CN109416762A - 用于物联网的分布式行为和知识的技术 - Google Patents

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Abstract

公开了用于分布式物联网(IoT)系统的技术。若干IoT装置可以在不需要中央服务器的情况下形成对等网络。信息可以分布式地存储在分布式IoT系统中，允许存储信息，而不将其传输到远程服务器，这可能是昂贵的并且可能会引入安全或隐私风险。分布式IoT系统的各个IoT装置包括能够揭示所述分布式IoT系统的所述输入中的模式的机器学习算法，诸如，在某些情况下的用户输入模式，并且所述分布式IoT系统可以自适应地预测用户意图。

Description

用于物联网的分布式行为和知识的技术
背景技术
物联网(IoT：Internet of Thing)是物理对象或嵌入电子设备、软件、传感器和连接的“事物”的网络，以通过与制造商、运营商或其它连接装置交换数据来实现更大的价值和更好的服务。在许多IoT系统中，单独物理对象可能具有有限的计算能力或者没有计算能力(例如，传感器)，而是仅向中央服务器发送数据并且从中央服务器接收指令。
IoT的发展可能导致存在大量装置，可能它们中的各个装置向中央服务器发送信息并且从中央服务器接受信息。在一些情况下，使用中央服务器可能需要大量的计算资源，并且还可能引起有关IoT装置生成的数据的隐私和安全问题。
附图说明
在附图中通过示例而非限制的方式图示本文描述的概念。为了说明的简单和清晰，附图中图示的元件不一定按比例绘制。在认为合适的情况下，在附图中重复参考标记以表示相应或类似的元件。
图1A和图1B是分布式IoT系统的至少一个实施例的简化框图；
图2是图1的分布式IoT系统的IoT装置的至少一个实施例的简化框图；
图3是可以通过图2的IoT装置建立的环境的至少一个实施例的框图；
图4是用于初始化图2的IoT装置的方法的至少一个实施例的简化流程图；
图5是用于通过图2的IoT装置处理输入的方法的至少一个实施例的简化流程图；
图6和图7是用于通过图2的IoT装置处理来自通用总线的消息的方法的至少一个实施例的简化流程图；
图8是用于通过图2的IoT装置对信息的查询作出响应的方法的至少一个实施例的简化流程图；
图9是用于通过图2的IoT装置处理管理事件的方法的至少一个实施例的简化流程图；以及
图10是用于通过图2的IoT装置处理管理消息的方法的至少一个实施例的简化流程图。
具体实施方式
虽然本公开的概念易于进行各种修改和替换形式，但是其具体实施例已经在附图中通过示例示出并且将在本文中详细描述。然而，应该理解的是，并不意图将本公开的概念限制于所公开的特定形式，而是相反，其意图是覆盖与本公开和所附权利要求一致的所有修改、等同物和替代方案。
说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“例示性实施例”等的引用表示所描述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但是各个实施例可以包括或可以不一定包括该特定特征、结构或特性。而且，这种短语不一定指的是相同实施例。进一步地，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，无论是否明确描述，它都被认为是在本领域技术人员的知识范围内，以结合其它实施例实现这种特征、结构或特性。另外，应该了解，以“至少一个A、B和C”的形式包括在列表中的项目可以表示：(A)；(B)；(C)；(A和B)；(B和C)；(A和C)；或者(A、B和C)。同样地，以“A、B或C中的至少一个”的形式列举的项目可以表示：(A)；(B)；(C)；(A和B)；(B和C)；(A和C)；或者(A、B和C)。
在一些情况下，所公开的实施例可以实施在硬件、固件、软件或其任何组合中。所公开的实施例还可以实施为由一个或多个暂时性或非暂时性机器可读(例如，计算机可读)存储介质承载或存储在其上的指令，这可以由一个或多个处理器读取和执行。机器可读存储介质可以体现为，用于存储或传输由机器可读形式的信息的任何存储装置、机制或其它物理结构(例如，易失性或非易失性存储器、媒体光碟或其它媒体装置)。
在附图中，可以以特定布置和/或顺序示出一些结构或方法特征。然而，应该了解，可能不需要这种特定布置和/或顺序。相反，在一些实施例中，这种特征可以以不同于例示性附图中示出的方式和/顺序设置。另外，在特定附图中包括结构或方法特征并不意味着暗示在所有实施例中都需要这种特征，并且在一些实施例中，可以不包括这种特征或者可以与其它特征组合。
现在参照图1A，例示性的分布式物联网(IoT)系统100包括通过网络104连接的若干IoT装置102。分布式IoT系统100例示性地部署在房屋106中，但是当然，分布式IoT系统100也可以用在其它环境中，诸如，办公室环境、零售环境、餐馆环境、制造环境、工业环境、建筑环境等。在使用中并且如下面更详细地描述的，分布式IoT系统100的各个IoT装置102充当独立代理，而不依赖于中央服务器。各个IoT装置102具有至少一个输入或输出装置(诸如，麦克风或灯开关)以及知识库，这包括IoT装置102已知的信息，诸如，附近装置、IoT装置102接收到的过去输入或输出和/或过去的用户命令。各个IoT装置102可以实施推理算法和/或基于机器学习的算法，以找到事件之间的相关性，确定对信息的查询的响应，并且确定对用户输入的适当响应。由各种IoT装置102包含的分布式IoT系统100的分布式知识库允许确定复杂查询的答案。在例示性的分布式IoT系统100中，各个IoT装置102签署到通用总线，允许各个IoT装置102在必要时容易地与各个其它IoT装置102通信。
例如，在分布式IoT系统100的例示性用例中，用户可以在每次用户进入房屋106时打开一系列灯。随着时间的推移，IoT装置102通过使用基于机器学习的算法来识别用户执行的动作的模式，并且随后这一系列灯可以在用户进入房屋106时自动地打开。
网络104可以与使IoT装置102能够彼此通信的任何通信装置一起实施。在例示性实施例中，网络104的唯一必要的硬件是IoT装置102本身，这可能能够通过诸如或等无线连接来与附近装置通信。在一个示例中，网络104体现为无线临时网络。应该了解，不是各个IoT装置102都必须能够与各个其它IoT装置102直接通信，因为IoT装置102可以利用一个或多个中间IoT装置102与期望的IoT装置102通信。
在一些实施例中，除了网络104的无线连接之外或者作为网络104的无线连接的替代，可以使用诸如以太网等有线连接。在一些情况下，诸如路由器或开关等附加硬件元件可以存在于网络104中。在例示性实施例中，没有IoT装置102连接至除了连接IoT装置102的网络104之外的网络。另外或者可替代地，IoT装置102中的一些或所有可以连接至附加网络，诸如，互联网。
现在参照图1B，示出了例示性的分布式物联网(IoT)系统100的实施例，其中，网络104体现为IoT装置102之间的若干直接连接108。在图1B所示的实施例中，没有中央服务器。在该实施例中，各个IoT装置102可以被认为是图上的节点，并且两个IoT装置102之间的各个连接108可以被认为是图上的边。针对分布式IoT系统100中的任何两个IoT装置102，只要存在从一个IoT装置102到另一个IoT装置102遍历该图的某个路径，两个IoT装置102之间的通信就是可能的。两个IoT装置102之间的各个连接108可以是任何类型的有线或无线通信连接(例如，以太网、WiMAX、近场通信(NFC)等)。
现在参照图2，例示性的IoT装置102可以体现为能够执行本文描述的功能的任何类型的计算机装置。例如，IoT装置102可以体现为或者以其它方式包括在但不限于：传感器装置、嵌入式计算系统、片上系统(SoC)、控制装置(例如，灯或温度控制器)、台式计算机、服务器计算机、平板计算机、笔记本计算机、膝上型计算机、智能手机、蜂窝电话、可穿戴计算机、手机、通讯装置、相机装置、多处理器系统、基于处理器的系统、消费性电子装置和/或任何其它计算装置。例示性的IoT装置102包括：处理器202、存储器204、输入/输出(I/O)子系统206、一个或多个输入装置208和/或一个或多个输出装置210、通信电路212和数据存储214。在一些实施例中，IoT装置102的例示性部件中的一个或多个可以并入到另一部件中或者以其它方式形成另一部件的一部分。例如，存储器204或其部分在一些实施例中可以并入到处理器202中。
处理器202可以体现为能够执行本文描述的功能的任何类型的处理器。例如，处理器202可以体现为(多个)单核或多核处理器、单插槽或多插槽处理器、数字信号处理器、图形处理器、微控制器或者其它处理器或处理/控制电路。同样地，存储器204可以体现为能够执行本文描述的功能的任何类型的易失性或非易失性存储器或者数据存储。在操作中，存储器204可以存储在操作IoT装置102期间使用的各种数据和软件，诸如，操作系统、应用、程序、库和驱动程序。存储器204经由I/O子系统206以通信的方式联接至处理器202，该I/O子系统206可以体现为促进与处理器202、存储器204和IoT装置102的其它部件的输入/输出操作的电路系统和/或部件。例如，I/O子系统206可以体现为或者以其它方式包括存储器控制器集线器、输入/输出控制集线器、固件装置、通信链路(即，点对点链路、总线链路、电线、电缆、光导、印刷电路板迹线等)和/或其它部件和子系统以促进输入/输出操作。在一些实施例中，I/O子系统206可以形成片上系统(SoC)的一部分，并且与处理器202、存储器204和IoT装置102的其它部件一起并入到单个集成电路芯片上。
输入装置208可以是能够生成可能有助于分布式IoT系统100的输入信号(例如，响应于刺激)的任何装置，诸如，光传感器216、灯开关218、运动传感器220、麦克风222、相机224等。输出装置210可以包括能够生成可能有助于分布式IoT系统100的输出的任何装置，诸如，灯226或者扬声器228。当然，图2所示的输入装置208和输出装置210并不意味着限制，而是仅提供可能的输入和输出装置的小样本。例如，在一些实施例中可以包括诸如电动机或致动器等附加装置。可以作为IoT装置102包括的“事物”的广泛性质排除了所有装置的完整列表，并且这样，在图2中明确示出的装置不应被认为是限制性的。在例示性实施例中，分布式IoT系统100的各个IoT装置102包括一个输入装置208或一个输出装置210。当然，在一些实施例中，所有IoT装置102中的一些可以包括输入装置208和输出装置210的任何组合，甚或没有输入装置208和输出装置210。
通信电路212可以体现为能够实现IoT装置102与其它装置之间的通信的任何类型的通信电路、装置或其集合。为此，通信电路212可以被配置为使用任何一种或多种通信技术和相关联的协议(例如，以太网、WiMAX、近场通信(NFC)等)来实现这种通信。
数据存储214可以体现为针对数据的短期或长期存储配置的任何类型的(多个)装置。例如，数据存储214可以包括任何一个或多个存储器装置和电路、存储卡、硬盘驱动器、固态驱动器或其它数据存储装置。
当然，在一些实施例中，IoT装置102可以包括其它或附加部件，诸如，通常在计算机装置中找到的那些部件。例如，IoT装置102还可以具有外围装置230和/或显示器232。外围装置230可以包括键盘、鼠标等。在一些情况下，可以包括外围装置或者显示器作为输入装置208、输出装置210或两者(例如，触摸屏显示器)。
可选显示器232可以体现为可以向IoT装置102的用户显示信息的任何类型的显示器，诸如，液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、阴极射线管(CRT)显示器、等离子体显示器、图像投影仪(例如，2D或3D)、激光投影仪、触摸屏显示器、抬头显示器和/或其它显示技术。
现在参照图3，在使用中，各个IoT装置102可以建立环境300。例示性环境300包括配置模块302和管理消息监测模块304、知识表示模块306、输入/输出装置接口模块308、通信模块310、查询监测模块312和推理模块314。环境300的各种模块可以体现为硬件、软件、固件或其组合。例如，环境300的各种模块、逻辑和其它部件可以形成IoT装置102的处理器202或其它硬件部件的一部分，或者由IoT装置102的处理器202或其它硬件部件以其它方式建立。这样，在一些实施例中，环境300的模块中的一个或多个可以体现为电气装置的电路系统或集合(例如，配置电路302、管理消息监测电路304、知识表示电路306等)。应该了解，在这种实施例中，电路中的一个或多个(例如，配置电路302、管理消息监测电路304、知识表示电路306等)可以形成处理器202、存储器204、I/O子系统206和/或数据存储214中的一个或多个的一部分。另外，在一些实施例中，例示性模块中的一个或多个可以形成另一模块的一部分，和/或例示性模块中的一个或多个可以彼此独立。
在一些实施例中，IoT装置102的模块中的一些可以被配置为充当具有特定角色的IoT装置102的独立参与者。例如，管理消息监测模块304、查询监测模块312和推理模块314可以分别被配置为，充当执行针对这些模块中的每一个描述的相应功能的独立参与者。在例示性实施例中，各个参与者可以响应于它接收到的消息来做出局部决策，创建更多参与者，发送更多消息和/或确定如何响应接收到的下一消息。在一些实施例中，参与者可以具有更多或更少的能力。当然，这种配置仅是一种可能的设计选择，并且针对各个模块描述的功能可以在没有充当独立参与者的模块的情况下实施。
配置模块302被配置为确定和应用自动或手动配置设置。在例示性实施例中，如果手动配置设置在初始化(即，打开)IoT装置102时是可用的，那么应用手动配置设置。如果手动配置设置在初始化IoT装置102时不可用，则配置模块302可以应用自动配置设置，诸如，通过确定可用的输入装置208和输出装置210，应用默认设置等。在例示性实施例中，配置设置可以在初始化之后的任何时间手动更新。在一些实施例中，配置模块302可以在初始化之前(诸如，在制造IoT装置102时)应用或更新手动配置设置。配置设置可以包括诸如IoT装置102的输入装置208和/或输出装置210的能力、IoT装置102的环境的表示和IoT装置102的隐私设置等设置。可以通过任何方式提供手动配置设置，诸如，通过有线连接、无线连接、诸如USB记忆棒等可移动介质、外围装置230等。
管理消息监测模块304被配置为监测来自其它IoT装置102的通过通用总线、通过定向通信或者通过其它通信装置传送到IoT装置102的通信。管理消息监测模块304被配置为确定由IoT装置102接收到的消息是否是管理消息，并且相应地更新知识表示模块306。管理消息可以体现为描述了分布式IoT系统100的IoT装置102中的一个或多个的能力、功能或配置的任何消息，而不是表示来自用户的输入或信息的查询的消息。例如，管理消息可以表示新的IoT装置102已经加入分布式IoT系统100的网络104，并且可以表示新的IoT装置102的能力。作为另一示例，管理消息可以表示分布式IoT系统100的IoT装置102未正确运行。
知识表示模块306被配置为表示或以其它方式存储可用于IoT装置102的功能并且与IoT装置102的功能相关的知识或信息。知识表示模块306可以包括语义网络和/或本体，并且能够表示存储在知识表示模块306中的多条信息之间的关系。在例示性实施例中，知识表示模块306无法由任何其它IoT装置102直接访问。在一些实施例(诸如，具有独立参与者的实施例)中，可能存在若干知识表示模块306，诸如，针对各个参与者具有单独的知识表示模块306。
输入/输出装置接口模块308被配置为与存在于IoT装置102上的输入装置208和输出装置210接口连接。输入/输出装置接口模块308可以使用任何装置来与输入装置208和输出装置210接口连接，诸如，电线、机械接口、无线接口等。输入/输出装置接口模块308被配置为，在接收到输入时将适当的消息发送到通用总线或其它IoT装置102。
通信模块310被配置为向其它IoT装置102发送通信消息并且从其它IoT装置102接收通信消息。IoT装置102之间的通信可以通过任何适当的通信协议完成。在例示性实施例中，没有中央服务器，并且分布式IoT系统100中的各个IoT装置102能够与至少一个其它IoT装置102直接通信。如上面针对图1B所描述的，在这种实施例中，各个IoT装置102可以被认为是图上的节点，并且两个IoT装置102之间的各个连接108可以被认为是图上的边。针对分布式IoT系统100中的任何两个IoT装置102，只要存在从一个IoT装置102到另一个IoT装置102遍历该图的某种方式，两者之间的通信就是可能的。
通信模块310包括通用总线通信模块316。通用总线通信模块316允许IoT装置102签署到通用总线，在通用总线上接收消息，在通用总线上发送消息，并且在通用总线上转发消息。在例示性实施例中，通用总线体现为由签署到通用总线的所有IoT装置102的集体行为实施的总线，该通用总线确保发送到通用总线的各个消息由签署到通用总线的各个IoT装置102接收。任何合适的协议可以用于实施通用总线，诸如，图遍历(graph traversal)、洪泛算法(flooding algorithm)或其它对等算法。在一些实施例中，闲聊协议模块318可以实施闲聊协议。在例示性实施例中，各个IoT装置102知道签署到通用总线的各个其它IoT装置102。在一些实施例中，各个IoT装置102可以仅知道签署到通用总线的其它IoT装置102中的一部分，诸如，各个直接连接的IoT装置102。为了签署到通用总线，IoT装置102将表示请求的消息发送到签署到通用总线的一个或多个直接连接的IoT装置102。签署消息可以仅发送到直接连接的IoT装置102，或者可以在通用总线自身上发出。如果IoT装置102希望从通用总线取消签署，则可以通过以类似方式发送取消签署消息来这样做。
通信模块310还包括定向通信模块320。定向通信模块320被配置为发送、转发或接收定向到一个或多个指定IoT装置102的消息。当指定IoT装置102未直接连接至作为消息的原始源的源IoT装置102时，源IoT装置102可以将消息发送到一个或多个直接连接的IoT装置102，所述一个或多个直接连接的IoT装置102然后会通过使用任何合适的协议将该消息转发到指定IoT装置102。当然，如果两个IoT装置102之间存在直接连接，则定向通信模块320可以将消息直接发送到指定IoT装置102。
查询监测模块312被配置为监测和分析从通用总线接收到的消息以及定向到IoT装置102的消息。分析各个消息以确定消息是否包含查询。查询可以是信息请求、来自用户的指令、来自输入装置208的输入、来自另一IoT装置102的指令、由另一IoT装置102传播的信息或者与分布式IoT系统100的输入或输出相关的任何其它查询。
推理模块314被配置为，应用推理算法以确定IoT装置102响应于来自另一IoT装置102的消息的用户的输入而采取的动作过程。推理模块314可以使用任何类型的推理算法，诸如，约束求解器、逻辑程序、规则引擎等。推理模块314包括机器学习模块322和自然语言处理模块324。
机器学习模块322被配置为，应用一种或多种机器学习算法以识别和响应由分布式IoT系统100接收到的输入中的模式。例如，如果每次分布式IoT系统100的用户回家，则用户可以打开特定的灯序列。机器学习模块322可以识别该模式，并且如果IoT装置102控制这些灯中的一个灯，则当用户回家时自动打开这个灯。机器学习模块322可以使用任何一种或多种合适的机器学习算法，诸如，神经网络(包括深度神经网络)、支持向量机、聚类分析等。
自然语言处理模块324被配置为解析由用户说出的可以由输入/输出装置接口模块308或者通信模块310接收的命令。例如，用户可能会说“点亮所有灯”，并且在接收到该消息之后，自然语言处理模块324可以向通用总线发送应该打开所有灯的消息。在一些实施例中，自然语言处理模块324可以是基于机器学习的算法，并且被完全训练以识别自然语言。另外或者可替代地，自然语言处理模块324可以使用机器学习技术来基于来自用户的输入训练自己。当然，在一些实施例中，可能不需要自然语言处理，以便响应IoT系统100的用户的一些或所有命令。
在一些实施例(诸如，具有麦克风222的实施例)中，IoT装置102可以包括自动语音识别模块326。自动语音识别模块326被配置为转录由麦克风222捕获到的用户的语音数据。在一些实施例中，麦克风222可能始终在捕获声音数据，并且自动语音识别模块326可能始终在处理由寻找语音数据的麦克风222捕获到的数据。在其它实施例中，例如，麦克风222可能仅在用户按下按钮时捕获声音数据。自动语音识别模块326包括查询识别模块328，该查询识别模块328被配置为处理转录的语音数据并且确定它是否包括查询。当然，如果麦克风222始终在捕获声音，则麦克风222通常会捕获到与分布式IoT系统100的任何查询无关的语音数据，诸如，用户正在进行的对话。当查询识别模块328识别到查询时，它适当地响应，诸如，通过执行动作，向通用总线发送查询或者向指定IoT装置102发送包含查询的定向通信。
现在参照图4，在使用中，IoT装置102可以执行用于配置IoT装置102的方法400。应该了解，在一些实施例中，方法400的技术可以由图3所示的IoT装置102的模块中的一个或多个执行。方法400开始于框402，其中，IoT装置102确定是否将使用IoT装置102的自动或手动配置。在例示性实施例中，IoT装置102可以通过确定正在接收手动配置数据或者手动配置数据以其它方式可用，来确定将使用手动配置。在这种实施例中，操作IoT装置102可能是将使用自动配置的第一表示。当然，即使最初使用自动配置，但是在IoT装置102的操作开始之后仍然可以进行手动配置。在其它实施例中，IoT装置102可以被配置为在变为可操作之前等待手动配置。在框404中，如果将使用手动配置，则IoT装置102转到框406，如果将使用自动配置，则转到框414。
在框406中，IoT装置102接收手动配置数据。IoT装置102可以通过任何通信装置接收手动配置数据，诸如，有线或无线通信、跳线引脚或IoT装置102上的开关，诸如，双列直插封装(DIP)开关。在一些实施例中，手动配置数据可以在制造时存储在IoT装置102中。在其它实施例中，IoT装置102可以从分布式IoT系统100的终端用户接收手动配置数据。手动配置数据可以表示用于操作IoT装置102的任何类型的配置数据，诸如，连接的(多个)输入装置208和/或(多个)输出装置210、IoT装置102的环境(诸如，家里、办公室、工业环境等)、将使用的通信协议、用于任何基于机器学习的算法的训练数据或配置数据、将存储在知识表示中的信息、对某些输入的编程响应(来自连接至IoT装置102的输入装置208的输入或者从另一IoT装置102接收到的输入)等。在一些实施例中，IoT装置102可以通过确定连接哪些(多个)输入装置208和/或(多个)输出装置210来接收手动配置数据。
可选地，IoT装置102在框408中接收隐私设置。隐私设置可以表示在什么情况下应该和不应该共享什么类型的数据。例如，隐私设置可以表示IoT装置102可以表示当前房间中是否有人，但是仅限于分布式IoT系统100的某些其他IoT装置102。
在框410中，IoT装置102应用在框406中接收到的手动配置设置。在框408中接收到隐私设置的实施例中，在框412中应用隐私设置。
在框414中，IoT装置102确定分布式IoT系统100的哪些其它IoT装置102直接连接至IoT装置102。例如，IoT装置102可以通过发送特殊通告消息，来确定哪些其它IoT装置102通过无线连接(即，在无线信号的范围内)直接连接，该特殊通告消息通知范围内的任何IoT装置102新的IoT装置102是可用的。然后该范围内的各个IoT装置102可以回复发送通告消息的IoT装置102。在一些实施例中，接收到通告消息的(多个)IoT装置102通过在通用总线上发送消息，来将通告消息传输到分布式IoT系统100的其它IoT装置102。在一些实施例中，各个IoT装置102可以周期性地更新哪些其它IoT装置102是直接连接的，诸如，每天一次。
在框416中，IoT装置102签署到通用总线。IoT装置102可以通过向一个或多个直接连接的IoT装置102发送签署消息来签署到通用总线。在一些实施例中，一个或多个直接连接的IoT装置102可以将签署消息传输到通用总线。
在框418中，IoT装置102向签署到通用总线的其它IoT装置102请求信息。例如，IoT装置102可以请求表示连接至各个其它IoT装置102的各个输入装置208和输出装置210的信息。IoT装置102还可以请求表示其它IoT装置102已经识别出的模式或者其它IoT装置102已经达到的结论的信息，诸如，在某些条件下应该打开某些灯。
在框420中，IoT装置102从其它IoT装置102接收所请求的信息。在框422中，IoT装置102利用从其它IoT装置102接收到的信息来更新知识表示。
现在参照图5，在使用中，IoT装置102可以执行用于处理来自输入装置208的输入的方法500。应该了解，在一些实施例中，方法500的技术可以由图3所示的IoT装置102的模块中的一个或多个执行。方法500开始于框502，其中，IoT装置102从输入装置208接收输入。在具有麦克风222的实施例中，IoT装置102可以在框504中捕获来自用户的音频。在框506中，IoT装置102可以对捕获到的音频执行自动语音识别，并且在框508中，IoT装置102可以识别可能存在于捕获到的音频的转录语音中的任何查询。
在具有光传感器216或者运动传感器220的实施例中，IoT装置102可以在框510中接收表示移动的输入，诸如，用户沿着走廊步行。在具有灯开关218的实施例中，IoT装置102可以接收灯开关218的状态的变化的表示(例如，开关被翻转)。当然，在一些实施例中，可能存在除了图2所示的那些输入装置之外的附加输入装置208，并且可以以与上面明确描述的输入装置208类似的方式提供输入。
在框514中，IoT装置102基于输入更新知识表示，诸如，通过存储输入。在框516中，IoT装置102确定是否利用定向通信将基于输入的消息发送到一个或多个指定IoT装置102或在通用总线上发送消息。针对通用输入，IoT装置102会在通用总线上发送消息。然而，在一些情况下，IoT装置102可以识别输入适合的模式(诸如，通过使用机器学习模块322)，然后确定仅需要将消息发送到一个或多个指定IoT装置102。例如，IoT装置102可以接收用户沿着走廊步行作为输入。如果IoT装置102已经通过使用机器学习模块322确定了每次用户沿着走廊步行时她都会打开某个灯，则IoT装置102可以仅将消息发送到与这个灯相关联的IoT装置102。当然，在一些情况下，IoT装置102可以确定在框502中接收到的输入不重要或者对于其它IoT装置102来说不感兴趣，并且完全不发送任何消息。
在框518中，如果IoT装置102要使用定向通信，则方法500转到框520。否则，如果IoT装置102要使用通用总线，则方法500转到框522。
在框520中，IoT装置102利用定向通信向一个或多个指定的其它IoT装置102发送消息。在框522中，IoT装置102将该消息广播到通用总线。在例示性实施例中，分布式IoT系统100在框524中通过执行图遍历来沿着通用总线转发该消息。在任一情况下，该消息包含或者以其它方式表示IoT装置102在框502中接收到的输入。
现在参照图6，在使用中，IoT装置102可以执行用于处理表示来自通用总线的输入的消息的方法600。应该了解，在一些实施例中，方法600的技术可以由图3所示的IoT装置102的模块中的一个或多个来执行。方法600开始于框602，其中，IoT装置102从通用总线接收消息。在一些情况下，根据诸如IoT装置102在连接的IoT装置102的图中的位置和用于通用总线的协议等某些因素，IoT装置102可以在框604中将消息转发到一个或多个其它IoT装置102。在框606中，IoT装置102基于该消息更新知识表示，诸如，通过存储消息。
在框608中，IoT装置102利用推理算法和/或基于机器学习的算法来分析消息。例如，IoT装置102可以使用基于机器学习的算法，来基于接收到的表示输入的消息以及接收到的表示过去输入的过去消息确定IoT装置102是否期望特定输出。
在框610中，IoT装置102基于该消息来确定IoT装置102是否是查询的目标。例如，如果由消息表示的输入是由运动传感器220感测到的运动，则IoT装置102可以确定它是查询的目标，因为在过去，这个感测到的运动已经表示了应该打开由IoT装置102控制的某个灯。在框612中，IoT装置102响应于确定IoT装置是查询的目标，来确定IoT装置102是否应该执行动作。在框614中，IoT装置102基于接收到的消息来更新基于机器学习的算法。
在框616中，IoT装置102确定是否需要来自另一IoT装置102的信息。例如，查询可能是由运动传感器220感测到的运动，并且如果外面是黑暗的(例如，如果是夜晚)，则IoT装置102可以确定它应该打开灯。在该示例中，IoT装置102可以确定需要有关外面是否是黑暗的信息。方法600然后转到图7中的框618。
在图7的框618中，如果需要来自另一IoT装置102的信息，则方法600转到框620。否则，如果不需要来自另一IoT装置102的信息，则方法600转到框632。
在框620中，IoT装置102把查询以及信息请求发送到一个或多个其它IoT装置102。在IoT装置102知道该信息可用于一个或多个指定IoT装置102处的情况下，IoT装置102可以在框622中发送：到一个或多个指定IoT装置102的定向通信。在IoT装置102不知道该信息可用于特定IoT装置102处的情况下，IoT装置102在框624中将查询广播到通用总线。在一些实施例中，在框626中，将查询广播到通用总线的IoT装置102启动图遍历，以将消息发送到其它IoT装置102中的一些或所有，诸如，签署到通用总线的所有IoT装置102。在框628中，IoT装置102从其它IoT装置102接收所请求的信息。在一些情况下，根据信息的性质以及发送和/或请求信息的IoT装置102的隐私设置，可以对所请求的信息的通信进行加密。在框628中，IoT装置102基于接收到的信息来更新在框612中进行的关于IoT装置102是否应该执行动作的确定。
在框632中，如果IoT装置102应该执行动作，则方法600转到框634。如果IoT装置102不应该执行动作，则方法600在框634之后转到方法600的结束。在框634中，IoT装置102基于消息执行动作。例如，IoT装置102可以在框636中基于该消息控制输出装置210。
现在参照图8，IoT装置102可以执行用于响应来自另一IoT装置102的信息的查询的方法800。应该了解，在一些实施例中，方法800的技术可以由图3所示的IoT装置102的模块中的一个或多个来执行。方法800开始于框802，其中，IoT装置102从另一IoT装置102接收信息的查询。
在框804中，IoT装置102确定相关信息是否可用于知识表示中。在框806中，如果信息可用，则方法800转到框808。否则，如果信息不可用，则方法800转到框816。
在框808中，IoT装置102确定隐私设置是否允许与提出请求的IoT装置102共享信息。在框810中，如果允许共享信息，则方法800转到框812。否则，如果不允许共享，则方法800转到框816。
在框812中，IoT装置102将所请求的信息发送到另一个IoT装置102。根据诸如信息的性质和隐私设置等某些因素，IoT装置102可以利用加密将所请求的信息发送到另一个IoT装置102。
参照回框806和810，如果信息不可用于知识表示中或者信息不允许共享，则IoT装置102跳转到框816，其中，IoT装置102将信息不可用的通知发送到提出请求的IoT装置102。在一些实施例中，IoT装置102可以指定信息是否不在知识表示中或者不允许共享信息。在其它实施例中，IoT装置102可以简单地通知提出请求的IoT装置102它无法在不详述原因的情况下满足信息请求。在其它实施例中，IoT装置102可以完全不发送任何通知。
现在参照图9，IoT装置102可以执行用于处理管理事件的方法900。应该了解的是，在一些实施例中，方法900的技术可以由图3所示的IoT装置102的模块中的一个或多个执行。管理事件是影响分布式IoT系统100的状态(诸如，可用的IoT装置102及其能力，或者分布式IoT系统100的任何连接108的状态)的任何事件。方法900开始于框902，其中，IoT装置102确定管理事件。IoT装置102可以在框904中确定与其自身相关的管理事件，其中，IoT装置102通过自测确定其未正确操作，诸如，无功能的输入装置208或输出装置210。IoT装置102还可以在框906中确定另一IoT装置102未正确操作的管理事件，诸如，通过确定IoT装置102没有响应或者IoT装置102正在响应乱码或其它不正确的消息。当然，在一些实施例中，IoT装置102可以确定附加或替代的管理事件，诸如，与另一IoT装置102的连接108相关的事件。
在框908中，IoT装置102基于管理事件来更新知识表示。在框910中，IoT装置102将表示管理事件的消息发送到通用总线。
现在参照图10，IoT装置102可以执行用于处理管理消息的方法1000。应该了解，在一些实施例中，方法1000的技术可以由图3所示的IoT装置102的模块中的一个或多个来执行。方法1000开始于框1002，其中，IoT装置102从另一IoT装置102接收管理消息。在框1004中，IoT装置102基于管理消息更新知识表示。
为了进一步阐明本文公开的概念的范围，提供了若干示例用例。在一个用例中，具有麦克风222的第一IoT装置102捕获到用户说“打开所有灯”。第一IoT装置102执行自动语音识别以转录用户的语音，然后在通用总线上发出消息。分布式IoT系统100的各个其它IoT装置102接收该消息，并且具有灯226的各个IoT装置102确定它是打开其灯226的查询的目标，然后打开其灯226。
在另一用例中，具有麦克风222的第一IoT装置102捕获到用户说“打开餐厅中的灯”。第一IoT装置102执行自动语音识别以转录用户的语音，然后在通用总线上发出消息。分布式IoT系统100的各个其它IoT装置102接收该消息，并且具有灯226并处于餐厅中的各个IoT装置102确定它是打开其灯226的查询的目标，然后打开其灯226。在该用例中，不知道它在何处的IoT装置102可以决定不打开其灯226。如果用户然后手动地打开该IoT装置102的灯226，则IoT装置102可以确定它处于餐厅中，并且相应地更新其知识表示。
在另一用例中，具有麦克风222的第一IoT装置102捕获到用户说“打开孩子所在之处的灯”。第一IoT装置102执行自动语音识别以转录用户的语音，然后在通用总线上发出消息。分布式IoT系统100的各个其它IoT装置102接收该消息，并且具有灯226的目标IoT装置102确定它是查询的目标，但是可能需要更多的信息。目标IoT装置102向通用总线发送消息，询问孩子是否在目标IoT装置102的房间中。具有运动传感器220或相机224的附加IoT装置102可以检测到孩子在该房间中。附加IoT装置102将检查其隐私设置，并且如果隐私设置允许，则向目标IoT装置102发送孩子在该房间中的消息。然后目标IoT装置102可以基于来自用户的查询以及从附加IoT装置102接收到的信息来打开其灯226。
在另一用例中，具有麦克风222的第一IoT装置102捕获到用户说“打开有人在的地方的灯”。第一IoT装置102执行自动语音识别以转录用户的语音，然后在通用总线上发出消息。分布式IoT系统100的各个其它IoT装置102接收该消息，并且具有灯226的目标IoT装置102确定它是查询的目标，但是可能需要更多的信息。目标IoT装置102向通用总线发送消息，询问是否有人在目标IoT装置102的房间中。具有运动传感器220或相机224的附加IoT装置102可以检测到有人在该房间中。附加IoT装置102将检查其隐私设置，并且如果隐私设置允许，则向目标IoT装置102发送有人在该房间中的消息。然后目标IoT装置102可以基于来自第一IoT装置102的消息以及从附加IoT装置102接收到的信息来打开其灯226。
在又一用例中，具有麦克风222的第一IoT装置102捕获到用户说“打开Bob下午5点时所在之处的灯”。第一IoT装置102执行自动语音识别以转录用户的语音，然后在通用总线上发出消息。分布式IoT系统100的各个其它IoT装置102接收该消息，并且具有灯226的目标IoT装置102确定它是查询的目标，但是可能需要更多的信息。目标IoT装置102向通用总线发送消息，询问Bob下午5点时是否在目标IoT装置102的房间中。具有相机224的附加IoT装置102可能已经基于当时捕获到的图像的面部识别而将在下午5点时谁在该房间中存储在其知识表示中。附加IoT装置102将检查其隐私设置，并且如果隐私设置允许，则向目标IoT装置102发送Bob下午5点时不在该房间中的消息。然后目标IoT装置102可以基于来自第一IoT装置102的消息以及从附加IoT装置102接收到的信息来确定它不需要执行动作。
应该了解，图4至10中的每一个可以由IoT装置102的一些或所有模块来执行。具体地，在一些实施例(诸如，具有独立参与者的实施例)中，流程图的不同部分可以由IoT装置102的不同模块来执行，并且可以通过在模块之间传递的消息来控制流程图的执行的控制。
示例
下面提供了本文公开的装置、系统和方法的例示性示例。装置、系统和方法的实施例可以包括下面描述的示例中的任何一个或多个以及任何组合。
示例1包括一种物联网(IoT)装置，该IoT装置包括：通信模块，该通信模块用于从IoT装置所签署至的通用总线接收由另一IoT装置传输到通用总线的消息，其中，该消息表示来自用户的输入；查询监测模块，该查询监测模块用于基于该消息来确定IoT装置是否是查询的目标；推理模块，该推理模块用于：响应于确定了IoT装置是查询的目标来确定要执行的动作；以及响应于确定了IoT装置是查询的目标来执行动作。
示例2包括示例1的主题，并且其中，确定要执行的动作包括基于IoT装置的基于机器学习的算法来确定要执行的动作。
示例3包括示例1和2中任一项的主题，并且其中，推理模块进一步用于基于输入来更新基于机器学习的算法。
示例4包括示例1至3中任一项的主题，并且其中，推理模块进一步用于利用基于机器学习的算法并且响应于确定了IoT装置是查询的目标来确定IoT装置执行动作是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息；其中，通信模块进一步用于：(i)响应于确定了需要来自一个或多个附加IoT装置的信息，将信息查询发送到一个或多个附加IoT装置；以及(ii)从一个或多个附加IoT装置接收信息；并且其中，基于基于机器学习的算法来确定要执行的动作的步骤包括：基于基于机器学习的算法和信息来确定要执行的动作。
示例5包括示例1至4中任一项的主题，并且其中，确定是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息的步骤包括：基于基于机器学习的算法来确定需要来自指定IoT装置的信息，并且其中，将查询发送到一个或多个附加IoT装置的步骤包括：利用定向通信向指定IoT装置发送查询。
示例6包括示例1至5中任一项的主题，并且其中，将查询发送到一个或多个附加IoT装置的步骤包括：将查询发送到通用总线。
示例7包括示例1至6中任一项的主题，并且其中，将查询发送到通用总线包括将查询发送到与IoT装置直接连接的多个IoT装置中的各个IoT装置，其中，该查询包括该查询用于通用总线的表示。
示例8包括示例1至7中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括知识表示模块，该知识表示模块用于基于输入来更新IoT装置的知识表示，其中，知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例9包括示例1至8中任一项的主题，并且其中，确定IoT装置是否是查询的目标的步骤：包括访问IoT装置的知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例10包括示例1至9中任一项的主题，并且其中，确定要执行的动作的步骤包括：访问IoT装置的知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例11包括示例1至10中任一项的主题，并且其中，执行动作的步骤包括控制IoT装置的输出装置。
示例12包括示例1至11中任一项的主题，并且其中，输出装置包括灯、扬声器、电动机或致动器。
示例13包括示例1至12中任一项的主题，并且其中，从通用总线接收表示来自用户的输入的消息的步骤包括：从直接连接至IoT装置的源IoT装置接收消息；确定是否应该将消息发送到与源IoT装置不同并且直接连接至IoT装置的一个或多个附加IoT装置；以及响应于确定了应该将消息发送到一个或多个附加IoT装置，来将消息发送到一个或多个附加IoT装置。
示例14包括示例1至13中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括知识表示模块，其中，知识表示模块包括知识表示，该知识表示限定附加IoT装置执行附加动作能使用的信息，其中，通信模块进一步用于从附加IoT装置接收针对信息的信息查询；其中，知识表示模块用于确定信息是否在知识表示中并且基于IoT装置的隐私设置来确定是否允许共享信息；并且其中，通信模块进一步用于基于确定了信息在知识表示中以及确定了允许共享信息来将信息发送到附加IoT装置。
示例15包括示例1至14中任一项的主题，并且其中，将信息发送到附加IoT装置包括对该信息进行加密并且将加密后的信息发送到附加IoT装置。
示例16包括示例1至15中任一项的主题，并且其中，通信模块进一步用于：确定与IoT装置直接连接的一个或多个直接连接的IoT装置；以及将IoT签署到通用总线，其中，将IoT签署到通用总线的步骤包括向一个或多个直接连接的IoT装置中的各个直接连接的IoT装置发送签署消息。
示例17包括示例1至16中任一项的主题，并且其中，通信模块进一步用于请求来自签署到通用总线的多个IoT装置中的各个IoT装置的信息；以及接收来自签署到通用总线的多个IoT装置中的各个IoT装置的信息。
示例18包括示例1至17中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括配置模块，该配置模块用于：接收由用户限定的手动配置设置；以及基于手动配置设置来配置IoT装置，其中，配置IoT装置的步骤包括基于手动配置设置来更新IoT装置的知识表示，其中，知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例19包括示例1至18中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：管理消息监测模块，该管理消息监测模块用于确定表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理事件；以及知识表示模块，该知识表示模块用于基于管理事件来更新知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息，其中，通信模块进一步用于将表示管理事件的管理消息发送到通用总线。
示例20包括示例1至19中任一项的主题，并且其中，确定管理事件包括确定IoT装置未正确操作。
示例21包括示例1至20中任一项的主题，并且其中，确定管理事件包括确定附加IoT装置未正确操作。
示例22包括示例1至21中任一项的主题，并且其中，通信模块进一步用于从通用总线接收表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理消息，该IoT装置进一步包括基于管理消息来更新知识表示的知识表示模块。
示例23包括示例1至22中任一项的主题，并且其中，通信模块进一步用于通过定向通信从附加IoT装置接收表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理消息；以及该IoT装置进一步包括基于管理消息来更新知识表示的知识表示模块，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例24包括一种物联网(IoT)装置，该IoT装置包括：输入/输出装置接口模块，该输入/输出装置接口模块用于利用输入装置接收来自IoT装置的用户的第一输入和来自IoT装置的用户的第二输入；推理模块，该推理模块用于：利用基于机器学习的算法来确定是否(i)利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者(ii)将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线；利用基于机器学习的算法来确定是否(i)利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第二输入的第二消息或者(ii)将第二消息传送到通用总线；通信模块，该通信模块用于：响应于确定了将第一消息传送到通用总线来将第一消息发送到通用总线；响应于确定了利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送第二消息来利用定向通信向一个或多个其它IoT装置发送第二消息。
示例25包括示例24的主题，并且其中，输入装置包括麦克风，并且其中，第一输入包括捕获到的音频数据，该IoT装置进一步包括：自动语音识别模块，该自动语音识别模块用于：对捕获到的音频数据执行自动语音识别以生成转录的语音数据；以及确定所转录的语音数据是否包括查询，其中，确定是否利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线的步骤包括：基于确定了所转录的语音数据包括查询，来确定是否利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线。
示例26包括示例24和25中任一项的主题，并且其中，输入装置包括运动传感器。
示例27包括示例24至26中任一项的主题，并且其中，输入装置包括开关。
示例28包括示例24至27中任一项的主题，并且其中，输入装置包括灯传感器。
示例29包括示例24至28中任一项的主题，并且其中，输入装置包括相机。
示例30包括一种用于操作物联网(IoT)装置的方法，该方法包括如下步骤：通过IoT装置，从IoT装置所签署至的通用总线接收由另一IoT装置传输到通用总线的消息，其中，该消息表示来自用户的输入；通过IoT装置，基于该消息来确定IoT装置是否是查询的目标；通过IoT装置，响应于确定了IoT装置是查询的目标来确定要执行的动作；以及通过IoT装置，响应于确定了IoT装置是查询的目标来执行动作。
示例31包括示例30的主题，并且其中，确定要执行的动作的步骤包括基于IoT装置的基于机器学习的算法来确定要执行的动作。
示例32包括示例30和31中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置基于输入更新基于机器学习的算法。
示例33包括示例30至32中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置并且利用基于机器学习的算法，响应于确定了IoT装置是查询的目标来确定IoT装置执行动作是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息；通过IoT装置并且响应于确定了需要来自一个或多个附加IoT装置的信息，来将信息查询发送到一个或多个附加IoT装置；以及通过IoT装置，从一个或多个附加IoT装置接收信息，其中，通过IoT装置并且基于基于机器学习的算法来确定要执行的动作的步骤包括：通过IoT装置并且基于基于机器学习的算法和信息，来确定要执行的动作。
示例34包括示例30至33中任一项的主题，并且其中，确定是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息的步骤包括基于基于机器学习的算法来确定需要来自指定IoT装置的信息，并且其中，将查询发送到一个或多个附加IoT装置的步骤包括利用定向通信向指定IoT装置发送查询。
示例35包括示例30至34中任一项的主题，并且其中，将查询发送到一个或多个附加IoT装置的步骤包括将查询发送到通用总线。
示例36包括示例30至35中任一项的主题，并且其中，将查询发送到通用总线的步骤包括将查询发送到IoT装置直接连接的多个IoT装置中的各个IoT装置，其中，该查询包括该查询用于通用总线的表示。
示例37包括示例30至36中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置，基于输入来更新IoT装置的知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例38包括示例30至37中任一项的主题，并且其中，确定IoT装置是否是查询的目标的步骤包括访问IoT装置的知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例39包括示例30至38中任一项的主题，并且其中，确定要执行的动作的步骤包括访问IoT装置的知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例40包括示例30至39中任一项的主题，并且其中，执行动作的步骤包括控制IoT装置的输出装置。
示例41包括示例30至40中任一项的主题，并且其中，输出装置包括灯、扬声器、电动机或致动器。
示例42包括示例30至41中任一项的主题，并且其中，通过IoT装置从通用总线接收表示来自用户的输入的消息的步骤包括：通过IoT装置，从直接连接至IoT装置的源IoT装置接收消息；通过IoT装置，确定是否应该将消息发送到与源IoT装置不同并且直接连接至IoT装置的一个或多个附加IoT装置；以及通过IoT装置并且响应于确定应该将消息发送到一个或多个附加IoT装置来将消息发送到一个或多个附加IoT装置。
示例43包括示例30至42中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置，从附加IoT装置接收针对信息的信息查询；通过IoT装置，确定该信息是否在IoT装置的限定附加IoT装置执行附加动作能使用的信息的知识表示中；通过IoT装置并且基于IoT装置的隐私设置，来确定是否允许共享该信息；以及通过IoT装置并且基于确定了该信息在知识表示中以及确定了允许共享信息，将该信息发送到附加IoT装置。
示例44包括示例30至43中任一项的主题，并且其中，将信息发送到附加IoT装置的步骤包括对信息进行加密并且将加密后的信息发送到附加IoT装置。
示例45包括示例30至44中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置，确定与IoT装置直接连接的一个或多个直接连接的IoT装置；以及将IoT签署到通用总线，其中，将IoT签署到通用总线的步骤包括向一个或多个直接连接的IoT装置中的各个直接连接的IoT装置发送签署消息。
示例46包括示例30至45中任一项的主题，并且该方法进一步包括：请求来自签署到通用总线的多个IoT装置中的各个IoT装置的信息；以及接收来自签署到通用总线的多个IoT装置中的各个IoT装置的信息。
示例47包括示例30至46中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置接收由用户限定的手动配置设置；以及通过IoT装置，基于手动配置设置来配置IoT装置，其中，配置IoT装置包括基于手动配置设置来更新IoT装置的知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例48包括示例30至47中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置，确定表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理事件；通过IoT装置，基于管理事件更新知识表示，其中，知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息；以及通过IoT装置，将表示管理事件的管理消息发送到通用总线。
示例49包括示例30至48中任一项的主题，并且其中，确定管理事件包括确定IoT装置未正确操作。
示例50包括示例30至49中任一项的主题，并且其中，确定管理事件包括确定附加IoT装置未正确操作。
示例51包括示例30至50中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置，从通用总线接收表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理消息；以及通过IoT装置，基于管理消息来更新知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例52包括示例30至51中任一项的主题，并且该方法进一步包括：通过IoT装置，通过定向通信从附加IoT装置接收表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理消息；以及通过IoT装置，基于管理消息来更新知识表示，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例53包括一种用于操作物联网(IoT)装置的方法，该方法包括：通过IoT装置，利用输入装置接收来自用户的第一输入；通过IoT装置并且利用基于机器学习的算法，确定是否(i)利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者(ii)将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线；通过IoT装置并且响应于确定了将第一消息传送到通用总线，将第一消息发送到通用总线；通过IoT装置并且利用输入装置，接收来自用户的第二输入；通过IoT装置并且利用基于机器学习的算法，确定是否(i)利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第二输入的第二消息或者(ii)将消息传送到通用总线；以及通过IoT装置并且响应于确定了利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送第二消息，利用定向通信向一个或多个其它IoT装置发送第二消息。
示例54包括示例53的主题，并且其中，输入装置包括麦克风，并且其中，第一输入包括捕获到的音频数据，该方法进一步包括：通过IoT装置，对捕获到的音频数据执行自动语音识别以生成转录的语音数据；以及通过IoT装置，确定转录的语音数据是否包括查询，其中，确定是否利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线包括：基于确定了转录的语音数据包括查询，确定是否利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线。
示例55包括示例53和54中任一项的主题，并且其中，输入装置包括运动传感器。
示例56包括示例53至55中任一项的主题，并且其中，输入装置包括开关。
示例57包括示例53至56中任一项的主题，并且其中，输入装置包括灯传感器。
示例58包括示例53至57中任一项的主题，并且其中，输入装置包括相机。
示例59包括一个或多个计算机可读介质，该一个或多个计算机可读介质包括存储在其上的多个指令，在执行时该多个指令使物联网(IoT)装置执行根据权利要求30至58中任一项的方法。
示例60包括一种物联网(IoT)装置，该IoT装置包括：用于从IoT装置所签署至的通用总线接收由另一IoT装置传输到通用总线的消息的装置，其中，该消息表示来自用户的输入；用于基于消息来确定IoT装置是否是查询的目标的装置；用于响应于确定了IoT装置是查询的目标来确定要执行的动作的装置；以及用于响应于确定了IoT装置是查询的目标来执行动作的装置。
示例61包括示例60的主题，并且其中，用于确定要执行的动作的装置包括用于基于IoT装置的基于机器学习的算法来确定要执行的动作的装置。
示例62包括示例60和61中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括用于通过IoT装置基于输入更新基于机器学习的算法的装置。
示例63包括示例60至62中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：用于利用基于机器学习的算法并且响应于确定了IoT装置是查询的目标来确定IoT装置执行动作是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息的装置；用于响应于确定了需要来自一个或多个附加IoT装置的信息来将信息查询发送到一个或多个附加IoT装置的装置；以及用于从一个或多个附加IoT装置接收信息的装置，其中，用于基于基于机器学习的算法确定要执行的动作的装置包括用于基于基于机器学习的算法和信息来确定要执行的动作的装置。
示例64包括示例60至63中任一项的主题，并且其中，用于确定是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息的装置包括用于基于基于机器学习的算法确定需要来自指定IoT装置的信息的装置，并且其中，用于将查询发送到一个或多个附加IoT装置的装置包括用于利用定向通信向指定IoT装置发送查询的装置。
示例65包括示例60至64中任一项的主题，并且其中，用于将查询发送到一个或多个附加IoT装置的装置包括用于将查询发送到通用总线的装置。
示例66包括示例60至65中任一项的主题，并且其中，用于将查询发送到通用总线的装置包括用于将查询发送到IoT装置直接连接的多个IoT装置中的各个IoT装置的装置，其中，查询包括查询用于通用总线的表示。
示例67包括示例60至66中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括用于基于输入更新IoT装置的知识表示的装置，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例68包括示例60至67中任一项的主题，并且其中，用于确定IoT装置是否是查询的目标的装置包括用于访问IoT装置的知识表示的装置，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例69包括示例60至68中任一项的主题，并且其中，用于确定要执行的动作的装置包括用于访问IoT装置的知识表示的装置，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例70包括示例60至69中任一项的主题，并且其中，用于执行动作的装置包括用于控制IoT装置的输出装置的装置。
示例71包括示例60至70中任一项的主题，并且其中，输出装置包括灯、扬声器、电动机或致动器。
示例72包括示例60至71中任一项的主题，并且其中，用于从通用总线接收表示来自用户的输入的消息的装置包括：用于从直接连接至IoT装置的源IoT装置接收消息的装置；用于确定是否应该将消息发送到与源IoT装置不同并且直接连接至IoT装置的一个或多个附加IoT装置的装置；以及用于响应于确定了应该将消息发送到一个或多个附加IoT装置来将消息发送到一个或多个附加IoT装置的装置。
示例73包括示例60至72中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：用于从附加IoT装置接收信息的信息查询的装置；用于确定信息是否在IoT装置的限定附加IoT装置执行附加动作能使用的信息的知识表示中的装置；用于基于IoT装置的隐私设置来确定是否允许共享信息的装置；以及用于基于确定了信息在知识表示中以及确定了允许共享信息来将信息发送到附加IoT装置的装置。
示例74包括示例60至73中任一项的主题，并且其中，用于将信息发送到附加IoT装置的装置包括用于对信息进行加密并且将加密后的信息发送到附加IoT装置的装置。
示例75包括示例60至74中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：用于确定IoT装置直接连接的一个或多个直接连接的IoT装置的装置；以及用于将IoT签署到通用总线的装置，其中，用于将IoT签署到通用总线的装置包括用于向一个或多个直接连接的IoT装置中的每一个的装置发送签署消息。
示例76包括示例60至75中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：用于请求来自签署到通用总线的多个IoT装置中的各个IoT装置的信息的装置；以及用于接收来自签署到通用总线的多个IoT装置中的各个IoT装置的信息的装置。
示例77包括示例60至76中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：用于接收由用户限定的手动配置设置的装置；以及用于基于手动配置设置来配置IoT装置的装置，其中，用于配置IoT装置的装置包括用于基于手动配置设置来更新IoT装置的知识表示的装置，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例78包括示例60至77中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：用于确定表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理事件的装置；用于基于管理事件来更新知识表示的装置，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息；以及用于将表示管理事件的管理消息发送到通用总线的装置。
示例79包括示例60至78中任一项的主题，并且其中，用于确定管理事件的装置包括用于确定IoT装置未正确操作的装置。
示例80包括示例60至79中任一项的主题，并且其中，用于确定管理事件的装置包括用于确定附加IoT装置未正确操作的装置。
示例81包括示例60至80中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：用于从通用总线接收表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理消息的装置；以及用于基于管理消息来更新知识表示的装置，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例82包括示例60至81中任一项的主题，并且该IoT装置进一步包括：用于通过定向通信从附加IoT装置接收表示IoT装置或另一IoT装置的操作特性的管理消息的装置；以及用于基于管理消息来更新知识表示的装置，其中，该知识表示限定IoT装置执行动作能使用的信息。
示例83包括一种物联网(IoT)装置，该IoT装置包括：用于利用输入装置接收来自用户的第一输入的装置；用于利用基于机器学习的算法来确定是否(i)利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者(ii)将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线的装置；用于响应于确定了将第一消息传送到通用总线来将第一消息发送到通用总线的装置；用于利用输入装置接收来自用户的第二输入的装置；用于利用基于机器学习的算法来确定是否(i)利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第二输入的第二消息或者(ii)将第二消息传送到通用总线的装置；以及用于响应于确定了利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送第二消息来利用定向通信向一个或多个其它IoT装置发送第二消息的装置。
示例84包括示例83的主题，并且其中，输入装置包括麦克风，并且其中，第一输入包括捕获到的音频数据，该IoT装置进一步包括：用于对捕获到的音频数据执行自动语音识别以生成转录的语音数据的装置；以及确定转录的语音数据是否包括查询的装置，其中，用于确定是否利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线的装置包括：用于基于确定了转录的语音数据包括查询来确定是否利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示第一输入的第一消息或者将第一消息传送到IoT装置所签署至的通用总线的装置。
示例85包括示例83和84中任一项的主题，并且其中，输入装置包括运动传感器。
示例86包括示例83至85中任一项的主题，并且其中，输入装置包括开关。
示例87包括示例83至86中任一项的主题，并且其中，输入装置包括灯传感器。
示例88包括示例83至87中任一项的主题，并且其中，输入装置包括相机。

Claims (25)

1.一种物联网IoT装置，所述IoT装置包括：
通信模块，所述通信模块从所述IoT装置所签署至的通用总线接收由另一IoT装置传输到所述通用总线的消息，其中，所述消息表示来自用户的输入；
查询监测模块，所述查询监测模块基于所述消息来确定所述IoT装置是否是查询的目标；
推理模块，所述推理模块用于：
响应于确定了所述IoT装置是所述查询的目标来确定要执行的动作；以及
响应于确定了所述IoT装置是所述查询的目标来执行所述动作。
2.根据权利要求1所述的IoT装置，其中，确定要执行的动作的步骤包括：基于所述IoT装置的基于机器学习的算法来确定要执行的动作。
3.根据权利要求2所述的IoT装置，其中，所述推理模块进一步基于所述输入来更新所述基于机器学习的算法。
4.根据权利要求2所述的IoT装置，
其中，所述推理模块进一步利用所述基于机器学习的算法并且响应于确定了所述IoT装置是查询的目标，来确定所述IoT装置执行所述动作是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息；
其中，所述通信模块进一步用于：(i)响应于确定了需要来自所述一个或多个附加IoT装置的信息，将信息查询发送到所述一个或多个附加IoT装置；以及(ii)从所述一个或多个附加IoT装置接收信息；并且
其中，基于所述基于机器学习的算法来确定要执行的动作的步骤包括：基于所述基于机器学习的算法和所述信息来确定要执行的动作。
5.根据权利要求4所述的IoT装置，其中，确定是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息的步骤包括：基于所述基于机器学习的算法，来确定需要来自指定IoT装置的信息，并且
其中，将所述查询发送到所述一个或多个附加IoT装置的步骤包括：利用定向通信向所述指定IoT装置发送所述查询。
6.根据权利要求4所述的IoT装置，其中，将所述查询发送到所述一个或多个附加IoT装置的步骤包括：将所述查询发送到所述通用总线。
7.根据权利要求6所述的IoT装置，其中，将所述查询发送到所述通用总线的步骤包括：将所述查询发送到与所述IoT装置直接连接的多个IoT装置中的各个IoT装置，其中，所述查询包括所述查询用于所述通用总线的表示。
8.根据权利要求1所述的IoT装置，其中，执行所述动作的步骤包括控制所述IoT装置的输出装置。
9.根据权利要求1所述的IoT装置，其中，从所述通用总线接收表示来自所述用户的输入的消息的步骤包括：
从直接连接至所述IoT装置的源IoT装置接收消息；
确定是否应该将消息发送到与所述源IoT装置不同并且直接连接至所述IoT装置的一个或多个附加IoT装置；以及
响应于确定了应该将消息发送到所述一个或多个附加IoT装置，将消息发送到所述一个或多个附加IoT装置。
10.根据权利要求1所述的IoT装置，所述IoT装置进一步包括知识表示模块，其中，所述知识表示模块包括知识表示，该知识表示限定附加IoT装置执行附加动作能使用的信息，
其中，所述通信模块进一步从所述附加IoT装置接收针对所述信息的信息查询；
其中，所述知识表示模块确定所述信息是否在所述知识表示中，并且基于所述IoT装置的隐私设置来确定是否允许共享所述信息；以及
其中，所述通信模块进一步基于确定了所述信息在所述知识表示中以及确定了允许共享所述信息，来将所述信息发送到所述附加IoT装置。
11.根据权利要求1所述的IoT装置，其中，所述通信模块进一步用于：
确定与所述IoT装置直接连接的一个或多个直接连接的IoT装置；以及
将所述IoT签署到所述通用总线，其中，将所述IoT签署到所述通用总线的步骤包括：向所述一个或多个直接连接的IoT装置中的各个直接连接的IoT装置发送签署消息。
12.一种物联网IoT装置，所述IoT装置包括：
输入/输出装置接口模块，所述输入/输出装置接口模块利用输入装置接收来自所述IoT装置的用户的第一输入和来自所述IoT装置的所述用户的第二输入；
推理模块，所述推理模块用于：
利用基于机器学习的算法来确定是否(i)利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示所述第一输入的第一消息或者(ii)将所述第一消息传送到所述IoT装置所签署至的通用总线；
利用所述基于机器学习的算法来确定是否(i)利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示所述第二输入的第二消息或者(ii)将所述第二消息传送到所述通用总线；
通信模块，所述通信模块用于：
响应于确定了将所述第一消息传送到所述通用总线，来将所述第一消息发送到所述通用总线；
响应于确定了利用定向通信向所述一个或多个其它IoT装置传送所述第二消息，来利用定向通信向所述一个或多个其它IoT装置发送所述第二消息。
13.根据权利要求12所述的IoT装置，其中，所述输入装置包括麦克风，并且其中，所述第一输入包括捕获到的音频数据，所述IoT装置进一步包括：
自动语音识别模块，所述自动语音识别模块用于：
对捕获到的音频数据执行自动语音识别，以生成转录的语音数据；以及
确定所述转录的语音数据是否包括查询，
其中，确定是否利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示所述第一输入的第一消息或者将所述第一消息传送到所述IoT装置所签署至的所述通用总线的步骤包括：基于确定了所转录的语音数据包括所述查询，来确定是否利用定向通信向一个或多个其它IoT装置传送表示所述第一输入的所述第一消息或者将所述第一消息传送到所述IoT装置所签署至的所述通用总线。
14.一种用于操作物联网IoT装置的方法，所述方法包括如下步骤：
通过所述IoT装置，从所述IoT装置所签署至的通用总线接收由另一IoT装置传输到所述通用总线的消息，其中，所述消息表示来自用户的输入；
通过所述IoT装置，基于所述消息来确定所述IoT装置是否是查询的目标；
通过所述IoT装置，响应于确定了所述IoT装置是所述查询的目标来确定要执行的动作；以及
通过所述IoT装置，响应于确定了所述IoT装置是所述查询的目标来执行所述动作。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，确定要执行的动作的步骤包括：基于所述IoT装置的基于机器学习的算法来确定要执行的动作。
16.根据权利要求15所述的方法，所述方法进一步包括如下步骤：
通过所述IoT装置，基于所述输入来更新所述基于机器学习的算法。
17.根据权利要求15所述的方法，所述方法进一步包括如下步骤：
通过所述IoT装置并且利用所述基于机器学习的算法，响应于确定了所述IoT装置是所述查询的目标，来确定所述IoT装置执行所述动作是否需要来自一个或多个附加IoT装置的信息；
通过所述IoT装置并且响应于确定了需要来自所述一个或多个附加IoT装置的信息，来将信息查询发送到所述一个或多个附加IoT装置；以及
通过所述IoT装置，从所述一个或多个附加IoT装置接收信息，
其中，通过所述IoT装置并且基于所述基于机器学习的算法确定要执行的动作的步骤包括：通过所述IoT装置并且基于所述基于机器学习的算法和所述信息，来确定要执行的动作。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，确定是否需要来自一个或多个附加IoT装置的所述信息包括基于所述基于机器学习的算法确定需要来自指定IoT装置的所述信息，并且其中，将所述查询发送到所述一个或多个附加IoT装置包括利用定向通信向所述指定IoT装置发送所述查询。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，将所述查询发送到所述一个或多个附加IoT装置的步骤包括：将所述查询发送到所述通用总线。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，将所述查询发送到所述通用总线的步骤包括：将所述查询发送到所述IoT装置直接连接到的多个IoT装置中的各个IoT装置，其中，所述查询包括所述查询用于所述通用总线的表示。
21.根据权利要求14所述的方法，其中，通过所述IoT装置从所述通用总线来接收表示来自所述用户的所述输入的消息的步骤包括：
通过所述IoT装置，从直接连接至所述IoT装置的源IoT装置接收所述消息；
通过所述IoT装置，确定是否应该将所述消息发送到与所述源IoT装置不同并且直接连接至所述IoT装置的一个或多个附加IoT装置；以及
通过所述IoT装置并且响应于确定应该将所述消息发送到所述一个或多个附加IoT装置，来将所述消息发送到所述一个或多个附加IoT装置。
22.根据权利要求14所述的方法，所述方法进一步包括如下步骤：
通过所述IoT装置，从所述附加IoT装置接收针对所述信息的信息查询；
通过所述IoT装置，确定所述信息是否在所述IoT装置的、限定所述附加IoT装置执行附加动作能使用的信息的知识表示中；
通过所述IoT装置并且基于所述IoT装置的隐私设置，确定是否允许共享所述信息；以及
通过所述IoT装置并且基于确定了所述信息在所述知识表示中以及确定了允许共享所述信息，将所述信息发送到所述附加IoT装置。
23.根据权利要求14所述的方法，所述方法进一步包括如下步骤：
通过所述IoT装置，确定与所述IoT装置直接连接的一个或多个直接连接的IoT装置；以及
将所述IoT签署到所述通用总线，其中，将所述IoT签署到所述通用总线的步骤包括：向所述一个或多个直接连接的IoT装置中的各个直接连接的IoT装置发送签署消息。
24.一个或多个计算机可读介质，所述一个或多个计算机可读介质包括存储在其上的多个指令，在执行时所述多个指令使物联网IoT装置执行根据权利要求14至23中任一项所述的方法。
25.一种物联网IoT装置，所述IoT装置包括用于执行根据权利要求14至23中任一项所述的方法的装置。
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