，由此显著地使设备连接性和“连接环境”的创建变得容易。类似地，用于监测/控制物理设备的平台和软件应用程序的开发者可不必写适合于物理设备的不同技术规格的代码。作为替代，他们可以开发用于标准设备的软件和计算机程序，用于标准设备的软件和计算机程序不包含真实世界设备的细节。抽象模块可以实行必要的修改，以使得通用软件能够与物理设备相互作用。

系统还可以通过提供第二设备抽象层采取抽象。第二设备抽象层在标准设备42和合成设备44之间转化。如图所示，在合成设备和标准设备之间存在双向通信。合成设备44可以远离物理设备和/或集线器，即，它们可以经由云是可访问的。供选择地，合成设备的本地实例可以被提供在集线器中。之后阐明合成设备的概念。

对象能力模型

平台后端还可以包括用于实施对象能力模型的装置。对象能力模型是计算机安全模型，计算机安全模型包括通过“能力”彼此连接的“对象”的集合，且使用能力作为提供对对象的授权和控制访问的主要手段。对象能力模型可以被提供用于系统中的标准设备和/或合成设备中的每个。模型使得能够为每个设备分别定义用于用户和/或标准设备/合成设备自身的许可。模型还可以确定用于实施系统内的模型的编程方法和编程语言。

模型可以被用于准许由另一个设备访问一个设备。例如，由多个标准设备组成的合成设备可以被准许访问标准设备的数据/输出，但不准许对标准设备的设置。在另一个示例中，标准安全系统可以被准许开启标准安全相机(并且由此，标准安全相机与其相关联的物理安全相机)或使标准安全相机(并且由此，标准安全相机与其相关联的物理安全相机)复位的权利，但不具有开启/关掉记录由物理相机捕获的图像的标准(和物理)记录设备的权利。

对于有限的功能(例如，仅监测)且在有限的时间段内，模型可以被用于准许对用户的访问。不同的对象可以具有不同的许可。对于额外的安全性，对象能力模型可以使用临时代理对象以存储和定义与对象有关的许可。临时代理模式是写能够提供可撤销的能力的软件的设计模式。临时代理对象给与设备有关的用户/第三方可撤销的权利。如且当必要时，模型可以损坏临时代理对象，这去除对设备的访问。这对于消费类设备可以是特别有用的，对于消费类设备很难准许对设备和/或由设备产生的数据的访问。例如，可以由患者的医生给患者真实的健康监测，这使得医生能够远程监测她的患者的健康。然而，患者可不能够访问由健康监测器自身收集的数据。对象能力模型中临时代理对象的使用可以使得医生能够准许患者访问来自健康监测器的数据的许可，但不准许对数据进行篡改或改变设备设置。可以参考与真实世界健康监测器相关联的标准健康监测器(或一个或多个标准设备)提供对象能力模型。这可以使得医生能够通过简单地定义标准健康监测器的许可，将相同级别的许可提供给具有健康监测器的所有她的患者。符合标准健康监测器的所有真实世界健康监测器的许可将以相同的方式进行自动配置。

将物理设备连接到平台

如先前所提到的，标准形式定义行为和测试，以确定物理设备(或合成设备)是否符合所定义的行为。标准形式可以被存储在系统中，并且当新的物理设备试图连接到系统时，可以要求标准形式。标准形式可以被提供在第一设备抽象层内，或可以被提供在其他地方，例如，存储在平台后端32中。图7示出例示当新的物理设备试图连接到系统时由图2的系统采取的示例步骤的流程图。流程图示出系统如何通过浏览标准形式测试识别尝试连接到系统的物理设备的类型。

当接通时，新的物理设备可以自动试图连接到系统，或用户可以采取步骤来将设备连接到系统。物理设备可以试图直接通过网关或经由家用集线器设备连接到系统，如先前所概述的。无论使用什么方法，位于一个或多个物理设备和系统/平台之间的网络抽象模块识别或辨识新的物理设备存在于环境中，并且试图连接到系统(S70)。网络抽象模块可以包括模块内被配置为实行以下步骤以识别物理设备的处理器或微处理器。网络抽象模块(处理器)将消息传输到新的物理设备，让新的物理设备识别自身(S72)。新的物理设备将具有一些信息(例如，标识符或ID号)的消息发送回到网络抽象设备以帮助识别设备(S74)。例如，通过USB连接连接到集线器的物理设备可以包含两个ID号：识别物理设备的销售商或制造商的销售商ID；以及识别由销售商制作的具体设备(模型、类型等)的设备ID。以不同的方式连接到网络抽象模块的物理设备可以传输相同的或类似的识别信息。网络抽象模块使用该识别信息以获得适当的设备驱动程序，以便与新的物理设备通信(S76)。设备驱动程序是操作/控制附接到计算机/计算系统的物理设备的软件段。驱动程序提供到物理设备的软件接口，使得计算机程序可以访问物理设备的硬件功能，而不需要知道硬件自身的精确细节。

可以从位于系统内的储存器获得驱动程序，或可以从其他地方(例如，从经由互联网访问的制造商的网站)获得驱动程序。在集线器被用于将物理设备连接到系统中的情况下，驱动程序的本地副本可以被存储在集线器中，使得可以容易地访问驱动程序的本地副本。(根据需要，系统/集线器可以被配置为周期性地检查对驱动程序和对下载更新的版本的更新)。在物理设备仅提供具有一般信息的网络抽象模块(例如，其是“打印机”)的情况下，网络抽象模块可以获得适合于提供软件接口的通用设备驱动程序。例如，网络抽象模块可以获得足以与物理设备相互作用的通用打印机驱动程序。

一旦获得驱动程序，第一设备抽象模块就试图通过尝试找到具有与物理设备相同的行为/功能的一个或多个标准形式，将物理设备映射到至少一个预定义标准形式中的一个(S78)。在物理设备具有一个功能(例如，仅能够打印的打印机)的情况下，第一设备抽象模块将物理设备映射到定义该功能的预定义标准形式。(如果系统包括单个预定义标准形式，则第一设备抽象模块必须仍检查标准形式定义与物理设备的功能相同的功能)。类似地，在物理设备具有两个或更多功能(例如，能够打印、复印和扫描的机器)的情况下，第一设备抽象模块试图将每个功能映射到对应于这些功能的一个或多个预定义标准形式。

设备抽象模块可以包括被配置为实行映射的处理器/微处理器。因为已经识别设备驱动程序，所以第一设备抽象模块可以已经具有关于新的物理设备的类型的线索。这可以帮助设备抽象模块选择预定义标准形式的子集进行测试。例如，如果已经获得用于‘打印机’的设备驱动程序，则设备抽象模块可以选择与‘打印机’、‘打印和扫描设备’、‘打印和复印设备’、‘影印机’等相关的这些预定义标准形式，以检查物理设备是否具有任何额外的功能/行为，使得找到正确的标准形式。额外地或供选择地，如果物理设备是具有其它功能(例如，扫描和复印)的打印机，则设备抽象模块可以选择与“打印”、“复印”和“扫描”有关的这些预定义标准形式。设备抽象模块可以一个接一个地测试标准形式，以确定新的物理设备的类型(S80)。一旦已经识别与新的物理设备的行为中的一个或多个匹配的标准形式，设备抽象模块就获得/提供根据(多个)所匹配的标准形式表现的一个或多个标准设备(S82)。(多个)标准设备是新的物理设备的抽象版本，并且由系统使用(多个)标准设备来监测/控制新的连接的物理设备(S84)。然而，如果物理设备的行为中的一个或多个不能被映射到标准形式/与标准形式匹配，则物理设备不能被连接到系统，或可以仅具有有限的功能(例如，仅由标准设备已经表示的这些行为可以由系统是可控制的/可监测的)。设备抽象模块可以将具有关于新的物理设备已知的任何信息的消息发送到系统管理员，这可以使得相应地写新的标准形式。

应当理解，类似的步骤可以被用于将一个或多个标准形式与合成设备相关联，以使得合成设备能够由系统进行监测/控制。

示例：标准设备

图5b示出标准设备50的示例。独立于可以由真实的物理设备使用的网络协议52定义标准设备。基于与标准设备相关联的标准形式行为，为每个标准设备定义状态或一组状态。该组状态可以包含是否“开启”、“关掉”设备，设备是否“实行功能x”、“实行功能y”等。功能x、功能y针对由标准形式定义的标准设备的行为而言。例如，对于恒温器，状态可以包含“测量温度”、“改变温度”、“开启锅炉”、“关掉锅炉”、“开”、“关”等。当相关联的物理设备被识别为处于特定状态时，或当相关联的物理设备从一个状态过渡到另一个状态时，标准设备可以发出事件。标准设备可以优选地定义当设备处于特定状态时可以发生的动作或可能性。例如，如果标准设备处于“关”状态(因为相关联的物理设备也是“关”)，则可能的动作为仍处于当前状态中，或移动到“开”状态。标准设备可以被用于通过控制标准设备从关状态移动到开状态，开启相关联的物理设备。该命令由系统(在实施例中，经由集线器设备)提供给相关联的物理设备，以开启物理设备。预定义动作限制标准(和物理)设备可以如何表现或可以如何控制标准(和物理)设备。

每个标准设备可以包括定义标准设备的特定的软件组件如何彼此相互作用的应用程序编程接口(API)。标准设备可以经由额外的API(诸如为万维网的抽象的代表性状态传送API(或REST API)、事件API)或用于接收事件的通知(例如，相关联的物理设备中的状态改变的通知)的事件总线与平台且与其他设备相互作用。

图5b中示出的示例标准设备50为标准宠物翻板或宠物门。物理智能宠物门的行为可已经被广泛识别为‘感测宠物的存在’、‘当感测到宠物在宠物门的附近时打开宠物门’和‘当没有感测到宠物在宠物门的附近时关闭/锁定宠物门’。如早前所提到的，标准设备可以包括指示设备可以处于的可能的状态的状态表。标准设备内的方框中的词表示特定的标准设备的可能的状态。在该示例中，标准宠物门可以处于“锁定”、“解锁”、“进入”或“离开”状态。状态之间的箭头定义可以导致状态改变的动作，并且定义当在特定的状态中可用的可能的选项。例如，如果宠物门处于“锁定”状态，则宠物门可以继续为锁定，或宠物门可以移动到“关掉”状态，或宠物门可以移动到“解锁”状态，如由指向远离“锁定”状态方框的箭头所指示的。类似地，如果物理宠物门解锁，则宠物可以通过宠物门。如果物理门被感测到在一个方向上(例如，在朝向房子上)移动，则宠物可以通过宠物门进入房子，并且状态从“解锁”状态移动到“进入”状态(然而暂时地)。对“进入”状态的改变可以触发事件或警告，以让系统或宠物的主人知道宠物已经回家。类似地，如果宠物门被感测为在相反的方向上移动，则标准设备从处于“解锁”状态移动到“离开”状态(然而暂时地)，其中状态的改变可以触发事件或警告。例如，如果设备处于“离开”状态，则为了安全性，标准设备可以触发事件“锁定”相关联的物理宠物翻板。可以经由事件总线将事件/警告/命令传输到其它系统组件，以使得能够在真实的物理设备中实施动作。

示例：合成设备

如早前所提到的，合成设备是可组合逻辑块，该可组合逻辑块可以被用于提供新的虚拟设备，该新的虚拟设备可以使得能够进行连接环境的更用户友好的和可以理解的监测和/或控制。图6示出由包括(在该情况下)每个可以使用不同的通信协议52连接到互联网/网关的运动传感器、智能插头和相机的许多标准设备50构成的示例合成设备。合成设备可以由两个或更多标准设备、两个或更多合成设备，或一个或多个标准设备和合成设备的组合构成。标准设备通过事件总线彼此链接，这使得通知能够在设备之间(例如，通过每个设备的事件API)共享。合成设备60还可以包括可以被称为生活辅助提议的提议或规则54。系统处理器从标准设备接收输入或数据，并且根据合成设备的规则/提议处理这些输入/数据。处理器根据标准设备数据和规则的组合，确定合成设备的状态或输出。

本系统/平台的实施例可以使得为一个功能或目的装配的一个或多个物理设备能够同时被用于其它功能，为终端用户创建剧增的价值。例如，物理设备诸如用于在家中感测温度的恒温器可以由合成设备使用，用于占用检测。在该示例中，房子中或在房子中各个房间中的‘高’感测的温度可以由合成占用检测设备使用以确定当前由人占用房子(或房间)。如果房主没有想到在该特定的时间房子被占用，则可以警告房主在空家中供暖设备处于开，或家中有入侵者的可能性。因此，简单温度感测设备的输出可被用于提供虚拟安全系统。

如先前所提到的，设备规则引擎可被提供在系统内，以包含指定可以相对于在特定的连接环境中的物理设备实行的特定的动作的规则或政策。例如，在物理设备(诸如家庭供暖系统或恒温器)的情况下，为物理设备指定的规则可以简单地为“当家是空的时，关小供暖设备”。额外地或供选择地，规则可以更复杂。例如，防盗警报系统可以具有解除保险宽限期、部分设置模式等，并且因此与物理警报系统相关联的规则可以为“如果在一段时间内房子中的所有房间被确定为空的，则开启警报系统”，或“在晚上开启在房子的底层上的警报系统”。平台提供简单框架，在该简单框架中可以表达这些应用规则，并且这些应用规则可以在家中、在云中或跨越两者运行，而不用重写来对新的设备作出说明。这是因为可以关于真实物理设备的标准表示表达规则。例如，如果物理设备中断，并且由实行相同功能但由不同制造商制作的的新的物理设备替换，则新的物理设备可以被集成到平台中，而不用要求规则适应于对新的物理设备的精确技术规格作出说明。

图6中示出的示例合成设备示出三个标准设备50可以如何与提议或规则54组合以提供“生活辅助”。标准运动传感器、标准智能能量监测插头和标准相机可以组合以提供关于家(相关联的物理设备位于家中)的额外的信息。合成设备(经由物理设备的标准表示)从物理设备接收输入，并且根据规则处理输入，以确定资产被占用还是没有被占用。合成设备可以被用于监测独居的老人，以远程检查他们是否在他们的家中且是否很好。下面阐述了规则表的示例：

在第一情境中，运动传感器和相机检测在家中走来走去的人(该人可正在看电视)。他们走来走去的事实表明人很好，并且合成设备被配置为不采取任何动作。在第二情境中，由电视消耗能量，并且虽然由相机检测到人，但是运动传感器指示他们没有在移动。这可以因为人在电视前面睡觉，或因为他们不舒服或已经跌倒。如果在一段时间之后从标准设备接收的输入不改变，则合成设备可以被配置为将警告发送给看护者、医生、相对或紧急服务。因此，合成设备可以被用于监测和辅助独居的人，而不被打扰。

在另一个示例中，考虑包括多个物理设备的家。物理设备可以是都连接到系统的智能电话、恒温器和锅炉。物理设备通过系统被映射到被称为“移动设备”、“温度传感器”和“供暖系统”的标准设备，以便被监测和/或控制。被称为‘占用检测’设备的合成设备包括标准设备“移动设备”、“温度传感器”和“锅炉”连同定义合成设备的功能或能力的提议/规则。合成占用检测器将可以被用于监测资产(例如，用户的家或办公室)的占用的单个虚拟用户友好的设备提供给用户。

合成设备从物理设备(经由物理设备的标准表示)接收输入，并且根据规则处理输入，以确定资产被占用还是没有被占用。下面阐述了规则表的示例：

在上面的第二情境中，用户被警告在空资产中锅炉在燃烧的事实。为了节省能量，用户可以使用合成设备以关掉锅炉，或远程关小恒温器设置(或他们可以使用其它软件远程实行这些操作)。因而，合成设备具有各个物理设备凭自己的力量可不能拥有的能力。

如果合成占用设备还包括与位于资产中的安全相机/运动传感器有关的标准设备，则合成设备可以使用来自设备的输入，以检查是否在资产中存在入侵者。例如，规则表可以被扩展如下：

在该情况下，规则确定存在入侵者。应用该合成设备的处理器可以被配置为自动地将消息/电子邮件发送到房主，或到安全设备，以将可能的入侵者警告给他们。

在该示例中，对象能力模型可以准许房主对合成‘占用检测’设备进行完全控制，使得他们可以配置用于他们的家/办公室的设备。模型还可以准许房主有远程控制他们的供暖系统的权利。(许可与映射到真实世界供暖系统的标准设备有关)。用户自己可能够将有限的许可准许给与供暖系统有关的第三方。例如，房主可以将关于在住在家里的其他人自己的卧室中的温度设置的许可准许给住在家里的其他人。在另一个示例中，当开启锅炉时，用户可以准许他们的天然气供应者有监测锅炉的操作的权利，使得天然气供应者可以检查锅炉是否在正常操作，并且告知用户潜在的问题。然而，为了安全性，天然气供应者可没有控制供暖系统自身(例如，改变恒温器设置)的权利，以便使任何恶意的、未授权的活动的风险缩到最小。类似地，天然气供应者可没有监测或访问锅炉开/关次数的权利，因为这样的信息可以间接指示是否占用资产，可能恶意地使用资产。

图8示出由真实的标准设备和合成设备组成的示例配置的环境的示意图。连接环境可以包括各种物理设备，诸如用电监测器、传感器、钥匙扣和服务诸如SMS服务。这些都经由通过菱形示出的标准表示通信。标准设备被用于确定相关联的物理设备的状态，并且信息可以馈送到合成设备中。

例如，被称为周边断开SD的第一合成设备(SD)25a包括用于物理设备22d、物理设备e的标准设备23a、标准设备23b(即，在资产中的前门和后门上的接触传感器)。物理设备用于个不同的传感器，并且因此具有两个不同的标准设备-前门CS和后门CS。如果合成设备25a从物理设备中的一个或两个经由门是打开的相关联的标准设备接收输入，则合成设备可以将指示已存在周边断开的消息发送到为警报SD 25b的第二合成设备25b。第一合成设备可以定期经由标准设备(在REST界面上的)轮询物理设备，以查询门是否打开。

该第二合成设备25b与包括APNS服务39d、SMS服务39e、警报器39f和专业监测服务39g的多个用户设备中的每个经由相关联的和不同的标准设备23c、23e、23f、23g通信。如图所示，如果满足某些条件，则第二合成设备25b将把命令发送到用户侧设备中的每个，以发警报的声音。

该第二合成设备25b与包括APNS服务39d、SMS服务39e、警报器39f和专业监测服务39g的多个用户设备通信，APNS服务39d、SMS服务39e、警报器39f和专业监测服务39g每个与不同的设备驱动程序实例27a-设备驱动程序实例27d相关联且经由不同的设备驱动程序实例27a-设备驱动程序实例27d控制。用户端设备(例如，智能电话或平板计算机)可不是经由标准设备/合成设备由系统可控制的。然而，如上面所提到的，用户端设备中的各个传感器或功能可以由系统经由与传感器的(多个)功能匹配的标准设备控制/监测。类似地，某些用户端设备处理(例如，智能电话发送SMS消息的能力)可以是由系统可访问的(例如，以发送SMS消息)。如图所示，如果满足某些条件，则第二合成设备25b可以经由设备驱动程序实例27a访问用户设备上的APNS服务39d，以将命令发送到用户侧设备中的每个，以发警报的声音。

占用SD还包括电力使用追踪器合成设备25e，电力使用追踪器合成设备25e包括是传感器22g的一个物理设备，传感器22g经由标准设备与电力使用追踪器合成设备25e通信，标准设备表示电力监测器23g。由传感器监测电力使用中的改变，并且当检测到改变时，从物理设备经由标准设备将消息发送到合成设备。合成设备可以定期经由标准设备轮询物理设备以查询当前使用是否已经改变。当电力使用追踪器合成设备25e确定电力使用已经改变时，电力使用追踪器合成设备25e将消息发送到占用SD，以指示存在可以指示用户在家的新的活动。占用SD可以定期轮询电力使用追踪器合成设备25e。该合成设备需要被设置以理解电力使用是否指示用户是否存在。这可以是基于典型的消费者体验。来自电力使用追踪器合成设备25e的用户在家的消息还可以触发消息从占用SD到警报SD。

例如，基于用户设置时间表，时间表SD 25c和警报SD 25b两者可以从时间服务标准设备接收消息以唤醒。因此，可以仅在接收该消息之后激活警报SD。警报SD可以轮询时间表SD以检查已经启用时间，并且时间表SD可以轮询时间服务标准设备以检查时间。

因此，如果合成警报从其他合成设备接收指示当住在资产中的人没有在那里时资产被占用的数据，则合成警报(经由一个或多个物理设备的标准表示)将命令发送到一个或多个物理设备，以将SMS警告发送到房主或安全服务，或发真实警报的声音。对象能力模型可以被用于该连接环境中，以允许安全服务对资产中的安全相机的输出具有暂时访问，所以它们可以在派遣人员到资产之前检查资产是否被破门而入。可以暂时准许许可，并且只要合成警报将警告发送到安全服务，就警告他们可能的破门而入。一旦已经处理该情况，就可以撤销许可，并且合成警报回到没有监测到破门而入的状态。

无疑地，对于技术人员将发生许多其它有效的供选择的方案。应当理解，本发明并不限于所描述的实施例，并且包含对于本领域中的技术人员来说处于至此随附权利要求的范围内的显而易见的修改，并且更一般地，上述已经是本发明的例示性实施例的详细描述。可以作出各种修改和添加，而不脱离本发明的范围。视情况而定，上面所描述的各种实施例的每个的特征可以与其它描述的实施例的特征组合，以便在相关联的新的实施例中提供特征组合的多样性。还有，虽然上述描述了本发明的仪器和方法许多单独的实施例，但是本文中已经描述的仅仅为了说明本发明的原理的应用。例如，如本文中使用的术语“过程”和/或“处理器”应该广义地包括基于功能和组件的各种电子硬件和/或软件。而且，所描绘的过程或处理器可以与其它过程和/或处理器组合，或被分成各种子过程或子处理器。这样的子过程和/或子处理器可以根据本文中的实施例进行不同地组合。同样地，可以明确地设想本文中的任何功能、过程和/或处理器可以使用电子硬件、由程序指令的非暂时计算机可读介质组成的软件，或硬件和软件的组合来实施。于是，该描述意指仅以示例的方式来理解，并且不以其它方式限制本发明的范围。

Claims (33)

1.一种用于互连和协调多个设备、服务和应用程序的系统，所述系统包括：

至少一个物理设备；

先例模块，所述先例模块包括存储至少一个预定义的标准设备的数据库，其中，所述标准设备对应于预定义标准形式，所述标准形式为一种类型的物理设备定义一组最低的能力，其中，至少一个所述物理设备与至少一个标准设备相关联，至少一个所述标准设备与所述物理设备的能力中的至少一些能力相匹配；

原型模块，所述原型模块包括存储一个或多个合成设备的数据库，其中，每个合成设备包括一个或多个标准设备和至少一个规则，至少一个所述规则定义一个或多个所述标准设备如何组合以形成所述合成设备；以及

至少一个处理器，被配置为：

通过将所述物理设备的能力与由所述标准形式定义的所述一组最低的能力比较，将至少一个所述物理设备与至少一个预定义的所述标准设备相关联；以及

通过应用用于合并相关联的标准设备的合成设备的至少一个所述规则，经由所述相关联的标准设备控制至少一个所述物理设备。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括多个物理设备。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述至少一个处理器被配置为实施对象能力模型，所述对象能力模型定义与每个标准设备和合成设备相关联的安全许可。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述至少一个处理器还被配置为通过应用由所述对象能力模型设置的所述许可，控制至少一个所述物理设备。

5.根据权利要求3或4中任一项所述的系统，其中，所述对象能力模型是计算机安全模型，所述计算机安全模型定义准许用户、每个标准设备和每个合成设备访问其它标准设备、合成设备和物理设备的功能和数据的所述许可。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，在指定的时间周期内，所述对象能力模型将许可准许给所述用户，并且准许给每个标准设备和每个合成设备，其中，所述时间周期的到期自动地撤销所述许可。

7.根据权利要求5或6中任一项所述的系统，其中，所述用户是第三方，并且其中，所述对象能力模型被配置为将许可准许给所述第三方，所述许可限制所述第三方对由所述标准设备、合成设备和物理设备产生的所述功能和数据的访问。

8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中：

所述先例模块包括存储多个预定义的标准设备的数据库，其中，每个标准设备对应于多个预定义标准形式中的一个，每个标准形式为一种类型的物理设备定义一组最低的能力，其中，至少一个所述物理设备与至少一个标准设备相关联，至少一个所述标准设备与所述物理设备的能力中的至少一些能力相匹配；以及

所述至少一个处理器被配置为：

通过将所述物理设备的能力与由所述标准形式中的一个标准形式定义的所述一组最低的能力比较，将至少一个所述物理设备与预定义的所述标准设备中的一个相关联，以及

选择对应于与所比较的物理设备的能力相匹配的所述标准形式的所述标准设备。

9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括用户界面以使得用户能够监测和/或控制至少一个所述物理设备。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述用户界面是被提供在计算设备或移动计算设备上的图形用户界面。

11.根据权利要求9所述的系统，其中，所述用户界面是基于web的用户界面。

12.根据权利要求9所述的系统，其中，所述用户界面是基于云的用户界面。

13.当从属于权利要求2时根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述多个物理设备位于一个或多个位置处。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述一个或多个位置中的一个是家或办公室。

15.根据权利要求13所述的系统，其中，所述一个或多个位置中的一个是移动位置，例如车辆。

16.根据权利要求13到15中任一项所述的系统，其中，所述多个物理设备包括移动设备或可穿戴设备，所述移动设备或可穿戴设备与人类或动物位于一起，或位于人类或动物上。

17.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括网络抽象模块，所述网络抽象模块被配置为：

通过一个或多个网络协议，与至少一个所述物理设备通信；以及

从所述系统去除所述一个或多个网络协议的细节。

18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述系统还包括集线器设备，至少一个所述物理设备耦接到所述集线器设备，用于连接到所述系统中，并且其中，所述集线器设备包括所述网络抽象模块。

19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述集线器设备是耦接到有线或无线互联网路由器的硬件设备。

20.根据权利要求18或19中任一项所述的系统，其中，所述先例模块位于所述集线器中或远程服务器中。

21.根据权利要求18到20中任一项所述的系统，其中，所述原型模块位于所述集线器中或远程服务器中。

22.根据权利要求18到21中任一项所述的系统，其中用于所述对象能力模型的数据库被存储在所述集线器中或在远程服务器中。

23.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述至少一个处理器包括第一处理器，所述第一处理器位于所述先例模块中，并且将至少一个所述物理设备与标准设备相关联。

24.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述至少一个处理器包括第二处理器，所述第二处理器位于远程服务器中，并且所述第二处理器被配置为控制至少一个所述物理设备。

25.当从属于权利要求2时根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述物理设备包括恒温器、锅炉和智能电话。

26.根据权利要求25所述的系统，其中，所述合成设备是占用检测器，所述占用检测器由第一标准设备、第二标准设备和第三标准设备以及至少一个规则组成，所述第一标准设备与所述恒温器相关联，并且从所述恒温器接收数据，所述第二标准设备与所述锅炉相关联，并且从所述锅炉接收数据，所述第三标准设备与所述智能电话相关联，并且从所述智能电话接收数据，至少一个所述规则基于来自所述标准设备的数据定义何时资产被占用，其中，所述至少一个处理器被配置为结合所述合成设备的至少一个所述规则，处理从所述第一标准设备、所述第二标准设备和所述第三标准接收的数据，以确定所述资产是否被人类占用。

27.根据权利要求26所述的系统，其中，至少一个所述规则是所述资产在以下情况被占用：

来自与所述恒温器相关联的所述标准设备的数据指示资产中的温度已经为人类舒适设置，

来自与所述锅炉相关联的所述标准设备的数据指示锅炉在燃烧，并且来自与所述智能电话相关联的所述标准设备的数据指示在所述资产中有智能电话信号。

28.根据权利要求27所述的系统，其中，如果所述至少一个处理器确定所述资产未被占用，并且所述锅炉在燃烧，则所述至少一个处理器将警告发送给用户界面，以提示所述用户远程地关断所述锅炉，或远程地降低所述恒温器的温度。

29.根据权利要求25到28中任一项所述的系统，其中，对象能力模型将监测所述锅炉的操作的许可准许给第三方。

30.根据权利要求25到29中任一项所述的系统，其中，所述对象能力模型将控制所述恒温器的许可准许给所述资产的占用者。

31.当从属于权利要求9时根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，响应于在所述用户界面上的用户输入，所述处理器被配置为控制每个物理设备。

32.一种用于在单个平台上互连和协调多个设备、服务和应用程序的方法，所述方法包括：

从物理设备接收连接到所述平台的请求，所述请求包含识别所述物理设备的识别数据；

获得对应于所识别的物理设备的设备驱动程序；

选择至少一个预定义标准形式中的一个，每个标准形式为一种类型的物理设备定义的一组最低的能力；

将所述物理设备的能力与所选择的标准形式的所述一组最低的能力比较，以确定所述物理设备的能力中的至少一些是否与所述标准形式的能力相匹配；

其中，如果能力相匹配，则所述方法还包括：

选择对应于所匹配的标准形式的标准设备，并且将所述标准设备与所述物理设备相关联；以及

优选地通过由对象能力模型定义的许可，经由相关联的标准设备监测所述物理设备。

33.一种用于互连和协调多个设备、服务和应用程序的系统，所述系统包括：

多个物理设备；

先例模块，所述先例模块包括存储多个预定义的标准设备的数据库，其中，每个标准设备对应于多个预定义标准形式中的一个，每个标准形式为一种类型的物理设备定义一组最低的能力，其中，所述多个物理设备中的每个与至少一个标准设备相关联，至少一个所述标准设备与所述物理设备的能力中的至少一些能力相匹配；

原型模块，所述原型模块包括存储一个或多个合成设备的数据库，其中，每个合成设备包括一个或多个标准设备和至少一个规则，至少一个所述规则定义一个或多个所述标准设备如何组合以形成所述合成设备；

存储控制与每个标准设备和合成设备相关联的安全许可的对象能力模型的至少一个数据库；以及

至少一个处理器，被配置为：

通过将每个物理设备的能力与由所述标准形式中的一个定义的所述一组最低的能力比较，将所述物理设备中的每个与预定义的所述标准设备中的一个相关联，并且选择对应于与所比较的物理设备的能力相匹配的所述标准形式的所述标准设备；以及

通过应用用于合并相关联的所述标准设备的合成设备的至少一个所述规则，并且通过应用由所述对象能力模型设置的所述许可，经由相关联的所述标准设备控制所述多个物理设备中的每个。