TW202123103A

TW202123103A - 物聯網設備綁定方法及系統

Info

Publication number: TW202123103A
Application number: TW108144557A
Authority: TW
Inventors: 朱陳彬; 陳韋金; 羅崇鈞; 余憲全
Original assignee: 中華電信股份有限公司
Priority date: 2019-12-05
Filing date: 2019-12-05
Publication date: 2021-06-16
Also published as: CN112929855B; TWI730530B; CN112929855A

Abstract

本發明提供一種物聯網設備綁定方法及系統。所述方法包括：接收物聯網設備的設備資訊；取得使用者對物聯網設備設定的設定資訊；反應於判定設備資訊及設定資訊皆符合規範，將其編碼為設備主鍵編碼；反應於物聯網設備經綁定於元件，產生對應的屬性欄位以供設定；反應於判定已完成屬性欄位的設定，依據設備主鍵編碼及屬性欄位產生關聯於物聯網設備的特定描述檔。

Description

物聯網設備綁定方法及系統

本發明是有關於一種物聯網設備管理機制，且特別是有關於一種物聯網設備綁定方法及系統。

隨著科技的發展及時代的演進，諸如智慧城市、智慧建築、智慧園區等具有物聯網（Internet of Things，IoT）設備相關服務之系統已越來越普及。

然而，由於涉及物聯網服務的系統多半需集中地管理為數眾多的物聯網設備，因此對於本領域技術人員而言，如何設計一種更有效率的管理機制實為一項重要的議題。

有鑑於此，本發明提供一種物聯網設備綁定方法及系統，其可用於解決上述技術問題。

本發明提供一種物聯網設備綁定方法，包括：從一設備監控單元接收關聯於一物聯網設備的一設備數值、一訊號類型、一設備序號及一取值時間，其中物聯網設備連接於設備監控單元；取得一使用者對物聯網設備設定的一設備專案代碼、一區域資訊及一設備功能類型；反應於判定訊號類型、設備序號、設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型皆符合規範，將訊號類型、設備序號、設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型編碼為關聯於物聯網設備的一設備主鍵編碼；反應於物聯網設備經綁定於位於一線上儀錶板的一新增元件，依據物聯網設備的設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定；反應於判定已完成新增元件的屬性欄位的設定，依據設備主鍵編碼及屬性欄位產生關聯於物聯網設備的一特定描述檔，以完成新增元件與物聯網設備的一綁定操作。

本發明提供一種物聯網設備綁定系統，包括設備管理模組、設備綁定模組及儀錶板元件管理模組。設備管理模組經配置以：從一設備監控單元接收關聯於一物聯網設備的一設備數值、一訊號類型、一設備序號及一取值時間，其中物聯網設備連接於設備監控單元；取得一使用者對物聯網設備設定的一設備專案代碼、一區域資訊及一設備功能類型；反應於判定訊號類型、設備序號、設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型皆符合規範，將訊號類型、設備序號、設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型編碼為關聯於物聯網設備的一設備主鍵編碼。設備綁定模組經配置以：反應於物聯網設備經綁定於位於一線上儀錶板的一新增元件，依據物聯網設備的設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定。儀錶板元件管理模組經配置以：反應於判定已完成新增元件的屬性欄位的設定，依據設備主鍵編碼及屬性欄位產生關聯於物聯網設備的一特定描述檔，以完成新增元件與物聯網設備的一綁定操作。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

概略而言，本發明的物聯網設備綁定方法及系統可將物聯網設備透過唯一的專案設備主鍵綁定實體設備之監控點至線上儀錶板之畫面元件，進而建立實體物聯網設備的虛擬分身。在於線上儀錶板新增元件之後，可再由使用者進行位置編輯（拖曳）、資料格式設定、告警圖片切換設定等，並可在編輯完成後將物聯網設備的虛擬分身呈現在指定的線上儀錶板位置。藉此，可讓使用者從線上儀錶板上得知物聯網設備的相關訊息，進而供使用者即時查看設備使用狀況、控制設備狀態及取得設備告警狀態。詳細說明如下。

請參照圖1，其是依據本發明之一實施例繪示的物聯網系統示意圖。在本實施例中，本發明的物聯網系統100包括物聯網設備綁定系統10、網際網路40、設備監控單元50及物聯網設備60。

如圖1所示，物聯網設備綁定系統10可包括設備狀態模組11、設備控制模組12、設備告警模組13、儀錶板畫面模組14、設備資料儲存模組21、設備綁定模組22、設備管理模組31及儀錶板元件管理模組32，而其個別的功能將在之後詳述。

在本發明的實施例中，物聯網設備綁定系統10可透過網際網路40連接於設備監控單元50，以從設備監控單元50接收關聯於物聯網設備60的資訊，進而據以實現本發明提出的物聯網設備綁定方法。

請參照圖2，其是依據本發明之一實施例繪示的物聯網設備綁定方法流程圖。本實施例的方法可由圖1的物聯網設備綁定系統10執行，以下即搭配圖1所示的元件說明圖2各步驟的細節。

首先，在步驟S210中，設備管理模組31可從設備監控單元50接收關聯於物聯網設備60的設備數值、訊號類型、設備序號及取值時間。在不同的實施例中，物聯網設備60可以是各式感測器（例如溫度感測器、瓦斯感測器等），而其相關的設備數值則可以是所感測到的數值，例如溫度、瓦斯濃度等，但可不限於此。在其他實施例中，物聯網設備60也可以是具備特定功能的控制器、告警器，但可不限於此。此外，物聯網設備60的訊號類型可包括類比入（analog in，AI）、類比出（analog out，AO）、數位入（digital in，DI）、數位出（digital out，DO）等。上述設備序號則可以是物聯網設備60的序號，而取值時間則可以是物聯網設備60取得上述設備數值的時間，但可不限於此。

在本發明的實施例中，物聯網設備60可在被連接至對應的設備監控單元50之後，定時或不定時地將上述資訊提供予設備監控單元50，而設備監控單元50可相應地透過網際網路40將上述資訊發送至物聯網設備綁定系統10，但可不限於此。

在一實施例中，關聯於物聯網設備60的設備數值、訊號類型、設備序號及取值時間可經儲存於設備資料儲存模組21中。

之後，在步驟S220中，設備管理模組31可取得使用者對物聯網設備60設定的設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型。在一實施例中，物聯網設備綁定系統10可透過一使用者介面呈現一線上儀錶板。在本發明的實施例中，此線上儀錶板例如可包括對應於某個物聯網服務的地圖，而其上可分布有屬於此物聯網服務的各式已綁定的物聯網設備的元件。並且，此線上儀錶板可用於讓使用者新增所欲綁定的其他物聯網設備。

概略而言，假設物聯網設備60尚未被綁定，且使用者欲對其進行綁定操作，則使用者可在線上儀錶板上新增一元件。在一實施例中，設備管理模組31可將尚未被綁定的物聯網設備統整為一表單，以在使用者新增元件時供使用者選取欲與此新增元件綁定的物聯網設備。在此情況下，使用者可從上述表單內選取物聯網設備60，並輸入與物聯網設備60相關的資訊（例如上述設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型），以建立此新增元件與物聯網設備60的關連性，細節說明如下。

在本發明的實施例中，設備專案代碼例如是物聯網設備60所屬專案的代碼。區域資訊例如是物聯網設備60所在區域的資訊。在一實施例中，區域資訊可包括較大範疇的地點資訊及較精細的空間資訊。例如，若上述物聯網服務係對應於一校園，而物聯網設備60係設置於其中某建築物的某房間內，則使用者可將物聯網設備60的地點資訊設定為對應上述建築物，並將空間資訊設定為對應上述房間，但本發明可不限於此。

此外，不同的物聯網設備可具有不同的設備功能類型。在本發明的實施例中，設備功能類型例如是狀態類型、控制類型及告警類型的其中之一，並可由使用者依據物聯網設備60的功能類型來為其設定，但可不限於此。舉例而言，若物聯網設備60為用於偵測某種環境狀態的感測器（例如溫度感測器），則其可被設定為屬於狀態類型。若物聯網設備60為用於控制某種物件的控制器（例如窗戶的開/關控制器），則其可被設定為屬於控制類型。另外，若物聯網設備60為因應某種狀況而提供告警的感測（例如火災告警器），則其可被設定為屬於告警類型，但本發明可不限於此。

在一實施例中，在取得物聯網設備60的訊號類型、設備序號以及使用者輸入的設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型等資訊之後，設備管理模組31可據以判斷這些資訊是否皆符合規範。在一實施例中，設備管理模組31可判斷上述資訊是否有任一為空值，若是，則可判定上述資訊不符合規範，並發出相應的通知以提醒使用者補足所需的資訊。另一方面，若上述資訊皆不為空值，則設備管理模組31可上述資訊皆符合規範，並接續執行步驟S230。

在步驟S230中，反應於判定、設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型皆符合規範，設備管理模組31可將訊號類型、設備序號、設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型編碼為關聯於物聯網設備60的設備主鍵編碼。在一實施例中，物聯網設備60的設備主鍵編碼可表徵為： {ProjectID},{LocationID},{RoomID},{DeviceType},{MonitorType},{SerialNum} ，其中ProjectID為設備專案代碼、LocationID為地點代碼、RoomID為空間代碼、DeviceType為設備功能類型、MonitorType為號類型，SerialNum為設備序號。簡言之，設備管理模組31可將訊號類型、設備序號、設備專案代碼、區域資訊及設備功能類型轉換為具有上述格式的設備主鍵編碼，但本發明可不限於此。

在一實施例中，設備管理模組31可將尚未綁定於任何物聯網設備的設備主鍵編碼統整為一主鍵表單。接著，當使用者於線上儀錶板新增元件時，設備管理模組31可將上述主鍵表單提供予使用者，以供使用者選取欲與此新增元件綁定的設備主鍵編碼，但可不限於此。

之後，在步驟S240中，反應於物聯網設備60經綁定於位於線上儀錶板的新增元件，設備綁定模組22可依據物聯網設備60的設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定。

在一實施例中，在物聯網設備60（的設備主鍵編碼）經綁定於某個新增的元件之後，設備綁定模組22可依據物聯網設備60的設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定。具體而言，承先前實施例所述，物聯網設備60的設備功能類型可以是狀態類型、控制類型及告警類型的其中之一。在一實施例中，若物聯網設備60的設備功能類型屬於狀態類型，設備綁定模組22可提供狀態數值顯示格式、小數點位數、數值單位、數值名稱作為對應的屬性欄位以供設定。例如，若物聯網設備60為溫度計，則設備綁定模組22可在確認其屬於狀態類型之後，相應地讓使用者設定溫度數值的顯示格式、小數點位數（例如小數點後一位）、數值單位（例如攝氏）、數值名稱（例如「溫度值」），但可不限於此。

在另一實施例中，若物聯網設備60的設備功能類型屬於控制類型，設備綁定模組22可提供指定值代表的控制動作名稱作為對應的屬性欄位以供設定。若如，若物聯網設備60為窗戶開關的控制器，則設備綁定模組22可在確認其屬於控制類型之後，相應地讓使用者設定某個指定值對應的控制動作，例如1代表開窗戶，0代表關窗戶等，但可不限於此。

在又一實施例中，若物聯網設備60的設備功能類型屬於告警類型，設備綁定模組22可提供平時圖片、告警圖片、告警聲音、告警通知形式作為對應的屬性欄位以供設定。例如，若物聯網設備60為火災告警器，則設備綁定模組22可在確認其屬於告警類型之後，相應地讓使用者選擇代表未偵測到火災的平時圖片、已偵測到火災的告警圖片、偵測到火災的警報聲，及偵測到火災的告警通知形式（例如發送電子郵件至一或多個指定信箱及/或發送手機簡訊至一或多個指定號碼等），但可不限於此。

接著，在步驟S250中，反應於判定已完成新增元件的屬性欄位的設定，儀錶板元件管理模組32可依據設備主鍵編碼及屬性欄位產生關聯於物聯網設備60的特定描述檔，以完成新增元件與物聯網設備60的綁定操作。在一實施例中，關聯於物聯網設備60的特定描述檔可以是包括訊號類型、設備序號、設備專案代碼、區域資訊、設備功能類型及屬性欄位的JSON描述檔，但本發明可不限於此。在其他實施例中，設計者可依需求選用所需的描述檔格式，並不限於JSON檔。

在一實施例中，在使用者於線上儀錶板新增元件之後，可在地圖上將此元件拖曳至對應於物聯網設備的位置，以呈現此物聯網設備於實際環境中的位置。

此外，在本發明的實施例中，使用者可一次依據上述教示將多個物聯網設備綁定於線上儀錶板的多個元件。並且，在使用者確認已完成所需的綁定操作之後，儀錶板元件管理模組32可相應產生一JSON描述檔，內包含各個新增至儀錶板的元件其於線上儀錶板的位置描述、其綁定之設備、其顯示數值的格式、其各值代表的動作名稱、其顯示之平時圖片、告警圖片、其顯示之文字、其告警時顯示之圖片、其告警時通知的細節等資訊。

為使上述概念更易於理解，以下另輔以圖3作進一步說明。請參照圖3，其是依據本發明之一實施例繪示的JSON描述檔及其所綁定的儀錶板元件示意圖。在本實施例中，假設JSON描述檔700包括3個描述檔成分701、702、703，其對應於3個不同的物聯網設備，而儀錶板元件801、802、803係使用者因應於這些物聯網設備而於線上儀錶板上新增的元件。在圖3中，各描述檔成分701~703具有相似的欄位，故以下暫僅說明描述檔成分701中各欄位的意義，而本領域具通常知識者應可相應理解描述檔成分702、703中各欄位的意義。具體而言，由圖3可看出，描述檔成分701包括設備主鍵編碼欄位（即，「PK」），其包括ProjectID（例如「A1」，其可代表對應的專案名稱）、LocationID（例如「TC」，其可代表所在地點）、RoomID（例如「1」，其可代表所在空間）、DeviceType（例如「status」，其可指示物聯網設備屬於狀態類型）、MonitorType（例如「AI」，其可代表訊號類型為類比入）、SerialNum（例如「8988.1163.1955.8237」）。另外，描述檔成分701還包括value（例如「30」，即對應的設備數值）及time（例如「2019-08-01T13:13:11.123Z」，即取值時間），但可不限於此。

在一實施例中，儀錶板畫面模組14日後可讀取JSON描述檔700，進而根據內容所描述之位置與綁定設備還原出線上儀錶板。在此情況下，當使用者使用線上儀錶板時，儀錶板畫面模組14可根據畫面中元件的類型，可經由設備狀態模組11取得最新設備狀態供使用者查詢、透過設備控制模組12取得設備值並控制設備及/或透過設備告警模組13取得最新告警訊息，呈現在儀錶板上。

綜上所述，本發明讓使用者可自行建立所需之線上儀錶板畫面，並可透過設備主鍵綁定機制，新增、修改、刪除物聯網設備於線上儀錶板上，讓使用者專注在自己所關注之設備，降低使用者介面的複雜性並提升系統的易用度。另外，本發明讓使用者可於自行建立的線上儀錶板上查看設備狀態，能更方便、更快速得知特定位置設備之即時狀態，提升管理效率。並且，本發明讓使用者可於自行建立的線上儀錶板上控制特定位置之設備狀態，能更直覺、更方便改變設備狀態，降低控制到錯誤設備情況，提升營管效率。

本發明讓使用者可於自行建立的線上儀錶板上取得特定位置之設備告警狀態，能更快速找到發出異常告警的設備，立即進行維護作業。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100:物聯網系統 10:物聯網設備綁定系統 11:設備狀態模組 12:設備控制模組 13:設備告警模組 14:儀錶板畫面模組 21:設備資料儲存模組 22:設備綁定模組 31:設備管理模組 32:儀錶板元件管理模組 40:網際網路 50:設備監控單元 60:物聯網設備 700:JSON描述檔 701~703:描述檔成分 801~803:儀錶板元件 S210~S250:步驟

圖1是依據本發明之一實施例繪示的物聯網系統示意圖。圖2是依據本發明之一實施例繪示的物聯網設備綁定方法流程圖。圖3是依據本發明之一實施例繪示的JSON描述檔及其所綁定的儀錶板元件示意圖。

S210~S250:步驟

Claims

一種物聯網設備綁定方法，包括：從一設備監控單元接收關聯於一物聯網設備的一設備數值、一訊號類型、一設備序號及一取值時間，其中該物聯網設備連接於該設備監控單元；取得一使用者對該物聯網設備設定的一設備專案代碼、一區域資訊及一設備功能類型；反應於判定該訊號類型、該設備序號、該設備專案代碼、該區域資訊及該設備功能類型皆符合規範，將該訊號類型、該設備序號、該設備專案代碼、該區域資訊及該設備功能類型編碼為關聯於該物聯網設備的一設備主鍵編碼；反應於該物聯網設備經綁定於位於一線上儀錶板的一新增元件，依據該物聯網設備的該設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定；反應於判定已完成該新增元件的該屬性欄位的設定，依據該設備主鍵編碼及該屬性欄位產生關聯於該物聯網設備的一特定描述檔，以完成該新增元件與該物聯網設備的一綁定操作。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該物聯網設備的該設備數值、該訊號類型、該設備序號及該取值時間由該設備監控單元取自於該物聯網設備。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中反應於判定該該訊號類型、該設備序號、該設備專案代碼、該區域資訊及該設備功能類型皆非空值，判定該訊號類型、該設備序號、該設備專案代碼、該區域資訊及該設備功能類型皆符合規範。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該區域資訊包括該物聯網設備所對應的一地點代碼及一空間代碼，且設備主鍵編碼表徵為： {ProjectID},{LocationID},{RoomID},{DeviceType},{MonitorType},{SerialNum} ，其中ProjectID為該設備專案代碼、LocationID為該地點代碼、RoomID為該空間代碼、DeviceType為該設備功能類型、MonitorType為該號類型，SerialNum為該設備序號。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中依據該物聯網設備的該設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定的步驟包括：若該物聯網設備的該設備功能類型屬於一狀態類型，提供狀態數值顯示格式、小數點位數、數值單位、數值名稱作為對應的屬性欄位以供設定。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中依據該物聯網設備的該設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定的步驟包括：若該物聯網設備的該設備功能類型屬於一控制類型，提供指定值代表的控制動作名稱作為對應的屬性欄位以供設定。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中依據該物聯網設備的該設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定的步驟包括：若該物聯網設備的該設備功能類型屬於一告警類型，提供一平時圖片、一告警圖片、一告警聲音、一告警通知形式作為對應的屬性欄位以供設定。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中關聯於該物聯網設備的該特定描述檔為包括該訊號類型、該設備序號、該設備專案代碼、該區域資訊、該設備功能類型及該屬性欄位的一JSON描述檔。
一種物聯網設備綁定系統，包括：一設備管理模組，其經配置以：從一設備監控單元接收關聯於一物聯網設備的一設備數值、一訊號類型、一設備序號及一取值時間，其中該物聯網設備連接於該設備監控單元；取得一使用者對該物聯網設備設定的一設備專案代碼、一區域資訊及一設備功能類型；反應於判定該訊號類型、該設備序號、該設備專案代碼、該區域資訊及該設備功能類型皆符合規範，將該訊號類型、該設備序號、該設備專案代碼、該區域資訊及該設備功能類型編碼為關聯於該物聯網設備的一設備主鍵編碼；一設備綁定模組，其經配置以：反應於該物聯網設備經綁定於位於一線上儀錶板的一新增元件，依據該物聯網設備的該設備功能類型產生對應的屬性欄位以供設定；一儀錶板元件管理模組，其經配置以：反應於判定已完成該新增元件的該屬性欄位的設定，依據該設備主鍵編碼及該屬性欄位產生關聯於該物聯網設備的一特定描述檔，以完成該新增元件與該物聯網設備的一綁定操作。