CN113348702A - 使用电池的远程连接 - Google Patents

Abstract

本公开描述了一种用于将传感器数据传送到远程服务器的方法，根据本公开的一个公开的非限制性实施方案的方法可以包括：将网络凭证传输到感测设备，将新电池插入到所述感测设备中，将所述网络凭证从所述感测设备传输到所述新电池，将数据子集从所述感测设备的一个或多个传感器传输到所述新电池，使用所述网络凭证与远程服务器建立通信，以及将所述数据子集发送至所述远程服务器。

Description

使用电池的远程连接

优先权要求

本申请要求以下申请的权益，其中每个申请据此全文以引用方式并入：2019年1月14日提交的美国序列号62/792,178（ISCI-0046-P01）。

背景技术

技术领域：

本公开涉及一种用于感测设备的电池，其中该电池具有为感测设备提供新的网络连接的通信能力。

相关技术描述：

仍然需要一种简单的方法，使当前缺乏通信能力或缺乏特定类型的通信能力的现有感测设备能够将数据传送到远程服务器。

发明内容

本公开描述了一种用于提供新的网络连接的电池。根据本公开的一个公开的非限制性实施方案的电池可以包括：电源；电源端口，该电源端口被构造成向感测设备提供电力；数据端口，该数据端口被构造成传输数据以及从感测设备接收数据；电池处理单元，该电池处理单元被构造成从感测设备接收传感器数据和网络凭证；以及通信模块，该通信模块被构造成使用网络凭证与远程服务器建立网络连接，并且将所接收的传感器数据传输到远程服务器。通信模块可以进一步被构造成解译用于将数据传输到远程服务器的数据传输调度。数据传输调度可以包括基于数据的优先级传输数据的规则。数据传输调度可以包括基于从感测设备获得的数据的值来传输数据的规则。电池还可以包括被构造成确定与电池相关联的位置数据的位置模块，并且其中位置数据可以被附加到传输到远程服务器的数据。

本公开描述了一种用于使用电池传输数据的方法。根据本公开的一个公开的非限制性实施方案的方法可以包括：配置电池数据端口以进行一般通信；探测电池数据端口以从耦合到电池数据端口的电池发起响应；根据该响应确定电池包括通信地耦合到电池数据端口的至少一个硬件模块；基于该响应来标识至少一个硬件模块包括通信模块；以及

使用电池数据端口将数据传输到通信模块。该方法还可以包括确定网络凭证；以及将网络凭证传输到电池。该方法还可以包括使用网络凭证和通信模块与远程服务器建立通信会话。该方法还可以包括：确定至少一个传感器读数；确定至少一个传感器读数的优先级；将至少一个传感器读数和至少一个传感器读数的优先级传输到电池；使用电池的通信模块，至少部分地基于与至少一个传感器读数的优先级相关联的至少一个规则，确定用于至少一个传感器读数的数据传输调度；以及将至少一个传感器读数传输到远程服务器。在一些实施方案中，该方法还可以包括：基于至少一个传感器读数来确定警报条件；将警报条件传输到电池；将数据传输调度修改为警报数据传输调度，并且使用警报数据传输调度将警报条件和至少一个传感器读数中的至少一者传输到远程服务器。在一些实施方案中，警报数据传输调度可以被配置为相比于数据传输调度以更快的速率传输数据。该方法还可以包括在第一时间段之后将警报数据传输调度修改为数据传输调度。第一时间段是从确定有警报条件以来的预先确定的时间段。第一时间段可以是在确定没有警报条件之后的预先确定的时间段。该方法还可以包括：确定至少一个传感器读数；将至少一个传感器读数传输到电池；使用电池确定至少一个传感器读数的优先级；使用电池的通信模块，至少部分地基于与至少一个传感器读数的优先级相关联的至少一个规则，确定用于至少一个传感器读数的数据传输调度；以及将至少一个传感器读数传输到远程服务器。该方法还可以包括：确定至少一个传感器读数；使用电池确定至少一个传感器读数的优先级；至少部分地基于与至少一个传感器读数的优先级相关联的至少一个规则，确定用于至少一个传感器读数的数据传输调度；将至少一个传感器读数的数据传输调度传输到电池；以及由电池根据数据传输调度将至少一个传感器读数传输到远程服务器。至少一个传感器读数的优先级可以至少部分地基于至少一个传感器读数的值和/或至少一个传感器读数的源。该方法还可以包括重新配置电池的输出的特性以用于与电池数据端口通信。该方法还可以包括：从远程服务器接收更新的规则；并且基于更新的规则来更新电池的数据传输调度。该方法还可以包括将位置数据附加到传输到远程服务器的数据，其中该位置数据由电池的位置电路确定。

本公开描述了一种用于向感测设备提供新的网络连接的系统。根据本公开的一个公开的非限制性实施方案的系统可以包括感测设备，该感测设备包括被构造成接纳电源的电池盒，该电池盒可以包括：被构造成从电源接收数据的电池接口和用于接收电力的电力连接件；以及一个或多个传感器。该系统还可以包括：电池，该电池包括电源；电池处理单元，该电池处理单元被构造成从感测设备接收传感器数据和网络凭证；以及通信模块，该通信模块被构造成使用网络凭证与远程服务器建立网络连接，并且将所接收的传感器数据传输到远程服务器，其中电池可被配置为装配到感测设备的电池盒中。通信模块可被进一步构造成解译用于将数据传输到远程服务器的数据传输调度。数据传输调度可以包括基于数据的优先级传输数据的规则。数据传输调度可以包括基于从一个或多个传感器获得的数据的值来传输数据的规则。该系统可以包括被构造成确定与电池相关联的位置数据的位置模块，并且其中位置数据可以附加到被传输到远程服务器的所接收的传感器数据。

本公开描述了一种非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质包含可执行指令，所述可执行指令在由处理器执行时使处理器使用电池通过以下方式来传输数据：配置电池数据端口以进行一般通信；探测电池数据端口以从耦合到电池数据端口的电池发起响应；根据该响应确定电池包括通信地耦合到电池数据端口的至少一个硬件模块；基于该响应来标识至少一个硬件模块包括通信模块；以及使用电池数据端口将数据传输到通信模块。该指令可以包括用于确定网络凭证；并且将网络凭证传输到电池的指令。该指令可以包括使用网络凭证和通信模块与远程服务器建立通信会话的指令。该指令可以包括用于以下操作的指令：确定至少一个传感器读数；确定至少一个传感器读数的优先级；将至少一个传感器读数和至少一个传感器读数的优先级传输到电池；使用电池的通信模块，至少部分地基于与至少一个传感器读数的优先级相关联的至少一个规则，确定用于至少一个传感器读数的传输调度；以及将至少一个传感器读数传输到远程服务器。该指令可以包括用于以下操作的指令：基于至少一个传感器读数来确定警报条件；将警报条件传输到电池；将传输调度修改为警报传输调度，并且使用警报传输调度将警报条件和至少一个传感器读数中的至少一者传输到远程服务器。警报传输调度可以被配置为相比于传输调度以更快的速率传输数据。该指令可以包括用于以下操作的指令：在第一时间段之后将警报传输调度修改为传输调度。第一时间段是从确定有警报条件以来的预先确定的时间段。第一时间段可以是在确定没有警报条件之后的预先确定的时间段。该指令可以包括用于以下操作的指令：确定至少一个传感器读数；将至少一个传感器读数传输到电池；使用电池确定至少一个传感器读数的优先级；使用电池的通信模块，至少部分地基于与至少一个传感器读数的优先级相关联的至少一个规则，确定用于至少一个传感器读数的传输调度；以及将至少一个传感器读数传输到远程服务器。该指令可以包括用于以下操作的指令：确定至少一个传感器读数；使用电池确定至少一个传感器读数的优先级；至少部分地基于与至少一个传感器读数的优先级相关联的至少一个规则，确定用于至少一个传感器读数的数据传输调度；将至少一个传感器读数的数据传输调度传输到电池；以及由电池根据数据传输调度将至少一个传感器读数传输到远程服务器。至少一个传感器读数的优先级可以至少部分地基于至少一个传感器读数的值和/或至少一个传感器读数的源。该指令可以包括用于以下操作的指令：重新配置电池的输出的特性以用于与电池数据端口通信。

本公开描述了一种用于使用电池传输数据的方法。根据本公开的一个非限制性实施方案的方法可以包括：在电池数据端口处接收探测请求；响应于该探测请求而生成答复，该答复标识通信地耦合到电池数据端口的至少一个硬件模块；在电池数据端口处接收数据；将数据传输到至少一个硬件模块；以及使用至少一个硬件模块处理数据。该至少一个硬件模块可以包括通信模块，并且处理数据可以包括将数据传输到远程服务器。该方法还可以包括：在电池数据端口处接收网络凭证；以及使用网络凭证和通信模块与远程服务器建立通信会话。该至少一个硬件模块可以包括位置模块，该位置模块被构造成确定位置数据，并且处理数据可以包括将位置数据附加到数据以传输到远程服务器。该方法还可以包括：在电池数据端口处接收至少一个传感器读数；使用通信模块确定至少一个传感器读数的优先级；使用通信模块，至少部分地基于与至少一个传感器读数的优先级相关联的至少一个规则，确定用于至少一个传感器读数的数据传输调度；以及使用通信模块将至少一个传感器读数传输到远程服务器。该方法还可以包括：基于至少一个传感器读数来确定警报条件；将数据传输调度修改为警报数据传输调度，并且使用警报数据传输调度将警报条件和至少一个传感器读数中的至少一者传输到远程服务器。警报数据传输调度可以被配置为相比于数据传输调度以更快的速率传输数据。该方法还可以包括在第一时间段之后将警报数据传输调度修改为数据传输调度。第一时间段是从确定有警报条件以来的预先确定的时间段。第一时间段可以是在确定没有警报条件之后的预先确定的时间段。该方法还可以包括：在电池数据端口处接收至少一个传感器读数以及与至少一个传感器读数中的每一个传感器读数相关联的优先级；使用通信模块，至少部分地基于与至少一个传感器读数的优先级相关联的至少一个规则，确定用于至少一个传感器读数的数据传输调度；以及将至少一个传感器读数传输到远程服务器。该方法还可以包括：在电池数据端口处接收至少一个传感器读数以及用于该至少一个传感器读数的数据传输调度；使用通信模块根据数据传输调度将至少一个传感器读数传输到远程服务器。该方法也可以包括：从远程服务器接收更新的规则；并且基于更新的规则来更新电池的数据传输调度。

本公开描述了一种用于将传感器数据传送到远程服务器的方法，根据本公开的一个非限制性实施方案的方法可以包括：将网络凭证传输到感测设备，将改装电池插入到感测设备中，将网络凭证从感测设备传输到改装电池，将数据子集从感测设备的一个或多个传感器传输到改装电池，使用网络凭证与远程服务器建立通信，以及将数据子集发送至远程服务器。

本公开的前述实施方案中的任何实施方案的另一个实施方案可以包括以下情形：使用从包括对接站、NFC连接和BLE连接的列表中选择的连接来完成网络凭证的传输。

本公开的前述实施方案中的任何实施方案的另一个实施方案还可以包括与远程服务器建立一定速率的通信

本公开的前述实施方案中的任何实施方案的另一个实施方案还可以包括基于来自一个或多个传感器的数据的子集来改变通信速率

本公开描述了一种用于向感测设备提供新的网络连接的系统，根据本公开的一个非限制性实施方案的系统可以包括感测设备，该感测设备包括：被配置为接纳电源的电池盒，该电池盒包括：被配置为从电源接收数据的电池接口和用于接收电力的电力连接件；以及一个或多个传感器；以及改装电池，该改装电池包括：电源；位置模块；电池处理单元，该电池处理单元被配置为从感测设备接收传感器数据和网络凭证；通信模块，该通信模块被配置为使用网络凭证与远程服务器建立网络连接并且将所接收的传感器数据传输到远程服务器，其中该改装电池被形成为装配到感测设备的电池盒中。

通过以下对优选实施方案和附图的详细描述，本公开的这些和其他系统、方法、对象、特征和优点对本领域的技术人员将是显而易见的。

本文所提及的所有文件的全文据此以引用方式并入本文。对单数形式项目的引用应该被理解为包括复数形式，反之亦然，除非另有明确说明或从文本中清楚得知。除非另有说明或从上下文中清楚得知，否则，语法上的连词旨在表示连接的从句、句子、字词等的任何以及所有分离和结合的组合。

附图说明

本公开以及对其某些实施方案的以下详细描述可以通过参考以下附图来理解：

图1描绘了感测设备的实施方案的示意图。

图2描绘了具有改装电池的设备的实施方案的示意图。

图3描绘了具有通信路由电路的电池的实施方案的示意图。

图4描绘了电池的实施方案的示意图。

图5描绘了从感测设备通过电池到远程服务器的数据流。

图6描绘了将数据从感测设备传送到远程系统的过程的实施方案。

图7描绘了将具有网络凭证的数据从感测设备传送到远程系统的过程的实施方案。

图8描绘了将数据从感测设备传送到远程系统的方法。

具体实施方式

可以通过硬件模块扩展设备的功能性。可以将硬件模块添加到设备以提供新的功能性以及/或者恢复由于损坏或故障而丢失的功能性。可以通过重新使用通常与设备电池相关联或分配给设备电池的电源和/或数据端口，将附加的硬件模块添加到设备中。设备的典型或普通的电池可以由可以包括硬件模块（在本文中也称为附加的硬件模块或新的硬件模块）的电池（在本文中也称为改装电池或新电池）替换。电池附带的硬件模块可以使用设备的数据端口，这些数据端口通常用于正常的电池通信或诊断以与设备进行通信。

在一些实施方案中，设备可能缺乏期望的能力。设备可以是针对该设备需要特定能力之前就被部署或设计的旧式设备。可以用附加的硬件模块扩展或校正设备的能力。附加的硬件模块可以是电路或其他硬件。附加的硬件模块可以是可编程处理器或可重配置电路。可以将附加的硬件模块添加到设备以扩展设备的能力。在一些情况下，设备可包括用于添加外部硬件模块的数据端口和安装位置。在一些实施方案中，设备可以被设计或配置用于可以用于扩展设备功能性的附加模块。

然而，在一些情况下，可能无法轻松地将附加的硬件模块添加到设备中。设备可能尚未被设计或最初配置用于使用附加的硬件来扩展功能性。在一些情况下，设备可以不包括允许集成附加硬件的外部通信和/或电源端口。在一些情况下，由于设备尺寸约束、设备的环境位置等的限制，可能不添加附加的模块或硬件。例如，可以将设备部署在空间狭窄的环境中，在该环境中没有将附加的通信模块添加到设备的外部的空间。

在实施方案中，设备的普通或典型的电池可以用为设备提供附加功能性的电池来替换。如本文所提及的普通或典型的电池是没有附加的硬件模块的电池。电池可以包括提供与普通电池相同、类似或等效的功能性的电源和电池电路。电池还可以包括一个或多个附加的硬件模块，用于扩展设备的功能性。

在实施方案中，电池可以与普通电池相同或类似的方式安装。电池的电源端口和/或数据端口可以连接到设备的电源端口和/或数据端口。设备可以经由电源端口从电池接收电力。设备可以经由数据端口向电池传输数据以及/或者从电池接收数据。数据端口可以用于在设备、电池电路和电池中包括的硬件模块之间传输数据。

例如，某些型号的设备可以不具有通信能力。设备可以是针对该设备需要通信能力之前就被部署或设计的旧式设备。在一些情况下，设备可以具有通信能力，但是通信所需的一个或多个硬件部件可能存在故障以及/或者未达到规范或要求。在一些实施方案中，设备可以不包括所需或期望类型的通信能力。例如，设备可以包括有线通信能力；然而，对于某些应用或位置，可能需要或期望无线通信能力。

可以用为设备提供新的网络连接的新电池替换设备的可能不具有通信能力的普通电池。新电池可以包括电源和用于扩展设备能力的一个或多个硬件模块。电池的硬件模块可以包括通信模块，该通信模块用于与另一个设备诸如服务器、基站、计算机、云设备、物联网系统等进行无线通信。设备可以将数据传输到电池的通信模块，并且电池可以将数据传输到其他设备或系统。

电池可以用于向旧式设备提供新的网络连接，否则对于该旧式设备而言，实施新的连接可能是困难的或不切实际的。使用本文所述的系统、设备和方法，可以通过简单地用新电池替换普通电池来将新的网络连接添加到设备。新电池可以包括新的能力，诸如新的网络连接。使用本文所述的系统、设备和方法，可以将新能力添加到设备，而不需要专门的训练、校准、认证并且/或者不需要设备长时间停机。

可以用示例来说明这种包括新能力的简单方法的益处。在一个示例中，不具有通信能力的旧式设备可以被定位在可能危险或难以接近的环境中。传统上，为了包括危险环境中的通信能力，可以用新设备替换旧式设备，或者可以将旧式设备从其位置移开并且进行异地升级。更换危险环境中的设备可能需要专门的装备、专门的工人培训以及冗长的程序，以确保更换期间工人的安全。在异地升级设备可导致长时间的停机。使用本文所述的系统、设备和方法，可以避免传统设备、系统和方法的问题。通过将设备的电池从普通电池更改为包括硬件模块的新电池，可以将旧式设备升级为包括新的网络连接或另一种新能力。可以通过用新电池替换普通电池来将新的网络连接添加到旧式设备中，而无需更换设备，也无需将设备移到异地进行升级。更换设备的电池可能是一个快速的过程，不需要专门的培训或程序，从而减少了升级成本和设备的停机时间。将设备的普通电池更换为新电池可能不需要任何工具，或者需要简单的工具和最少的培训。

在另一个示例中，不包括通信能力的传统设备可以与环境集成在一起，使得更换设备可能需要漫长的校准或认证程序。旧式设备可以是具有传感器诸如气体传感器或应变仪传感器的传感器设备，这些传感器可以被集成到结构中以及/或者可以针对特定位置或使用场景进行校准或认证。如果更换或移除设备，则新设备可能需要重新校准和重新认证，这可能需要冗长且昂贵的检查和测试。使用本文所述的系统、设备和方法，可以避免旧式设备、系统和方法的问题。通过将设备的电池从普通电池更换为带有硬件模块的新电池，可以将旧式设备升级为包括新的网络连接或其他新能力。在一些实施方案中，更换设备的电池可以是快速的过程，不需要移除设备并且可以避免设备的重新校准或重新认证。

为旧式设备添加新的网络连接可以为许多应用带来一些益处。在一些没有网络连接的设备中，与设备相关联的数据被记录或存储在设备的存储器中。对数据的访问可能需要人位于设备的物理位置处，以下载或访问存储在设备处的数据。新的网络连接可以启用从设备的远程数据收集。利用网络连接，可以实时地或以预定义的调度获得数据，如果没有网络连接，这将是不可能的或不切实际的。新的网络连接可以使设备能够被远程地配置、监视和/或升级，从而减少时间和成本。

图1描绘了可以是感测设备的设备102。设备102可以包括一个或多个传感器104a、104b、104c，处理单元106，存储器108，可选显示器110和一个或多个可选警报机构112。设备102还可以包括电池接口114，用于接收将被提供给设备部件的电力。电池接口还可以包括外围接口。

在一些实施方案中，电池接口114可以连接到普通电池116。设备102可以由普通电池116直接供电。在一些实施方案中，普通电池116可以是备用电源，并且设备可以由其他源诸如市电/电网、太阳能、其他电池等供电。在一些实施方案中，普通电池可以被集成到设备中，或者可以是可移除的和/或易于接近的。

在许多实施方案中，普通电池116可以包括电池电路118和电源120。电池电路118可以包括为设备102提供关于普通电池的信息的反馈信道。除了电力之外，电池还可以提供有关普通电池状态的信息，诸如温度、充电状态和/或普通电池的其他参数。设备可以向普通电池提供有关其电力要求、电力设置等的数据。反馈信道可以是普通电池和设备之间的单向或双向通信信道。设备的电池接口114可以为通向普通电池的反馈信道提供通信接口。

可以经由与连接普通电池116和设备102的一个或多个端子的直接连接来提供反馈信道。端子可以包括连接件、连接器、焊盘、弹簧加载的触点，等等。在一些实施方案中，可以在设备和电池之间为反馈信道提供短程无线通信接口，诸如蓝牙、ANT、近场通信（NFC），等等。

普通电池116和设备102可以经由一个或多个端口电耦合。端口可以包括电源端口。电源端口可以包括至少一个正极端子和负极端子。端口可以提供直流（DC）电，可以为3V或5V，或者20V或更高。端口可以可选地包含数据端口。数据端口可以是用于在设备和普通电池之间传输数据的附加端子。在一些实施方案中，数据端口包括用于串行或并行数据传输的一个或多个端子。在一些实施方案中，数据端口可以在与电源端口相同的物理端子上实施。

在一些实施方案中，反馈信道可以包括串行外围设备接口（SPI）、同步串行接口（SSI）或在普通电池和设备之间使用一个或多个数据端口的其他串行或并行通信接口。在一些实施方案中，设备与普通电池之间的反馈信道可以包括通过电源端口的通信。

图2描绘了可以经由设备的电池接口114连接到设备102的电池208。电池208可以包括一个或多个电源202、电池电路204以及用于扩展设备102的功能性的一个或多个硬件模块206。电池可以使用与普通电池相同的电池电源端口和数据端口连接到设备。

硬件模块206可以集成到电池208的电源202以及/或者与之集成在一起。硬件模块206可以被封装在与电源202相同的外壳中。在一些实施方案中，电池中的硬件模块206可以与电池的电源设置在相同的封装中，但是可以与电池的电源分开。电池的硬件模块和电源可以由一个或多个单独的容器、膜、涂层等分开。在一些实施方案中，电源202和硬件模块206可以用一个或多个热绝缘体和/或电绝缘体分开。在一些实施方案中，用于控制、保持和/或给电池的电源充电的电池电路204可以是硬件的一部分或至少部分地与硬件集成。硬件和电池电路可以共享相同的印刷电路板、处理器、存储器，等等。在一些实施方案中，电池电路和硬件可以是分开的，使得它们在单独的电路板、处理器、存储器等上实施。

在实施方案中，普通电池的电源120和电池的电源202可以基于相同或不同的电池化学物质或技术。电池电源可以包括一个或多个湿电池或干电池，并且可以基于锂、锂离子、碱性、镉、锌、铅酸、镁和其他化学物质。每种类型的电池可能需要不同的电池电路来保持、充电和/或控制电池。不同的电池电路可能需要来自设备的不同反馈信息。电池可以具有与普通电池不同的容量。在一些实施方案中，与普通电池相比，硬件模块的空间或体积可能需要电池中较小的电池容量。

在实施方案中，电池可以包括电源202、电池电路204和电池208中的硬件模块206之间的一个或多个电连接。电连接可以包括从电源202向硬件模块206提供电力的连接。硬件模块可以由电池208的电源202供电。电池的硬件模块206可以包括一个或多个电路，以增加和/或降低电源202提供的电压。电路可以包括一个或多个DC到DC功率转换器、电荷泵、逆变器等，以修改输入功率的电压以使电压和/或电流适合功率模块206。电连接可以包括用于控制或监视电池电路的连接。附加的硬件可以直接或间接地从电池电路接收有关电源的状态、功率电平、温度等的信息。在一些实施方案中，硬件模块206可以被配置为直接向电池电路204发送命令。

在实施方案中，电池可以被封装和配置为使得电池提供与普通电池相同的外部接口。电源端口和/或数据端口可以被布置在与普通电池相同的位置，并且具有相同数量的端口和电接口。设备102可以经由电源端口从电池208接收电力。设备102可以使用设备102和电池208之间的数据端口向电池传输数据以及从电池接收数据。

在实施方案中，设备可能需要软件和/或固件中的重新编程和/或更新以将数据发送至电池。通常，当存在普通电池时，设备可以被配置为在普通电池的外围接口上发送和接收电池或电力相关的数据。设备可以被重新配置或启用为发送和接收与设备的电力或电池功能不直接相关的附加数据。电池数据端口可以被重新配置为进行一般通信。一般的通信可以包括与电池电量相关数据无关的附加数据的传输。设备可以被重新配置或启用为发送和接收与设备的传感器读数相关的附加数据。在实施方案中，可以对设备进行重新编程和/或更新以利用设备与电池之间的数据端口来与电池的一个或多个硬件模块通信。

在实施方案中，在电池的数据端口处接收的数据可以被直接传输到电池电路和硬件模块两者。电池电路和电池的硬件模块可以被配置为识别数据的各方面，以确定数据是否被引导到硬件模块或电池电路中的一个或多个。在实施方案中，电池电路和硬件模块可以检测特定的标头、前缀、地址等，以确定在电池的通信端口处接收的数据是否旨在用于特定的电路或模块。当电池电路或硬件模块检测到特定的标头、前缀、地址等时，数据可以由相应的电路或模块处理。类似地，当电池电路或硬件将数据传输到设备时，通信中不涉及的电路和/或硬件可以被配置为忽略所传输的数据。

在实施方案中，电池可以包括通信路由电路，该通信路由电路将电池的数据端口与电池电路和一个或多个硬件模块对接。图3描绘了具有通信路由电路310的电池308的实施方案。通信路由电路310可以监视在数据端口处从设备102接收的数据，并且确定数据打算用于电池的哪个部分、电路或模块。通信路由电路可以检测特定的标头、前缀、地址等，以确定电池所接收的数据打算用于电池的哪个部分、电路或模块。通信路由电路可以使用一个或多个并行线路、多路复用器以及其他路由技术和硬件来将所接收的数据路由到电池的适当部分，诸如一个或多个硬件模块306或电池电路304。

在实施方案中，通信路由电路310在电池的通信端口处可以具有与电池内部在电池的各部分之间的接口不同的通信接口。例如，在电池308的数据端口处，通信路由电路310可以提供串行通信接口，而在电池内部，通信路由电路310与电池的其他部分之间的通信可以使用并行通信接口。在实施方案中，电池内部的通信接口以及电池的数据端口处的电压、定时、协议等可以不同，并且可以由通信路由电路310转换。

在实施方案中，通信路由电路可以是可配置的。由通信路由电路在电池的数据端口处生成的电压、协议、定时、信令约定、频率、波特率等可以是可选的或可编程的。可以针对电池和设备之间的通信的特定参数和特性来配置电池。特定的通信特性可以基于设备的能力。输出接口的可配置性可以允许电池被集成或适配于可以具有不同通信接口要求的各种设备。通信路由电路与电池的内部部件之间的内部通信接口可以是恒定的，并且不受在电池的通信端口处对通信接口的选择的影响。例如，通信接口电路可以是可配置的，使得电池可以使用SPI或SSI接口接收和/或传输数据。

在实施方案中，通信路由电路可以被自动配置为匹配由设备的电池接口提供的设备的数据接口。通信路由电路可以监视从设备接收的数据的电压和数据特性。通信路由电路可以自动检测由设备提供的接口的类型，并且针对所检测到的特性配置其输出数据接口。例如，通信路由电路可以检测与SPI数据接口相关联的特定数据分组，并且将其输出接口配置到相同的SPI协议。

在实施方案中，电池的硬件模块可以包括用于扩展设备的能力的任何数量的模块。硬件模块可以包括任何数量的硬件模块，用于通信、无线通信、存储器、位置或定位、定向、相对位置、添加附加的外部端口或接口、传感器、定时器、处理器和用于处理数据的可配置硬件、外部接口诸如扬声器，等等。

在实施方案中，硬件模块的数量、类型、能力和其他特性可以由设备通过使用电池数据端口探测电池来确定。在一些实施方案中，设备可以发送用于标识与电池数据端口通信的硬件模块的请求或命令。来自设备的请求或探测可以使电池的各个硬件模块向设备标识其类型、能力等。在一些实施方案中，电池类型和/或电池内部的电池容量和硬件模块可以由序列号或可以被传输到设备的与电池相关联的标识来标识。

图4描绘了电池402的另一个实施方案，该电池可以包括用于使得能够与远程服务器进行通信的硬件模块。电池402可以连接到电池接口114并且向设备102提供电力。电池可以被成形为占据感测设备102的普通电池的空间并且向感测设备102提供相同的接口。电池120可以包括电源404、电池处理单元406以及一个或多个硬件模块，诸如通信模块408、GPS/位置模块410和数据存储装置412。

电池402可以通过将数据信号叠加在用于传输电力的普通电池触点上来与设备102通信。所叠加的数据信号可以采用幅度和/或频率调制方案。电池处理单元406可以包括用于与电池接口114连接的SPI等。电池402可以通过使用近场通信技术和短程无线技术诸如蓝牙等与设备102通信。通信模块、电池处理单元和位置模块可以在单个板上，也可以跨多个板分布。

通信模块408可以支持Wi-Fi和低功率广域网（LPWA）通信协议，诸如为物联网（IoT）和机器对机器通信（M2M）设计的那些协议。协议可以包括LTE Cat M LTE CAT NB1、Sioux、Elensa、Nwave、NB-Fi协议、DASH 7，等等。可以定期发送数据以延长电池寿命。使用现有LTE蜂窝网络（诸如Verizon和AT&T的LTE蜂窝网络）运行的LTE Cat M₁包括特征，诸如低发射功率（20-23 dBm（毫瓦））、低延迟（10-15毫秒）和有限的数据速率（~ 1 Mbps），考虑到在任何给定时间传输的数据量可能相对较低，这些特征可有利于降低电池负载。

位置模块410可以基于全球导航卫星系统（GNSS）、基于蜂窝塔或Wi-Fi接入点的三边测量、从信标接收位置信息，等等。

由于设备102可以被部署在其中的环境的性质，电池可以被设计成满足行业标准中规定的危险环境设计要求（例如，跌落稳健性、火花放电可能性、极限电阻要求、电路功率限制、存储功率限制、不超过温度、传输功率限制、指定的传输频率、外壳规格，等等）

在一个实施方案中，并且如图1所示，设备102可以是感测设备并且包括一个或多个传感器104。设备的传感器可以监视机械部件、电部件、环境条件、周围条件、操作条件等的一个或多个参数。设备的传感器可以监视、记录、处理、保存以及或者将传感器读数传送到一个或多个其他设备或系统。在实施方案中，可以用可以包括一个或多个硬件模块诸如无线通信模块的电池来代替设备的普通电池。设备可以使用通常用于与普通电池通信的接口来与电池402和电池402的通信模块408通信，如图4所示。设备可以使用电池402的通信模块408来传输一个或多个传感器读数、传感器读数的处理结果、与传感器读数有关的处理结果，等等。

如图5所示，设备102可以与电池402通信，并且可以向电池402发送来自传感器的数据、警报、关于感测设备的信息、要发送数据的时间间隔、关于所需网络连接的信息，等等。电池402然后可以与云中的远程服务器502建立连接，并且将来自感测设备的信息与电池402提供的位置信息一起中继到远程服务器502。可以使用蜂窝或Wi-Fi连接来建立与远程服务器502的连接。与远程服务器502的连接可能需要由感测设备102提供的用户标识和密码凭证。

设备102可以发起使用电池接口114经由电池处理单元406将与设备相关的数据传输到电池402。从感测设备102传输到电池402的数据可以包括设备的序列号、安装在感测设备上的传感器、对感测设备产生影响的任何警报（例如，气体水平、人的跌倒、恐慌、接近边界区域等）、设备102的状态、设备102的一个或多个传感器的状态、电池状态、来自感测设备的相关数据读数，诸如特定的气体读数、温度、湿度，等等。传输到电池402的数据还可以包括数据目的地的任何网络标识/登录信息。设备102可以确定与电池402共享数据的频率以及将数据传输到数据目的地的频率。速率可以被设置为例如每分钟一次的初始速率。然而，设备102可以基于环境条件（诸如所测量的气体水平、存在指定气体、温度超出范围、感测设备是否处于警报条件）、基于用户或站点名称的更新等来改变发送数据的速率。感测设备102可以在警报或满足指定条件时将数据传输到电池402。在初始传输之后，在警报条件持续存在、气体水平高于阈值等的情况下，设备将继续以改变的更快的速率发送数据。电池402可以重复传输警报条件、高气体水平等，直到由感测设备102进行重置。电池402可以在没有来自设备的数据的情况下发送位置数据。位置数据可以周期性地发送，也可以根据特定标准诸如位置变化或电池电量不足来发送。在实施方案中，电池可以周期性地检查来自远程服务器的消息，但是在两次数据传输之间，电池可以进入低功率模式以延长电池寿命。

感测设备可以周期性地将数据发送至电池，这基于感测设备的共享数据和操作运行时间的平衡。然而，如果存在警报条件或在某些条件下诸如气体水平高于指定阈值，则可以立即共享数据，并且随后更频繁地共享数据，直到警报或其他条件停止为止。

在实施方案中，电池可以根据数据传输调度来传输数据。然而，当检测到警报条件时，可以将传输调度改变为警报数据传输调度。当未检测到警报条件时，警报数据传输调度可以暂时覆盖传输调度。在警报数据传输调度期间，可以在接收到与警报条件相关的数据之后立即处理并且发送至远程服务器。在一些实施方案中，在警报期间，数据传输调度数据可以比未检测到警报条件时的数据传输调度更快或更频繁地传输。警报数据传输调度可以指示应该将数据传输到远程服务器的频率至少是未检测到警报条件时的两倍。在一些实施方案中，当检测到警报条件时，可以使用警报传输调度来传输来自传感器的所有数据。在一些实施方案中，当检测到警报条件时，可以使用警报数据传输调度仅发送与警报条件直接相关的数据。例如，如果警报条件是由高传感器读数引起的，则相关数据可以包括传感器的传感器读数以及在已经检测到警报条件的传感器附近的附加的传感器。可以使用警报数据传输调度来发送来自引起警报条件的传感器和相关传感器的传感器数据。

在实施方案中，警报数据传输调度可以在有限的时间内处于活动状态，并且可以到期。在警报数据传输调度到期之后，可以使用在检测到警报条件之前活动的数据传输调度来恢复数据的传输。在一些实施方案中，仅在检测到警报条件时，警报数据传输调度才是活动的。在一些实施方案中，在不再检测到警报条件之后，警报数据传输调度可以在预先确定的时间内处于活动状态。在一些实施方案中，警报数据传输调度可以在首次检测到警报条件之后的预先确定的时间内处于活动状态，并且可以在预先确定的时间之后到期，即使仍然检测到警报条件。

在实施方案中，由具有通信能力的电池进行的数据的数据传输的频率可以由数据的优先级来确定。数据的优先级可以由设备和/或电池确定。在实施方案中，可以根据数据的重要性和/或紧迫性来对数据进行标记或添加标签。优先级可以基于从1到10或从1到3的标度，或者根据分组，诸如低优先级或高优先级。数据可以与指定数据优先级的标记相关联。在实施方案中，数据的优先级可以指示何时应该将数据从电池发送至远程服务器。一旦接收到或生成高优先级数据（诸如以10分标度评级为10或9的数据），就可以将其立即传输。低优先级数据（诸如以10分标度评级为1或2的数据）可以累积并且在一批数据中每隔几秒钟、几分钟或几小时进行传输。在实施方案中，基于数据优先级的传输规则可以指示何时将数据传输到远程服务器、传输调度、传输过程中传输器的功率输出、传输中使用的协议、数据传输的次数，等等。

在实施方案中，设备可以在数据被传送到电池之前确定数据的优先级。该设备可以进一步确定数据的传输调度。在实施方案中，设备可以将数据与应该何时传输数据的指示一起传送到电池的通信模块。在这种布置中，电池的通信模块可以不直接接收数据的优先级。

在实施方案中，设备可以在数据被传送到电池之前确定数据的优先级。设备可以将数据与电池中的通信模块可以解译的优先级标签相关联，以确定何时和/或如何传输数据。在实施方案中，优先级可以与附加到数据的另外一个或多个比特进行通信。电池的通信模块可以读取分配给数据的优先级，并且确定何时和/或如何传输数据。在实施方案中，电池的通信模块可以将所接收的每个数据的优先级进行比较，并且将该优先级与优先级表进行比较。该表可以指示何时以及如何将数据传输到远程服务器。

在实施方案中，设备可以将数据传输到电池的通信模块。电池的通信模块可以确定数据的优先级。可以基于数据的值来确定数据的优先级。在通信模块所接收的数据与传感器读数相关的情况下，该数据可以包括传感器标识符和所感测到的数据的值。在实施方案中，通信模块可以包括表或其他数据结构，以基于数据的值和/或数据的源来确定数据的优先级。在实施方案中，一些传感器读数的值可以使通信模块向数据分配高优先级值。在一些实施方案中，一些传感器读数的低值可以使通信模块向数据分配低优先级值。在一些实施方案中，可以基于与数据相关联的传感器来分配数据的优先级。例如，在一些实施方案中，来自温度传感器的读数的优先级可以与温度的值成比例。较高的温度值可表示机器过热并且需要关注。较高的温度或高于预先确定的阈值的温度可表示一台机器需要立即获得关注，因此，可以为温度数据分配高优先级。在一些实施方案中，源自特定传感器的任何数据都可以对应于警报或其他错误，并且可以被分配高优先级，而与值无关。例如，气体传感器可以仅在检测到气体泄漏时才提供读数。在这种情况下，每当触发气体传感器来提供数据时，都可以为该数据分配高优先级。所分配的优先级可以指示何时和/或如何将数据传输到远程服务器。

在一些情况下，电池的通信模块确定优先级以及何时和/或如何传输数据的配置可能是有利的。此类配置允许用于确定优先级的规则和数据可以被存储在可以容易地从服务器更新的表中，而无需发送数据或修改设备的软件或参数。在一些实施方案中，可能难以经由从电池接收的数据来远程更新软件或参数。在一些实施方案中，更新电池的存储器或电池的通信模块中的优先级规则可能更容易并且/或者更快。

图6描绘了将数据从感测设备传送到远程系统的过程的实施方案。在实施方案中，设备可以确定数据的优先级。该过程可以从设备接收数据602开始。如果设备是传感器设备，则数据可以包括传感器数据。数据可以包括传感器读数的值和传感器的标识符。标识符可以包括传感器的序列号、传感器的类型，等等。在一些情况下，每个传感器数据中可以包括时间戳，该时间戳对应于观察到传感器读数的实际时间或相对时间。在步骤604中，设备可以确定数据的优先级。可以基于数据的值、数据的源等来确定优先级。可以将优先级分配给在特定时间范围内发生的每个传感器读数或一组传感器读数。在一些情况下，来自一组传感器值的高于阈值的一个传感器读数值可以使整组传感器读数值与高优先级相关联。确定优先级的数据可以被发送至电池。

在步骤606中，电池可以基于相关联的优先级确定所接收数据的传输调度。在一些情况下，所接收的数据可以具有高优先级，并且可以在被接收之后被立即准备好并发送至服务器。数据可以被存储在缓冲器或本地存储器中。对于低优先级数据，可以将数据缓冲固定的时间，或者直到接收到特定数量的数据读数为止。在一些实施方案中，当未立即发送数据时，电池的通信模块可以被配置为进入睡眠模式以节省电池电力，直到数据准备就绪或被调度来传输。缓冲器中的数据可以乱序处理。例如，即使电池接收到低优先级数据，一旦接收到高优先级数据，也可以不按顺序地传输该高优先级数据。在步骤608中，可以格式化数据并且将其传输到远程服务器。可以对数据进行分组。在一些情况下，来自位置模块的附加数据可以被添加到所传输的数据。传输的数据可以包括与每个读数或一组传感器读数相关联的时间戳和优先级。

在步骤610中，服务器可以接收数据并且根据处理数据的规则来根据需要处理、转发或保存数据。在步骤612中，服务器可以可选地被配置为生成更新的传输调度。在一些实施方案中，用户、输入或操作过程的变化可以引起关于用于发送数据的传输调度的更新。更新的调度可以定义应该如何传输不同优先级的数据的规则。这些规则可以定义发送数据的频率、缓冲多少数据，等等。更新的传输调度可以被传输到电池。在步骤614中，电池可以更新电池的存储器中的传输调度，并且电池可以至少部分地基于从设备616接收的数据的优先级来确定新的传输调度。

在实施方案中，电池和远程服务器之间的传输可能需要网络凭证。网络凭证可以标识设备，并且提供一种对设备进行认证的方法。网络凭证可用于确保电池与远程服务器之间的安全通信。在一些实施方案中，网络凭证可以被存储在设备中。网络凭证可以标识设备。在一些实施方案中，网络凭证可以包括用于向远程服务器认证设备的密码或安全令牌。网络凭证可以从设备传输到电池。电池的通信模块可以将凭证存储在暂时性存储器中。每当在电池和远程服务器之间建立新的通信会话时，就可以使用网络凭证。在一些实施方案中，每当建立会话时，就可以从电池中的暂时性存储装置中擦除凭证，以防止将凭证存储在电池中。在一些实施方案中，电池可以被配置为永久地存储所接收的凭证或将它们存储预先确定的时间。在一些情况下，网络凭证可以与到期时间或到期日期相关联，并且当需要或被请求时，设备可以向电池提供新的网络凭证。在实施方案中，电池的通信模块可以包括加密功能和协议，诸如公共和/或私有秘钥加密以及其他功能，以防止网络凭证以明文形式发送。

图7描绘了将具有网络凭证的数据从感测设备传送到远程系统的过程的实施方案。在实施方案中，该过程可以开始于设备从传感器702接收待传输到远程服务器的传感器读数。可以对数据进行预处理，诸如确定数据的优先级等。在步骤704中，设备可以确定网络凭证。凭证可以是静态的，并且可以是存储在设备处的可以唯一地标识设备的值。在一些实施方案中，凭证可以是动态的并且可以及时改变。可以使用一个或多个加密功能和操作来从初始值或种子及时更新网络凭证。网络凭证可以被传输到电池。电池可以将网络凭证存储在本地存储装置706中。网络凭证可以与到期日期相关联。在这种情况下，电池可以被配置为每当凭证到期时就接收新的网络凭证。在一些情况下，网络凭证可以被存储在暂时性存储器中，当使用数据时被清除。在步骤708中，电池可以使用凭证来建立与远程设备的网络会话。建立会话可以包括将网络凭证发送至远程服务器。在一些情况下，可以使用加密通信来建立网络会话。在步骤710中，远程服务器可以使用网络凭证来认证设备并且建立会话。在建立会话之后，可以将数据从电池传输到远程服务器712，并且由远程服务器714处理。

图8描绘了将数据从设备传送到远程系统的方法。如图8所示，在从设备接收到数据时（步骤802），通信模块408和/或电池处理单元406唤醒，并且将由位置模块410提供的当前位置附加到所接收到的数据（步骤804）。然后将数据转换为一系列小数据传输分组（进行分组）（步骤806）。然后，通信模块406可以使用低功率广域（LPWA）蜂窝通信协议来发起Wi-Fi或蜂窝传输，以将数据提供给云中的远程服务器，并且开始以一系列传输的形式来传输数据分组。通信模块408可以传输数据分组（步骤808），然后确定是否发送了所有数据（步骤810）。如果数据全部被发送，则通信模块408和电池处理单元406可以进入睡眠长达第一时间段（约10至20秒）（步骤812），然后传输下一个数据分组（步骤808）。如果已经发送了全部数据，则通信模块408和电池处理单元406可以进入睡眠长达第二时间段（~1至2分钟）（步骤814），或者直到从传感器设备接收到新数据为止（步骤802）。如果在第二时间段过去之前未接收到新数据，则通信模块408可以唤醒以建立与远程服务器的短暂连接以验证连接的当前完整性。在一些实施方案中，短暂连接可以包括“我很好”消息、位置，等等。在一些实施方案中，即使感测设备被关断，短暂连接也可以继续。即使感测设备已经关断，定期发送位置信息也可以有利于设备的定位。当不主动传输时，通信模块可以掉电以延长电池寿命。

在一些实施方案中，电池处理单元406可以在封装用于传输的数据之前执行数据处理，诸如合并、危害临界点确定、确定优先级、标识数据的待发送部分，等等。在一些实施方案中，电池处理单元406可以确定是否已经从远程服务器接收到消息并且作出相应的响应，例如，将该消息传递到感测设备、传输位置信息、传输电池状态，等等。

电池可以被设计成容易与客户的对接站、配件、充电器、泵等现有基础设施集成。为了使用电池（使用Wi-Fi或移动网络）将数据从特定设备直接传输到云中的远程服务器，特定感测设备中的固件可以被升级，以改变现有电池接口的用途作为SPI接口。这可以使用现有的对接站、近场通信或BLE通信来完成。这使感测设备的转换能够利用新电池，而无需诸如为了将感测设备送出去进行硬件改装而使其长时间停止运行。对接站、NFC通信连接、BLE连接等可用于向感测设备提供将数据传输到远程服务器所需的网络凭证，诸如网络ID、用户ID、密码、网络安全、加密信息，等等。感测设备然后可以将网络凭证传输到电池。

本文所述的方法和系统可以部分地或整体通过在处理器上执行计算机软件、程序代码和/或指令的机器进行部署。处理器可以是服务器、客户端、网络基础设施、移动计算平台、静止计算平台或其他计算平台的一部分。处理器可以是能够执行程序指令、代码、二进制指令等的任何类型的计算或处理设备。处理器可以是或可以包括信号处理器、数字处理器、嵌入式处理器、微处理器或可以直接或间接地促进存储在上面的程序代码或程序指令的执行的任何变型形式，诸如协处理器（数学协处理器、图形协处理器、通信协处理器等）等。另外，处理器可以实现多个程序、线程和代码的执行。线程可以同时执行以增强处理器的性能并且促进应用程序的同时运行。通过实施方式，可以在一个或多个线程中实施本文所述的方法、程序代码、程序指令，等等。该线程可以产生可能已经被分配与自身相关联的优先级的其他线程；处理器可以基于优先级或基于程序代码中提供的指令的任何其他顺序来执行这些线程。处理器可以包括存储如本文以及其他地方所描述的方法、代码、指令和程序的存储器。处理器可以通过接口访问存储介质，该存储介质可以存储如本文以及别处所述的方法、代码和指令。与处理器相关联的用于存储方法、程序、代码、程序指令或能够由计算或处理设备执行的其他类型的指令的存储介质可以包括但可以不限于CD-ROM、DVD、存储器、硬盘、闪存驱动器、RAM、ROM、高速缓存等中的一个或多个。

处理器可以包括可以提升多处理器的速度和性能的一个或多个核心。在实施方案中，过程可以是结合两个或更多个独立内核（称为管芯）的双核处理器、四核处理器、其他芯片级多处理器，等等。

本文所述的方法和系统可以部分地或整体通过在服务器、客户端、防火墙、网关、集线器、路由器或其他此类计算机和/或联网硬件上执行计算机软件的机器进行部署。软件程序可以与服务器相关联，该服务器可以包括文件服务器、打印服务器、域服务器、互联网服务器、内联网服务器以及其他变型形式，诸如辅助服务器、主机服务器、分布式服务器，等等。服务器可以包括以下一项或多项：存储器、处理器、计算机可读暂时性和/或非暂时性介质、存储介质、端口（物理和虚拟）、通信设备以及能够通过有线或无线介质等访问其他服务器、客户端、机器和设备的接口。如本文以及其他地方所描述的方法、程序或代码可以由服务器执行。此外，如本申请中所述，执行方法所需的其他设备可以被认为是与服务器相关联的基础设施的一部分。

服务器可以向其他设备提供接口，包括但不限于客户端、其他服务器、打印机、数据库服务器、打印服务器、文件服务器、通信服务器、分布式服务器，等等。另外，这种耦合和/或连接可以促进整个网络上对程序的远程执行。一些或所有这些设备的联网可以促进在一个或多个位置处对程序或方法的并行处理，而不脱离本公开的范围。另外，通过接口附接到服务器的所有设备可以包括能够存储方法、程序、代码和/或指令的至少一个存储介质。中央存储库可以提供将在不同设备上执行的程序指令。在该实施方式中，远程存储库可以充当用于程序代码、指令和程序的存储介质。

软件程序可以与客户端相关联，该客户端可以包括文件客户端、打印客户端、域客户端、互联网客户端、内联网客户端和其他变型形式，诸如辅助客户端、主机客户端、分布式客户端，等等。客户端可以包括以下一项或多项：存储器、处理器、计算机可读暂时性和/或非暂时性介质、存储介质、端口（物理和虚拟）、通信设备以及能够通过有线或无线介质等访问其他客户端、服务器、机器和设备的接口。如本文以及其他地方所描述的方法、程序或代码可以由客户端执行。此外，如本申请中所述，执行方法所需的其他设备可以被认为是与客户端相关联的基础设施的一部分。

客户端可以向其他设备提供接口，包括但不限于服务器、其他客户端、打印机、数据库服务器、打印服务器、文件服务器、通信服务器、分布式服务器，等等。另外，这种耦合和/或连接可以促进整个网络上对程序的远程执行。一些或所有这些设备的联网可以促进在一个或多个位置处对程序或方法的并行处理，而不脱离本公开的范围。另外，通过接口附接到客户端的所有设备可以包括能够存储方法、程序、应用程序、代码和/或指令的至少一个存储介质。中央存储库可以提供将在不同设备上执行的程序指令。在该实施方式中，远程存储库可以充当用于程序代码、指令和程序的存储介质。

本文所述的方法和系统可以部分地或整体通过网络基础设施进行部署。网络基础设施可以包括多种元件，诸如计算设备、服务器、路由器、集线器、防火墙、客户端、个人计算机、通信设备、路由设备以及本领域中已知的其他有源和无源设备、模块和/或部件。除其他部件之外，与网络基础设施相关联的一个或多个计算和/或非计算设备还可以包括存储介质，诸如闪存存储器、缓冲器、堆栈、RAM、ROM，等等。在本文和其他地方描述的过程、方法、程序代码、指令可以由一个或多个网络基础设施元件执行。

在本文和其他地方描述的方法、程序代码和指令可以在具有多个小区的蜂窝网络上实施。蜂窝网络可以是频分多址（FDMA）网络或码分多址（CDMA）网络。蜂窝网络可以包括移动设备、小区站点、基站、中继器、天线、塔，等等。

在本文和其他地方描述的方法、程序代码和指令可以在移动设备上或通过移动设备实施。移动设备可以包括导航设备、手机、移动电话、移动个人数字助理、膝上型计算机、掌上电脑、上网本、寻呼机、电子书阅读器、音乐播放器，等等。除其他部件之外，这些设备还可以包括存储介质，诸如闪存存储器、缓冲器、RAM、ROM和一个或多个计算设备。与移动设备相关联的计算设备可以被启用以执行存储在其上的程序代码、方法和指令。另选地，移动设备可以被配置为与其他设备协作执行指令。移动设备可以与基站通信，该基站与服务器对接并且被配置为执行程序代码。移动设备可以在点对点网络、网状网络或其他通信网络上进行通信。程序代码可以被存储在与服务器相关联的存储介质上，并且可以由嵌入在服务器内的计算设备执行。站可以包括计算设备和存储介质。存储设备可以存储由与基站相关联的计算设备执行的程序代码和指令。

可以在机器可读的暂时性和/或非暂时性介质上存储和/或访问计算机软件、程序代码和/或指令，所述机器可读的暂时性和/或非暂时性介质可以包括：在一段时间内保留用于计算的数字数据的计算机部件、设备和记录介质；半导体存储装置，被称为随机存取存储器（RAM）；通常用于更永久的存储的大容量存储装置，诸如光盘、磁存储装置的形式如硬盘、磁带、磁鼓、卡以及其他类型；处理器寄存器、高速缓存存储器、易失性存储器、非易失性存储器；光存储装置诸如CD、DVD；可移动介质，诸如闪存存储器（例如，USB棒或USB key装置）、软盘、磁带、纸带、打孔卡、独立RAM磁盘、极碟、可移动大容量存储装置、离线的，等等；其他计算机存储器，诸如动态存储器、静态存储器、读取/写入存储装置、可变存储装置、只读的、随机访问的、顺序访问的、位置可寻址的、文件可寻址的、内容可寻址的、网络连接的存储装置、存储区域网络、条形码、磁性墨水，等等。

本文所述的方法和系统可以将物理和/或无形项目从一种状态转换为另一种状态。本文所述的方法和系统还可以将表示物理和/或无形项目的数据从一种状态转换为另一种状态。

本文所描述和描绘的元素，包括整个附图中的流程图和框图，暗示了元素之间的逻辑边界。然而，根据软件或硬件工程实践，所描绘的元素及其功能可以通过计算机可执行的暂时性和/或非暂时性介质在机器上实施，所述计算机可执行的暂时性和/或非暂时性介质具有能够执行存储在上面的程序指令的处理器，这些程序指令作为整体软件结构、作为独立软件模块或作为采用外部例程、代码、服务等的模块，或者它们的任何组合，并且所有此类实施方式可以在本公开的范围内。此类机器的示例可以包括但不限于，个人数字助理、膝上型电脑、个人计算机、移动电话、其他手持式计算设备、医疗装备、有线或无线通信设备、换能器、芯片、计算器、卫星、平板电脑、电子书、小工具、电子设备、具有人工智能的设备、计算设备、联网装备、服务器、路由器，等等。此外，流程图和框图中描绘的元素或任何其他逻辑部件可以在能够执行程序指令的机器上实施。因此，虽然前述附图和描述阐述了所公开系统的功能方面，但是不应该从这些描述中推断出用于实施这些功能方面的软件的特定布置，除非有明确说明或以其他方式从上下文中清楚地了解。类似地，应当理解，上面标识和描述的各种步骤可以改变，并且步骤的顺序可以适合于本文公开的技术的特定应用。所有这些变型和修改都旨在落入本公开的范围内。这样，除非特定的应用需要或在上下文中明确指出或以其他方式从上下文中清楚地了解，否则不应将对各种步骤的顺序的描绘和/或描述理解为执行这些步骤的特定顺序。

上文所述的方法和/或过程及其步骤可以适合于特定应用的硬件、软件或硬件和软件的任何组合来实现。硬件可以包括专用计算设备、或特定计算设备、或特定计算设备的特定方面或部件。可以在一个或多个微处理器、微控制器、嵌入式微控制器、可编程数字信号处理器或其他可编程设备以及内部和/或外部存储器中实现这些过程。还可以或者替代地在专用集成电路、可编程门阵列、可编程阵列逻辑或可以被配置为处理电子信号的任何其他设备或设备的组合中体现这些过程。还应当理解，过程中的一个或多个过程可以被实现为能够在机器可读介质上执行的计算机可执行代码。

可以使用以下各项来创建计算机可执行代码：结构化编程语言诸如C、面向对象编程语言诸如C++，或者可以被存储、编译或解译为在上述设备中的一者以及处理器、处理器体系结构的异类组合，或不同硬件和软件的组合，或能够执行程序指令的任何其他机器上运行的任何其他高级或低级编程语言（包括汇编语言、硬件描述语言以及数据库编程语言和技术）。

因此，在一个方面，上述每个方法及其组合可以体现在计算机可执行代码中，该计算机可执行代码在一个或多个计算设备上执行时执行所述方法的步骤。在另一方面，这些方法可以体现在执行其步骤的系统中，并且可以多种方式跨设备分布，或者所有功能性都可以被集成到专用的独立设备或其他硬件中。在另一方面，用于执行与上述过程相关联的步骤的装置可以包括上述硬件和/或软件中的任何一个。所有这样的排列和组合旨在落入本公开的范围内。

虽然已经结合示出和详细描述的优选实施方案公开了本公开内容，但是对本领域的技术人员而言，其各种修改和改进将变得显而易见。因此，本公开的精神和范围不受前述示例的限制，而是以法律允许的最广泛的意义来理解。

Claims (51)

1.一种用于提供新的网络连接的电池，所述电池包括：

电源；

电源端口，所述电源端口被构造成向感测设备提供电力；

数据端口，所述数据端口被构造成传输数据以及从所述感测设备接收数据；

电池处理单元，所述电池处理单元被构造成从所述感测设备接收传感器数据和网络凭证；以及

通信模块，所述通信模块被构造成使用所述网络凭证与远程服务器建立网络连接，并且将所接收的传感器数据传输到所述远程服务器。

2.如权利要求1所述的电池，其中所述通信模块进一步被构造成解译用于将所接收的传感器数据传输到所述远程服务器的数据传输调度。

3.如权利要求2所述的电池，其中所述数据传输调度包括用于基于所述数据的优先级传输数据的规则。

4.如权利要求2所述的电池，其中所述数据传输调度包括用于基于从所述感测设备获得的数据的值来传输数据的规则。

5.如权利要求1所述的电池，还包括位置模块，所述位置模块被构造成确定与所述电池相关联的位置数据，并且其中所述位置数据附加到被传输到所述远程服务器的所接收的传感器数据。

6.一种使用电池传输数据的方法，所述方法包括：

配置电池数据端口以进行一般通信；

探测所述电池数据端口以从耦合到所述电池数据端口的电池发起响应；

根据所述响应确定所述电池包括通信地耦合到所述电池数据端口的至少一个硬件模块；

基于所述响应来标识所述至少一个硬件模块包括通信模块；以及

使用所述电池数据端口将所述数据传输到所述通信模块。

7. 如权利要求5所述的方法，还包括：

确定网络凭证；以及

将所述网络凭证传输到所述电池。

8.如权利要求7所述的方法，还包括：

使用所述网络凭证和所述通信模块与远程服务器建立通信会话。

9.如权利要求8所述的方法，还包括：

确定至少一个传感器读数；

确定所述至少一个传感器读数的优先级；

将所述至少一个传感器读数和所述至少一个传感器读数的所述优先级传输到所述电池；

使用所述电池的所述通信模块，至少部分地基于与所述至少一个传感器读数的所述优先级相关联的至少一个规则，确定用于所述至少一个传感器读数的数据传输调度；以及

将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

10.如权利要求9所述的方法，还包括：

基于所述至少一个传感器读数来确定警报条件；

将所述警报条件传输到所述电池；

将所述数据传输调度修改为警报数据传输调度，以及

使用所述警报数据传输调度，将所述警报条件和所述至少一个传感器读数中的至少一者传输到所述远程服务器。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述警报数据传输调度被配置为相比于所述数据传输调度以更快的速率传输所述数据。

12.如权利要求11所述的方法，还包括：

在第一时间段之后将所述警报数据传输调度修改为所述数据传输调度。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述第一时间段是从确定有所述警报条件以来的预先确定的时间段。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述第一时间段是在确定没有警报条件之后的预先确定的时间段。

15.如权利要求8所述的方法，还包括：

确定至少一个传感器读数；

将所述至少一个传感器读数传输到所述电池；

使用所述电池来确定所述至少一个传感器读数的优先级；

使用所述电池的所述通信模块，至少部分地基于与所述至少一个传感器读数的所述优先级相关联的至少一个规则，确定用于所述至少一个传感器读数的数据传输调度；以及

将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

16.如权利要求8所述的方法，还包括：

确定至少一个传感器读数；

使用所述电池来确定所述至少一个传感器读数的优先级；

至少部分地基于与所述至少一个传感器读数的所述优先级相关联的至少一个规则，确定用于所述至少一个传感器读数的数据传输调度；

将所述至少一个传感器读数的所述数据传输调度传输到所述电池；以及

由所述电池根据所述数据传输调度将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

17.如权利要求15所述的方法，其中所述至少一个传感器读数的所述优先级至少部分地基于所述至少一个传感器读数的值和/或所述至少一个传感器读数的源。

18.如权利要求5所述的方法，还包括：

重新配置所述电池的输出的特性以用于与所述电池数据端口通信。

19. 如权利要求15所述的方法，还包括：

从所述远程服务器接收更新的规则；以及

基于所述更新的规则来更新所述电池的所述数据传输调度。

20.如权利要求15所述的方法，还包括：

将位置数据附加到传输到所述远程服务器的所述数据，其中所述位置数据由所述电池的位置电路确定。

21.一种用于为感测设备提供新的网络连接的系统，所述系统包括：

所述感测设备，所述感测设备包括：

被构造成接纳电源的电池盒，所述电池盒包括：被构造成从所述电源接收数据的电池接口和用于接收电力的电力连接件；以及

一个或多个传感器；以及

电池，所述电池包括：

所述电源；

电池处理单元，所述电池处理单元被构造成从所述感测设备接收传感器数据和网络凭证；以及

通信模块，所述通信模块被构造成使用所述网络凭证与远程服务器建立网络连接，并且将所接收的传感器数据传输到所述远程服务器，

其中所述电池被配置为装配到所述感测设备的所述电池盒中。

22.如权利要求21所述的系统，其中所述通信模块被进一步被构造成解译用于将数据传输到所述远程服务器的数据传输调度。

23.如权利要求22所述的系统，其中所述数据传输调度包括基于所述数据的优先级传输数据的规则。

24.如权利要求22所述的系统，其中所述数据传输调度包括用于基于从所述一个或多个传感器获得的数据的值来传输数据的规则。

25.如权利要求21所述的系统，还包括位置模块，所述位置模块被构造成确定与所述电池相关联的位置数据，并且其中所述位置数据附加到被传输到所述远程服务器的所接收的传感器数据。

26.一种非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质包含可执行指令，所述可执行指令在由处理器执行时使处理器使用电池通过以下方式来传输数据：

配置电池数据端口以进行一般通信；

探测电池数据端口以从耦合到所述电池数据端口的电池发起响应；

根据所述响应确定所述电池包括通信地耦合到所述电池数据端口的至少一个硬件模块；

基于所述响应来标识所述至少一个硬件模块包括通信模块；以及

使用所述电池数据端口将数据传输到所述通信模块。

27. 如权利要求26所述的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，用于进行以下操作：

确定网络凭证；以及

将所述网络凭证传输到所述电池。

28.如权利要求27所述的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，用于进行以下操作：

使用所述网络凭证和所述通信模块与远程服务器建立通信会话。

29.如权利要求28所述的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，用于进行以下操作：

确定至少一个传感器读数；

确定所述至少一个传感器读数的优先级；

将所述至少一个传感器读数和所述至少一个传感器读数的所述优先级传输到所述电池；

使用所述电池的所述通信模块，至少部分地基于与所述至少一个传感器读数的所述优先级相关联的至少一个规则，确定用于所述至少一个传感器读数的传输调度；以及

将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

30.如权利要求29所述的非暂时性计算机可读介质，还包括：

基于所述至少一个传感器读数来确定警报条件；

将所述警报条件传输到所述电池；

将所述传输调度修改为警报传输调度，以及

使用所述警报传输调度，将所述警报条件和所述至少一个传感器读数中的至少一者传输到所述远程服务器。

31.如权利要求30所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述警报传输调度被配置为相比于所述传输调度以更快的速率传输数据。

32.如权利要求31所述的非暂时性计算机可读介质，还包括：

在第一时间段之后将所述警报传输调度修改为所述传输调度。

33.如权利要求32所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述第一时间段是从确定有所述警报条件以来的预先确定的时间段。

34.如权利要求32所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述第一时间段是在确定没有警报条件之后的预先确定的时间段。

35.如权利要求28所述的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，用于进行以下操作：

确定至少一个传感器读数；

将所述至少一个传感器读数传输到所述电池；

使用所述电池来确定所述至少一个传感器读数的优先级；

使用所述电池的所述通信模块，至少部分地基于与所述至少一个传感器读数的所述优先级相关联的至少一个规则，确定用于所述至少一个传感器读数的传输调度；以及

将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

36.如权利要求28所述的非暂时性计算机可读介质，还包括：

确定至少一个传感器读数；

使用所述电池来确定所述至少一个传感器读数的优先级；

至少部分地基于与所述至少一个传感器读数的所述优先级相关联的至少一个规则，确定用于所述至少一个传感器读数的数据传输调度；

将所述至少一个传感器读数的所述数据传输调度传输到所述电池；以及

由所述电池根据所述数据传输调度将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

37.如权利要求29所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述至少一个传感器读数的所述优先级至少部分地基于所述至少一个传感器读数的值和/或所述至少一个传感器读数的源。

38.如权利要求27所述的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，用于进行以下操作：

重新配置所述电池的输出的特性以用于与所述电池数据端口通信。

39.一种使用电池传输数据的方法，所述方法包括：

在电池数据端口处接收探测请求；

响应于所述探测请求而生成答复，所述答复标识通信地耦合到所述电池数据端口的至少一个硬件模块；

在所述电池数据端口处接收数据；

将所述数据传输到所述至少一个硬件模块；以及

使用所述至少一个硬件模块处理所述数据。

40.如权利要求39所述的方法，其中所述至少一个硬件模块包括通信模块，并且处理所述数据包括将所述数据传输到远程服务器。

41. 如权利要求40所述的方法，还包括：

在所述电池数据端口处接收网络凭证；以及

使用所述网络凭证和所述通信模块与所述远程服务器建立通信会话。

42.如权利要求40所述的方法，其中所述至少一个硬件模块还包括位置模块，所述位置模块被构造成确定位置数据，并且处理所述数据还包括将所述位置数据附加到所述数据以传输到所述远程服务器。

43.如权利要求40所述的方法，还包括：

在所述电池数据端口处接收至少一个传感器读数；

使用所述通信模块来确定所述至少一个传感器读数的优先级；

使用所述通信模块，至少部分地基于与所述至少一个传感器读数的所述优先级相关联的至少一个规则，确定用于所述至少一个传感器读数的数据传输调度；以及

使用所述通信模块将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

44.如权利要求43所述的方法，还包括：

基于所述至少一个传感器读数来确定警报条件；

将所述数据传输调度修改为警报数据传输调度，以及

使用所述警报数据传输调度，将所述警报条件和所述至少一个传感器读数中的至少一者传输到所述远程服务器。

45.如权利要求44所述的方法，其中所述警报数据传输调度被配置为相比于所述数据传输调度以更快的速率传输数据。

46.如权利要求44所述的方法，还包括：

在第一时间段之后将所述警报数据传输调度修改为所述数据传输调度。

47.如权利要求46所述的方法，其中所述第一时间段是从确定有所述警报条件以来的预先确定的时间段。

48.如权利要求46所述的方法，其中所述第一时间段是在确定没有警报条件之后的预先确定的时间段。

49.如权利要求40所述的方法，还包括：

在所述电池数据端口处接收至少一个传感器读数以及与所述至少一个传感器读数中的每一个传感器读数相关联的优先级；

使用所述通信模块，至少部分地基于与所述至少一个传感器读数的所述优先级相关联的至少一个规则，确定用于所述至少一个传感器读数的数据传输调度；以及

将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

50. 如权利要求40所述的方法，还包括：

在所述电池数据端口处接收至少一个传感器读数以及用于所述至少一个传感器读数的数据传输调度；以及

使用所述通信模块根据所述数据传输调度将所述至少一个传感器读数传输到所述远程服务器。

51. 如权利要求43所述的方法，还包括：

从所述远程服务器接收更新的规则；以及

基于所述更新的规则来更新所述电池的所述数据传输调度。

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