CN113645108B - 一种智能家居设备监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种智能家居设备监控系统及方法，该系统包括：客户端、订阅中心、服务层和智能家居设备；智能家居设备根据接收到的设备控制指令，调节自身的设备状态，在智能家居设备的设备状态发生变更后，智能家居设备将当前设备状态信息发送到服务层；服务层基于订阅中心与服务层之间的长链接，将当前设备状态信息发送到订阅中心；订阅中心将接收到的当前状态信息发送到客户端。上述方案提供的系统，通过利用订阅中心对智能家居设备的状态信息进行订阅，使智能家居设备在设备状态发生变更后，服务层将当前设备状态信息推送到订阅中心，然后再由订阅中心将当前状态信息转发到客户端，提高了智能家居设备的监控效率，同时降低了客户端的耗电量。

Description

一种智能家居设备监控系统及方法

技术领域

本申请涉及人工智能技术领域，尤其涉及一种智能家居设备监控系统及方法。

背景技术

在目前的智能家居应用中，智能家居一般能够接收用户发送控制指令，并执行相应的动作。以智能空调为例，用户可以基于手机上安装的智能家居APP对智能空调进行模式调节和温度调节等，用户也可以基于智能家居APP了解智能空调的当前状态。

在现有技术中，通常是基于智能家居设备的网络接口，向其发送控制指令，在完成指令发送操作后，采用轮询查询的方式监控智能家居设备状态变化情况。

但是，由于智能家居设备在进行状态调节时需要一定时间消耗，若基于现有技术监控智能家居设备控制情况，客户端需要在完成控制指令的发送后通过重复下发状态查询指令来监控智能家居设备，降低了智能家居设备的监控效率，且增加了客户端的耗电量。

发明内容

本申请提供一种智能家居设备监控系统，以解决现有技术降低了智能家居设备监控效率等缺陷。

本申请第一个方面提供一种智能家居设备监控系统，包括：客户端、订阅中心、服务层和智能家居设备；

所述智能家居设备根据接收到的设备控制指令，调节自身的设备状态，在所述智能家居设备的设备状态发生变更后，所述智能家居设备将当前设备状态信息发送到服务层；

所述服务层基于所述订阅中心与服务层之间的长链接，将所述当前设备状态信息发送到订阅中心；

所述订阅中心将接收到的当前状态信息发送到所述客户端。

可选的，所述订阅中心还用于接收所述客户端发送的设备控制指令，基于所述订阅中心与服务层之间的长链接，将所述设备控制指令发送到服务层。

可选的，所述服务层还用于将所述设备控制指令转发至对应的智能家居设备；

所述智能家居设备接收所述设备控制指令。

可选的，所述客户端发送的设备控制指令带有家庭标识和用户标识。

可选的，所述服务层还用于根据接收到的设备控制指令带有的家庭标识和用户标识，检测所述设备控制指令的合法性。

可选的，所述服务层还用于检测所述设备控制指令对应的token信息；

根据所述token信息，确定所述设备控制指令对应的目标智能家居设备；

获取所述目标智能家居设备对应的系统信息；

根据所述token信息和系统信息，检测所述设备控制指令对应的控制操作的合法性。

可选的，所述服务层具体用于：

当所述设备控制指令对应的控制操作具备合法性时，将所述设备控制指令转发至对应的目标智能家居设备。

可选的，所述服务层还具体用于：

接收所述目标智能家居设备发送的当前设备状态信息，其中，所述当前状态信息带有对应的控制操作标识；

根据所述控制操作标识，确定所述当前设备状态信息对应的目标客户端。

可选的，所述订阅中心与服务层之间的长链接是所述订阅中心基于mqtt协议建立的，以订阅所述客户端与服务层之间的topic。

本申请第二个方面提供一种智能家居设备监控方法，应用于如第一个方面以及第一个方面各种可能的设计所述的智能家居设备监控系统，所述方法包括：

利用所述服务层接收所述智能家居设备的当前设备状态信息；其中，所述当前设备状态信息是智能家居设备根据接收到设备控制指令发生变更后的设备状态信息；

利用所述服务层基于所述订阅中心与服务层之间的长链接，将所述当前设备状态信息发送到订阅中心；

利用所述订阅中心将接收到的当前状态信息发送到所述客户端。

可选的，所述方法还包括：

利用所述订阅中心接收所述客户端发送的设备控制指令，并基于所述订阅中心与服务层之间的长链接，将所述设备控制指令发送到服务层。

可选的，所述方法还包括：

利用所述服务层将所述设备控制指令转发至对应的智能家居设备；以使所述智能家居设备接收所述设备控制指令。

可选的，所述客户端发送的设备控制指令带有家庭标识和用户标识。

可选的，所述方法还包括：

利用所述服务层根据接收到的设备控制指令带有的家庭标识和用户标识，检测所述设备控制指令的合法性。

可选的，所述方法还包括：

利用所述服务层检测所述设备控制指令对应的token信息；根据所述token信息，确定所述设备控制指令对应的目标智能家居设备；获取所述目标智能家居设备对应的系统信息；根据所述token信息和系统信息，检测所述设备控制指令对应的控制操作的合法性。

可选的，所述利用所述服务层将所述设备控制指令转发至对应的智能家居设备，包括：

当所述设备控制指令对应的控制操作具备合法性时，利用所述服务层将所述设备控制指令转发至对应的目标智能家居设备。

可选的，所述利用所述服务层接收所述智能家居设备的当前设备状态信息，包括：

接收所述目标智能家居设备发送的当前设备状态信息，其中，所述当前状态信息带有对应的控制操作标识；

根据所述控制操作标识，确定所述当前设备状态信息对应的目标客户端。

可选的，所述订阅中心与服务层之间的长链接是所述订阅中心基于mqtt协议建立的，以利用所述订阅中心订阅所述客户端与服务层之间的topic。

本申请技术方案，具有如下优点：

本申请提供一种智能家居设备监控系统及方法，该系统包括：客户端、订阅中心、服务层和智能家居设备；智能家居设备根据接收到的设备控制指令，调节自身的设备状态，在智能家居设备的设备状态发生变更后，智能家居设备将当前设备状态信息发送到服务层；服务层基于订阅中心与服务层之间的长链接，将当前设备状态信息发送到订阅中心；订阅中心将接收到的当前状态信息发送到客户端。上述方案提供的系统，通过利用订阅中心对智能家居设备的状态信息进行订阅，使智能家居设备在设备状态发生变更后，服务层将当前设备状态信息推送到订阅中心，然后再由订阅中心将当前状态信息转发到客户端，提高了智能家居设备的监控效率，同时降低了客户端的耗电量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种智能家居设备监控系统的交互流程示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种智能家居设备监控系统的交互流程示意图；

图3为本申请实施例提供的示例性的服务层处理流程图；

图4为本申请实施例提供的智能家居设备监控方法的流程示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在以下各实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在现有技术中，通常是基于智能家居设备的网络接口，向其发送控制指令，在完成指令发送操作后，采用轮询查询的方式监控智能家居设备状态变化情况。但是，由于智能家居设备在进行状态调节时需要一定时间消耗，若基于现有技术监控智能家居设备控制情况，客户端需要在完成控制指令的发送后重复下发状态查询指令，降低了智能家居设备的监控效率，且增加了客户端的耗电量。

针对上述问题，本申请实施例提供一种智能家居设备监控系统及方法，该系统包括：客户端、订阅中心、服务层和智能家居设备；智能家居设备根据接收到的设备控制指令，调节自身的设备状态，在智能家居设备的设备状态发生变更后，智能家居设备将当前设备状态信息发送到服务层；服务层基于订阅中心与服务层之间的长链接，将当前设备状态信息发送到订阅中心；订阅中心将接收到的当前状态信息发送到客户端。上述方案提供的系统，通过利用订阅中心对智能家居设备的状态信息进行订阅，使智能家居设备在设备状态发生变更后，服务层将当前设备状态信息推送到订阅中心，然后再由订阅中心将当前状态信息转发到客户端，提高了智能家居设备的监控效率，同时降低了客户端的耗电量。

下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明实施例进行描述。

本申请实施例提供了一种智能家居设备监控系统，用于对目标区域内的智能家居设备进行监控。

如图1所示，为本申请实施例提供的一种智能家居设备监控系统的交互流程示意图，该系统包括客户端、订阅中心、服务层和智能家居设备。

其中，智能家居设备根据接收到的设备控制指令，调节自身的设备状态，在智能家居设备的设备状态发生变更后，智能家居设备将当前设备状态信息发送到服务层；服务层基于订阅中心与服务层之间的长链接，将当前设备状态信息发送到订阅中心；订阅中心将接收到的当前状态信息发送到客户端。

其中，订阅中心与服务层之间的长链接是订阅中心基于mqtt协议建立的，以订阅客户端与服务层之间的topic。

具体地，订阅中心可以基于mqtt协议，根据服务层的IP地址和端口信息，建立订阅中心与服务层之间的长链接。在开启订阅中心的订阅服务后，订阅中心可以双向订阅客户端与服务层之间的topic。其中，topic指消息发布者和订阅者之间的传输中介。

其中，mqtt协议也称消息队列遥测传输协议，是一种基于发布/订阅(Publish/Subscribe)模式的轻量级通讯协议，该协议构建于TCP/IP协议上，优点在于可以以极少的代码和有限的带宽，为远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，mqtt协议在物联网、小型设备、移动应用等方面有广泛的应用。

需要说明的是，在没有订阅中心的情况下，客户端与服务层直接通信，其中，智能家居设备在自身设备状态信息发生变更后，依然将变更后的当前设备状态信息发送到服务层。但是，若客户端想得到智能终端设备的当前设备状态信息，则需要向服务层发送查询指令，且服务层只有在收到智能家居设备发送的当前设备状态信息的情况下，才能根据客户端发送的查询指令，为客户端反馈对应的当前设备状态信息。

其中，客户端具体可以指安装在手机或平板电脑上的智能家居APP。

在上述实施例的基础上，为了进一步提高智能家居设备的监控效率，如图2为本申请实施例提供的另一种智能家居设备监控系统的交互流程示意图，作为一种可实施的方式，在一实施例中，订阅中心还用于接收客户端发送的设备控制指令，基于订阅中心与服务层之间的长链接，将设备控制指令发送到服务层。

其中，客户端发送的设备控制指令可以是单指令，也可以是指令集合(多指令)。

进一步地，在一实施例中，服务层还用于将设备控制指令转发至对应的智能家居设备；智能家居设备接收设备控制指令。

具体地，客户端可以通过订阅中心和服务层，将生成的设备控制指令传输到对应的智能家居设备。智能家居设备在接收到设备控制指令后，将按照设备控制指令调节自身的设备状态，例如调节工作模式、温度和开关状态等。

具体地，在一实施例中，为了避免出现设备控制错误，客户端发送的设备控制指令带有家庭标识和用户标识。

进一步地，在一实施例中，服务层还用于根据接收到的设备控制指令带有的家庭标识和用户标识，检测设备控制指令的合法性。

具体地，当前服务层使用操作唯一标识操作设备，即指定目标系统，其中，该系统指智能家居系统，可以包括多个智能家居设备。服务层根据当前设备控制指令携带的家庭标识和用户标识，对当前客户端进行身份验证，以判断当前客户端是否具备智能家居系统的控制权限，若具备，则确定该设备控制指令具备合法性，反之，则确定该设备控制指令不具备合法性，此时可以进行故障报出。

具体地，在一实施例中，为了进一步保证控制过程的合法性，服务层还用于检测设备控制指令对应的token信息；根据token信息，确定设备控制指令对应的目标智能家居设备；获取目标智能家居设备对应的系统信息；根据token信息和系统信息，检测设备控制指令对应的控制操作的合法性。

需要说明的是，token是服务层生成的一串字符串，以作为客户端进行请求的一个令牌，当第一次登录后，服务层生成一个token便将此token返回给客户端，以后客户端只需带上这个token前来请求数据即可。

具体地，可以根据设备控制指令对应的token信息，确定客户端对应的家庭标识和用户标识，进而对其合法性进行重复检测。并且，还可以根据当前客户端的token信息，确定其对应的目标智能家居设备，即上述智能家居系统中的智能家居设备，进而得到该智能家居设备对应的系统信息(设备属性信息)，然后判断当前设备控制指令是否适用于该智能家居设备。例如，若根据客户端的token信息，确定其对应的目标智能家居设备为扫地机器人，而当前设备控制指令为室内温度调节，则确定当前设备控制指令不适用于目标智能家居设备，即设备控制指令对应的控制操作不具备合法性。

进一步地，在一实施例中，当设备控制指令对应的控制操作具备合法性时，将设备控制指令转发至对应的目标智能家居设备。同时，记录当前的操作。

相反地，在一实施例中，当设备控制指令对应的控制操作不具备合法性时，可以进行故障报出。

进一步地，在一实施例中，在将设备控制指令转发至对应的目标智能家居设备之后，服务层还具体用于接收目标智能家居设备发送的当前设备状态信息，其中，当前状态信息带有对应的控制操作标识；根据控制操作标识，确定当前设备状态信息对应的目标客户端。

具体地，在目标智能家居设备接收到设备控制指令后，将向服务层反馈变更后的当前设备状态信息，服务层根据接收到的当前设备状态信息所携带的控制操作标识(sno操作)，分析该智能家居设备接收到的设备控制指令的源客户端(目标客户端)，基于订阅中心将当前设备状态信息发送到目标客户端，以对客户端的APP页面内容进行更新。

示例性的，如图3所示，为本申请实施例提供的示例性的服务层处理流程图。客户端操作页面通过订阅中心mqtt订阅的app到home Service(服务层)的topic将执行操作指令(设备控制指令)下发到homeService。homeService接收到下发过来的指令校验hid(家庭标识)和uid(用户标识)的合法性，然后处理分发操作类型下发单操作及多操作指令集。Help模块纪要操作的合法性和有效性，校验token等信息，根据token获取系统信息，校验sno操作的合法性，下发操作到设备，同时记录操作。设备回调，检验sno解析信息，将结果通过mqtt服务推送到客户端，订阅中心将接收到消息推送通知客户端页面更新。

本申请实施例提供的智能家居设备监控系统，包括客户端、订阅中心、服务层和智能家居设备；智能家居设备根据接收到设备控制指令，调节自身的设备状态，在智能家居设备的设备状态发生变更后，智能家居设备将当前设备状态信息发送到服务层；服务层基于订阅中心与服务层之间的长链接，将当前设备状态信息发送到订阅中心；订阅中心将接收到的当前状态信息发送到客户端。上述方案提供的系统，通过利用订阅中心对智能家居设备的状态信息进行订阅，使智能家居设备在设备状态发生变更后，服务层将当前设备状态信息推送到订阅中心，然后再由订阅中心将当前状态信息转发到客户端，提高了智能家居设备的监控效率，同时降低了客户端的耗电量。并且，通过对单个家庭标识(hid)及智能家居设备(deviceid)订阅，实现了对家庭内的所有设备的状态监控及操作指令下达。依靠订阅中心单指令及指令集的下达，实现多设备多指令的统一下发，多设备协同变化，丰富了智能场景。订阅中心提供单独的订阅topic，app和homeservice之间订阅保证了app和homeservice之间的设备状态及操控的同步性。

本申请实施例提供了一种智能家居设备监控方法，为上述实施例提供的智能家居设备监控系统的使用方法。

如图4所示，为本申请实施例提供的智能家居设备监控方法的流程示意图，该方法包括：

步骤401，利用服务层接收智能家居设备的当前设备状态信息；

其中，当前设备状态信息是智能家居设备根据接收到设备控制指令发生变更后的设备状态信息；

步骤402，利用服务层基于订阅中心与服务层之间的长链接，将当前设备状态信息发送到订阅中心；

步骤403，利用订阅中心将接收到的当前状态信息发送到客户端。

具体地，在一实施例中，该方法还包括：

利用订阅中心接收客户端发送的设备控制指令，并基于订阅中心与服务层之间的长链接，将设备控制指令发送到服务层。

具体地，在一实施例中，该方法还包括：

利用服务层将设备控制指令转发至对应的智能家居设备；以使智能家居设备接收设备控制指令。

具体地，在一实施例中，客户端发送的设备控制指令带有家庭标识和用户标识。

具体地，在一实施例中，该方法还包括：

利用服务层根据接收到的设备控制指令带有的家庭标识和用户标识，检测设备控制指令的合法性。

具体地，在一实施例中，该方法还包括：

利用服务层检测设备控制指令对应的token信息；根据token信息，确定设备控制指令对应的目标智能家居设备；获取目标智能家居设备对应的系统信息；根据token信息和系统信息，检测设备控制指令对应的控制操作的合法性。

具体地，在一实施例中，利用服务层将设备控制指令转发至对应的智能家居设备，包括：

当设备控制指令对应的控制操作具备合法性时，利用服务层将设备控制指令转发至对应的目标智能家居设备。

具体地，在一实施例中，利用服务层接收智能家居设备的当前设备状态信息，包括：

接收目标智能家居设备发送的当前设备状态信息，其中，当前状态信息带有对应的控制操作标识；

根据控制操作标识，确定当前设备状态信息对应的目标客户端。

具体地，在一实施例中，订阅中心与服务层之间的长链接是订阅中心基于mqtt协议建立的，以利用订阅中心订阅客户端与服务层之间的topic。

关于本实施例中的智能家居设备监控方法，其中各个步骤的具体方式已经在有关该系统的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本申请实施例提供的智能家居设备监控方法，具体为上述实施例提供的智能家居设备监控系统的使用方法，其实现方式与原理相同，不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种智能家居设备监控系统，其特征在于，包括：客户端、订阅中心、服务层和智能家居设备；

所述智能家居设备根据接收到的设备控制指令，调节自身的设备状态，在所述智能家居设备的设备状态发生变更后，所述智能家居设备将当前设备状态信息发送到服务层；

所述服务层基于所述订阅中心与服务层之间的长链接，将所述当前设备状态信息发送到订阅中心；

所述订阅中心将接收到的当前状态信息发送到所述客户端；

其中，所述服务层还用于检测所述设备控制指令对应的token信息；根据所述token信息，确定所述设备控制指令对应的目标智能家居设备；获取所述目标智能家居设备对应的系统信息；根据所述token信息和系统信息，检测所述设备控制指令对应的控制操作的合法性。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述订阅中心还用于接收所述客户端发送的设备控制指令，基于所述订阅中心与服务层之间的长链接，将所述设备控制指令发送到服务层。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述服务层还用于将所述设备控制指令转发至对应的智能家居设备；

所述智能家居设备接收所述设备控制指令。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述客户端发送的设备控制指令带有家庭标识和用户标识。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述服务层还用于根据接收到的设备控制指令带有的家庭标识和用户标识，检测所述设备控制指令的合法性。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述服务层具体用于：

当所述设备控制指令对应的控制操作具备合法性时，将所述设备控制指令转发至对应的目标智能家居设备。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述服务层还具体用于：

接收所述目标智能家居设备发送的当前设备状态信息，其中，所述当前状态信息带有对应的控制操作标识；

根据所述控制操作标识，确定所述当前设备状态信息对应的目标客户端。

8.根据权利要求1-7任一项所述的系统，其特征在于，所述订阅中心与服务层之间的长链接是所述订阅中心基于mqtt协议建立的，以订阅所述客户端与服务层之间的topic。

9.一种智能家居设备监控方法，应用于如权利要求1-8任一项所述的智能家居设备监控系统，其特征在于，所述方法包括：

利用所述服务层接收所述智能家居设备的当前设备状态信息；其中，所述当前设备状态信息是智能家居设备根据接收到设备控制指令发生变更后的设备状态信息；

利用所述服务层基于所述订阅中心与服务层之间的长链接，将所述当前设备状态信息发送到订阅中心；

利用所述订阅中心将接收到的当前状态信息发送到所述客户端；

所述方法还包括：

利用所述服务层检测所述设备控制指令对应的token信息；根据所述token信息，确定所述设备控制指令对应的目标智能家居设备；获取所述目标智能家居设备对应的系统信息；根据所述token信息和系统信息，检测所述设备控制指令对应的控制操作的合法性。

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