TW201643712A - 虛擬連結控制系統 - Google Patents

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Abstract

本發明一種虛擬連結控制系統，包括：一主控制裝置，其內含通訊單元及微控單元；主控制裝置中同時設有主控制程式，用以提供執行指令；一虛擬控制器，其內含通訊單元及微控單元；控制器設有硬體驅動程式及驅動電路，其以通訊單元與主控制裝置之通訊單元經由通信連結，以接收主控制裝置所提供的主控制程式執行指令，以執行驅動功能；一待控制裝置，用以依據主控制裝置提供的主控制程式之執行指令，在虛擬控制器硬體驅動程式及驅動電路驅動下，執行預定的功能。

Description

虛擬連結控制系統
本發明係有關於一種控制系統，尤指一種藉由雲端或遠端操作以控制待控制裝置之虛擬連結控制系統。
按，一般智慧型行動通訊裝置已相當普及，且Wi-Fi無線網路也廣為佈建，雲端的運用也被廣泛的運用在各領域，但一般的家電設備或工程、工業用設備卻甚少將網路或雲端的運用加入其中，以一般家電為例，除智能化掃地機已漸導入智慧控制外，其它如電視、洗衣機、冷氣機--------等，則甚少加入智慧的控制，更少有與網路形成關聯；然而，智慧控制與物聯網的時代將使各項設備有重大的改變，藉有許多感測元件及偵測元件的被開發，以及無線網路、雲端系統的普及，許多家電的功能型態及使用需求將被要求改變；例如，習知家電的智能控制系統常採用以一設有通訊單元A1(COMM)及微控單元A2(MCU)的控制器A對一待控制裝置B(Device for Control)(例如一家電設備)進行控制，此控制器A本身必須設有硬體驅動程式A3(Driver and Comm.Firmware)及驅動電路A4(Driver Circuit)，才能對該待控制裝置進行驅動，同時該控制器亦必須設有主控制程式A5(API Libs、Flow Control、Application)才能控制該硬體驅動程式運作，因此必須一控制器A對應一待控制裝置B，而每一控制器A都須具備硬體驅動程式A3及主控制程式A5！
先前技術之智能控制必須一控制器A對應一待控制裝置B，而每一控制器A都須具備硬體驅動程式A3及主控制程式A5，使得控制器變得複雜、龐大而成本高昂，且因硬體驅動程式A3及主控制程式A5必須同時存在於控制器A中，故不利於遠端操控，例如，在一個具有嚴峻操控環境的水下工作環境，其設備並無法提供足夠的硬碟空間來儲存需龐大容量的硬體驅動程式A3及主控制程式A5，或者一些力求精簡的設備，如讀卡機、智能家電、工業控制組件，均對輕薄短小要求性具高度需求，且對遠端控制高度依賴，依現行硬體驅動程式A3及主控制程式A5必須同時存在於控制器A中的環境，以智能家電為例，一旦廠商研發新的主控制程式A5可以增加智能家電的新操作功能或改善現有缺失，則必須逐一替換所賣出去的數以萬計智能家電中的控制器，以改變其中的主控制程式A5，否則該智能家電的使用者將無法享受該新功能，可以想見，此舉在現今消費型態僅有高價且著重安全的汽車商品汽車廠可以、也願意大量召回重心安裝，一般智能家電使用者僅能再重買一台新的智能家電，既不符成本亦為一種浪費，更無法普及和即時昇級或改善。
爰是，本發明之目的，在於提供一種可將虛擬控制器簡化，而由一主控制裝置之主控制程式進行控制之虛擬連結控制系統。
依據本發明目的之虛擬連結控制系統，包括：一主控制裝置，其內含通訊單元及微控單元；主控制裝置中同時設有 主控制程式，用以提供執行指令；一虛擬控制器，其內含通訊單元及微控單元；控制器設有硬體驅動程式及驅動電路，其以通訊單元與主控制裝置之通訊單元經由通信連結，以接收主控制裝置所提供的主控制程式執行指令，以執行驅動功能；一待控制裝置，用以依據主控制裝置提供的主控制程式之執行指令，在虛擬控制器硬體驅動程式及驅動電路驅動下，執行預定的功能。
本發明實施例之虛擬連結控制系統有以下優點：1、可一主控制裝置經由通訊連結而同時控制複數個待控制裝置；2、由於待控制裝置實際控制程序之主控制程式僅存放於主控制裝置，因此只需更新主控制裝置之主控制程式即可全面更新所有連結之待控制裝置程序，而無需一一的去操作各個待控制裝置進行更新；3、可雲端或遠端控制操作，便於遠距、大批量、跨國全球化部署；4、可方便地進行客製化，而無需變動硬體裝置；5、虛擬控制器系統單純化，可適合使用在操作環境嚴峻的狀況；6、虛擬控制器不存放主控制程式，可適用要求高度保密的狀況；7、可應用在工業控制、智能家電、行動支付裝置…。
1‧‧‧主控制裝置
21‧‧‧硬體驅動程式
12‧‧‧微控單元
13‧‧‧主控制程式
2‧‧‧虛擬控制器
21‧‧‧硬體驅動程式
22‧‧‧微控單元
23‧‧‧硬體驅動程式
24‧‧‧驅動電路
3‧‧‧待控制裝置
4‧‧‧待控制裝置
41‧‧‧近距離無線通訊
42‧‧‧安全元件
5‧‧‧讀卡機
6‧‧‧雲端系統
7‧‧‧可攜式裝置
第一圖係先前技術之示意圖。
第二圖係本發明實施例之系統示意圖。
第三圖係本發明實施例之控制流程示意圖。
第四圖係本發明實施例中該主控制裝置經由通訊連結而同時控制複數個待控制裝置之示意圖。
第五圖係本發明實施例中應用於虛擬行動支付之示意圖。
第六圖係本發明實施例中應用於虛擬行動支付時，將含有近距離無線通訊及安全元件的IC晶片卡之待控制裝置4結合於虛擬控制器而形成一可攜式裝置之示意圖。
請參閱圖1，本發明實施例之虛擬連結控制系統，包括： 一主控制裝置1，其內含通訊單元11(COMM)及微控單元12(MCU)；該通訊單元11可例如Ethernet,Fibre,BT,Wi-Fi,GPRS,3G…；主控制裝置1中同時設有主控制程式13(例如API Libs、Flow Control、Application等指令集)，用以提供執行指令；此主控制裝置1可例如為一PC電腦、手機、平板電腦、雲端系統)
一虛擬控制器2，其內含通訊單元21(COMM)及微控單元22(MCU)；該通訊單元11可例如Ethernet,Fibre,BT,Wi-Fi,GPRS,3G…等；控制器2同時設有硬體驅動程式23(Driver and Comm.Firmware)及驅動電路24(Driver Circuit)，其以通訊單元21與主控制裝置1之通訊單元11經由通信連結，以接收主控制裝置1所提供的主控制程式13執行指令，以執行驅動功能；控制器2可為數顆電子元件所構成或由一單一整合系統晶片達成，由於其未存放用以提供執行指令以控制操作、控制程序的主控制程式，故其為執行一虛擬之控制；其可例如為一手環、手錶； 一待控制裝置3，用以依據主控制裝置1提供的主控制程式13之執行指令，在虛擬控制器2硬體驅動程式21及驅動電路22驅動下，執行預定的功能，待控制裝置3可例如為一設備或裝置之馬達，或可為一讀卡機之IC晶片卡。
請參閱圖2，本發明實施例之虛擬連結虛擬連結系統在實施上如圖3所示，主控制裝置1的通訊單元11藉由通訊連結方式與虛擬控制器2的通訊單元21進行通訊連結(此通訊連結可進行加密以提高安全性)，並將主控制裝置1中的主控制程式13經由該通訊連結向虛擬控制器2發送控制操作命令(通訊資料可進行加密以提高安全性)，虛擬控制器2收到資料後得到控制操作命令後，向欲控制之待控制裝置3實施該控制操作命令；待控制裝置3在執行該控制操作命令時，將得到命令執行後的執行過程資訊反饋回虛擬控制器2(此返回資訊可進行加密以提高安全性)；虛擬控制器2將此返回資訊經由通訊連結傳回主控制裝置1，主控制裝置1之主控制程式13得到該返回之資訊後，進行後續之遠端操作控制。
在本發明實施例之虛擬連結控制系統，除了以一控制裝置1對應一個虛擬控制器2進行通訊連結控制，及該虛擬控制器2亦對應一個待控制裝置3進行控制外，例如在工廠之應用場合中，可以採用如圖4所示，以一個主控制裝置1對應多個虛擬控制器2進行通訊連結控制，而虛擬控制器2則再分別各對應一個待控制裝置3進行控制。
請參閱圖5，在一個虛擬行動支付的實施例中，該待控制裝置4可以為含有近距離無線通訊41(Near Field Communication，簡稱NFC)及安全元件42(SE)的IC晶片卡，使該待控制裝置4可以對應讀卡機5，並使主控制裝置1可以經由有線或無線之網路與一雲端系統6(例如銀行的認證系統)連結，以取得相關憑證的認證資料後，經由通訊連結將該相關憑證的認證資料傳遞給虛擬控制器2，以藉虛擬控制器2控制該待控制裝置4提供該等相關憑證的認證資料在讀卡機5進行讀卡時通過認證。
請參閱圖6，前述虛擬控制器2可以和該含有近距離無線通訊41(NFC)及安全元件42(SE)的IC晶片卡之待控制裝置4結合，而形成一可攜式裝置7，例如手環、手錶或手機，使主控制裝置1可以經由有線或無線之網路與一雲端系統6(例如銀行的認證系統)連結，以取得相關憑證的認證資料後，經由通訊連結將該相關憑證的認證資料傳遞給可攜式裝置7，以藉可攜式裝置7中的虛擬控制器2控制該待控制裝置4提供該等相關憑證的認證資料在讀卡機5進行讀卡時通過認證。
綜觀上述，本發明實施例之虛擬連結控制系統，可具有以下優點：1、可由一主控制裝置1經由通訊連結而同時控制複數個待控制裝置3；2、由於待控制裝置3實際控制程序之主控制程式13僅存放於主控制裝置1，因此只需更新主控制裝置1之主控制程式13即可全面 更新所有連結之待控制裝置3程序，而無需一一的去操作各個待控制裝置3進行更新；3、可由雲端或遠端控制操作，便於遠距、大批量、跨國全球化部署；4、可方便地進行客製化，而無需變動硬體裝置；5、虛擬控制器2系統單純化，可適合使用在操作環境嚴峻的狀況；6、虛擬控制器2不存放主控制程式，可適用要求高度保密的狀況；7、可應用在工業控制、智能家電、行動支付裝置…。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧主控制裝置
21‧‧‧硬體驅動程式
12‧‧‧微控單元
13‧‧‧主控制程式
2‧‧‧虛擬控制器
21‧‧‧硬體驅動程式
22‧‧‧微控單元
23‧‧‧硬體驅動程式
24‧‧‧驅動電路
3‧‧‧待控制裝置

Claims (10)

  1. 一種虛擬連結控制系統，包括：一主控制裝置，其內含通訊單元及微控單元；主控制裝置中同時設有主控制程式，用以提供執行指令；一虛擬控制器，其內含通訊單元及微控單元；控制器設有硬體驅動程式及驅動電路，其以通訊單元與主控制裝置之通訊單元經由通信連結，以接收主控制裝置所提供的主控制程式執行指令，以執行驅動功能；一待控制裝置，用以依據主控制裝置提供的主控制程式之執行指令，在虛擬控制器硬體驅動程式及驅動電路驅動下，執行預定的功能。
  2. 如申請專利範圍第1項所述虛擬連結控制系統，其中，該主控制裝置為PC電腦、手機、平板電腦、雲端系統其中之一。
  3. 如申請專利範圍第1項所述虛擬連結控制系統，其中，該虛擬控制器為數顆電子元件、單一整合系統晶片其中之一所構成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述虛擬連結控制系統，其中，該虛擬控制器未存放用以提供執行指令以控制操作、控制程序的主控制程式，故其為執行一虛擬之控制。
  5. 如申請專利範圍第1項所述虛擬連結控制系統，其中，該虛擬控制器其為一手環、手錶其中之一。
  6. 如申請專利範圍第1項所述虛擬連結控制系統，其中，該待控制裝置為一設備或裝置之馬達、或為一讀卡機之IC晶片卡其中之一。
  7. 如申請專利範圍第1項所述虛擬連結控制系統，其中，該主控制裝置經由通訊連結而同時控制複數個待控制裝置。
  8. 如申請專利範圍第1項所述虛擬連結控制系統，其中，該待控制裝置為含有近距離無線通訊及安全元件的IC晶片卡，該待控制裝置可以對應讀卡機，並使主控制裝置可以經由網路與一雲端系統連結，以取得相關憑證的認證資料後，經由通訊連結將該相關憑證的認證資料傳遞給虛擬控制器，以藉虛擬控制器控制該待控制裝置提供該等相關憑證的認證資料在讀卡機進行讀卡時通過認證。
  9. 如申請專利範圍第1項所述虛擬連結控制系統，其中，該虛擬控制器和含有近距離無線通訊及安全元件的IC晶片卡之待控制裝置結合，而形成一可攜式裝置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述虛擬連結控制系統，其中，該可攜式裝置為手環、手錶或手機其中之一。
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