TWI699104B - 連網裝置及其控制系統與方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種連網裝置的控制系統，該控制系統包括：連網裝置，用以連線到網路並發送該連網裝置的狀態資訊；主伺服器，用以經由該網路接收狀態資訊並發送與該連網裝置相關的動作資訊，其中動作資訊至少包括動作命令；以及訊息序列遙測傳輸(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)伺服器，用以接收由主伺服器發送的動作資訊，並將接收的動作資訊發送到連網裝置；其中連網裝置根據所接收的動作資訊執行動作資訊包括的動作命令。

Description

連網裝置及其控制系統與方法
本發明係關於一種連網裝置的控制系統、控制方法及連網裝置，且特別是有關於為共享機動車輛提出的一種連網裝置的控制系統、控制方法及連網裝置。
隨著共享經濟的發展，共享機動車輛例如：電動滑板車、電動機車、電動汽車、傳統型機車或者傳統型汽車進入日常生活中，但是在共享機動車輛方便於人們生活的同時，對共享機動車輛的管理不夠安全也不夠方便。
在現有之共享機動車輛的系統中，雖然由伺服器管理每一台機動車輛對應之相關資訊以及每一台機動車輛對應之狀態，但若使用者要租用該台機動車輛時，只要利用使用者的行動裝置例如手機等掃瞄機動車輛的二維碼，由使用者的手機上傳二維碼向伺服器訂購機動車輛例如確認機動車輛、認證使用者身分及儲資訊等後，伺服器即會解鎖機動車輛。接著，使用者即可將機動車輛車鎖打開並使用該機動車輛。最後，機動車輛才發送解鎖訊息至伺服器，伺服器在此時才會修改手機端之單車鎖狀態。在這樣的控制流程中，由於機動車輛的動作主要有使用者的手機利用WiFi連線或者藍芽連線所控制，使得 機動車輛遭受攻擊的機會大增，整個控制系統的安全性不足，此將提升營運成本、更會降低行駛安全性。此外，在這樣的控制流程下，共享機動車輛系統的開發團隊無法即時更新軟體的安全設計，同樣造成安全性的漏洞。
另外，在現有之共享機動車輛的系統中，對共享機動車輛的管理主要是通過人工管理，由人工方式來確定機動車輛的借出和歸還；或者是以自動租用機動車輛的方式進行，直接設定停放機動車輛的停車點，在設定的停車點取車，在設定的停車點還車。這些方式雖然可以做到無人化的管理，但是停車位置限定，不利於人們的方便使用。
因此，需要提供一種用於共享機動車輛的改進方案，其能提供一種能夠同時滿足使用者方便使用之需求以及提升整個共享機動車輛之控制系統的安全性，進而能提高共享機動車輛的使用率並同時降低運營成本的技術方案。
本發明係關於一種連網裝置的控制系統、控制方法及連網裝置，且特別是有關於為共享機動車輛提出的一種連網裝置的控制系統、控制方法及連網裝置，同時滿足使用者方便使用之需求以及提升整個控制系統的安全性進而能提高共享連網裝置的使用率並同時降低運營成本。
根據本發明之一方面，提出一種連網裝置的控制系統，該控制系統包括：連網裝置，用以連線到網路並發送該連網裝置之狀態資訊；主伺服器，用以經由該網路接收該狀態資訊和與該連網裝置相關的動作資訊，其中該動作資訊包括動作命令；以及訊息序列遙測傳輸(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)伺服器，用以自該主伺服器接收該動作資訊，並將所接收的動作資訊發送到該連網裝置；其中該連網裝置根據所接收的該動作資訊執行該動作資訊所包括的該動作命令。
根據本發明之另一方面，提出一種連網裝置的控制方法，首先，連網裝置透過連線到網路向主伺服器發送狀態資訊。接著，該主伺服器接收該狀態資訊和與該連網裝置相關的動作資訊，其中該動作資訊包括動作命令。之後，訊息序列遙測傳輸(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)伺服器接收由該主伺服器發送的該動作資訊。接著，該MQTT伺服器將接收自該主伺服器的該動作資訊發送到該連網裝置。最後，該連網裝置根據所接收的該動作資訊執行該動作資訊所包括的該動作命令。
根據本發明之又一方面，提出一種連網裝置，其係透過網路連接到主伺服器以及訊息序列遙測傳輸(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)伺服器以進行命令及訊息之傳遞，該連網裝置包括：通訊平台，用以連線到該網路；儲存裝置，用以儲存自至少一感測器取得之至少一感測資訊；以及控制裝置，用以依據該至少一感測資訊產生對應狀態資訊，經由該通訊平台向該主伺服器發送該對應狀態資訊，經由該通訊平台接收從該MQTT伺服器所傳送的動作資訊，並且執行該動作資訊中所包括的動作命令。
其他各種創新功能將於實施方式一節詳細說明。對於其中之部分功能，所屬技術領域技術人員可藉由仔細閱讀後續說明與附圖而理解其內容，或可藉由產出或實施前述實施例而習得。本發明之各種創新功能，於操作或利用後續詳細實施例描述的方法、工具、組合之不同面向之後成功落實及完成。
100‧‧‧控制系統
110‧‧‧連網裝置
120‧‧‧主伺服器
130‧‧‧MQTT伺服器
202‧‧‧通訊平台
204‧‧‧感測器
204-1‧‧‧感測器
204-2‧‧‧感測器
204-n‧‧‧感測器
206‧‧‧儲存裝置
208‧‧‧控制裝置
302‧‧‧步驟
304‧‧‧步驟
306‧‧‧步驟
308‧‧‧步驟
310‧‧‧步驟
312‧‧‧步驟
400‧‧‧控制系統
410‧‧‧連網裝置
420‧‧‧主伺服器
430‧‧‧MQTT伺服器
440‧‧‧使用者終端
502‧‧‧通訊平台
504‧‧‧感測器
504-1‧‧‧感測器
504-2‧‧‧感測器
504-n‧‧‧感測器
506‧‧‧儲存裝置
508‧‧‧控制裝置
602‧‧‧步驟
604‧‧‧步驟
606‧‧‧步驟
608‧‧‧步驟
610‧‧‧步驟
612‧‧‧步驟
614‧‧‧步驟
616‧‧‧步驟
700‧‧‧控制系統
710‧‧‧連網裝置
720‧‧‧主伺服器
730‧‧‧MQTT伺服器
740‧‧‧行動裝置
750‧‧‧電動機車
802‧‧‧通訊平台
804‧‧‧感測器
804-1‧‧‧感測器
804-2‧‧‧感測器
804-n‧‧‧感測器
806‧‧‧儲存裝置
808‧‧‧控制裝置
1002‧‧‧步驟
1004‧‧‧步驟
1006‧‧‧步驟
1008‧‧‧步驟
1010‧‧‧步驟
1012‧‧‧步驟
1014‧‧‧步驟
1016‧‧‧步驟
本發明描述之控制方法、控制系統及連網裝置，將以各種實施例進一步說明。該等實施例詳細描述皆以附圖為參考依據，且屬非限制性實施例，其中類同的元件符號係標示不同視角的圖示之間呈現之類似結構，且其中：
第一圖係依據本發明一實施例之連網裝置控制系統之示意圖。
第二圖係依據本發明一實施例之連網裝置的示意圖。
第三圖係依據本發明一實施例之連網裝置控制方法之流程圖。
第四圖係依據本發明另一實施例之連網裝置控制系統之示意圖。
第五圖係依據本發明另一實施例之連網裝置的示意圖。
第六圖係依據本發明另一實施例之連網裝置控制方法之流程圖。
第七圖示意說明本發明之連網裝置控制系統於機動車輛共享之應用。
第八圖示意說明本發明之連網裝置於機動車輛共享之應用。
第九A圖至第九H圖係第七圖中所示之行動裝置的使用者介面示意圖。
第十圖示意說明本發明之連網裝置控制方法於機動車輛共享應用之流程圖。
為便於更進一步了解本發明之技術特徵，爰舉出實施例，作詳細說明，惟該等實施例僅為例示性質，並不限制本發明之範圍。
第一圖係依據本發明一實施例之連網裝置控制系統之示意圖。如第一圖所示，控制系統100包括連網裝置110、主伺服器120以及訊息序列遙測傳 輸(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)伺服器130。在本實例中，本發明之連網裝置110可安裝於電動滑板車、電動機車、電動汽車等機動車輛(未圖示)中。
連網裝置110連線到網路(圖中未顯示)並向主伺服器120發送狀態資訊。網路為單個網路或不同網路的組合，例如網路為局域網路(LAN)、廣域網路(WAN)、公共網路、私有網路、專有網路、公共電話交換網路(PSTN)、網際網路、無線網路、虛擬網路或其任何組合。網路還可以包括各種網路存取點，例如有線或無線存取點，例如基站(BS)或網際網路交換點，連網裝置110可以通過它們連接到網路以便通過網路傳輸資訊。
在本實施例中，連網裝置110可定時或者不定時地經由例如超文字傳輸安全協定(Hypertext Transfer Protocol Secure，HTTPS)等之類的通訊加密協定經由網路向主伺服器120發送狀態資訊。
主伺服器120透過HTTPS等之類的加密通訊協定接收連網裝置110的狀態資訊，並且透過HTTPS等之類的通訊加密協定向連網裝置110回覆訊息。
主伺服器120也用以接收連網裝置110相關的動作命令。在本實施例中，動作命令為例如用以讓安裝連網裝置110之機動車輛閃燈或發出聲音以供辨識、租借安裝連網裝置110之機動車輛、啟動安裝連網裝置110之機動車輛、關閉安裝連網裝置110之機動車輛、或歸還安裝連網裝置110之機動車輛等之類的動作命令，動作命令為利用例如進階加密標準(Advanced Encryption Standard，AES)等加密技術加密過後的動作命令。
主伺服器120透過HTTPS等之類的通訊加密協定將動作資訊傳送到MQTT伺服器130上，動作資訊包括經加密的動作命令以及AES相關密碼訊息。
在MQTT伺服器130接收到由主伺服器120發送的動作資訊後，將利用MQTT機制發送所接收的動作資訊到連網裝置110，連網裝置110將根據所接收的動作資訊執行動作資訊中包括的動作命令，例如安裝連網裝置110之機動車輛閃燈或發出聲音以供辨識、租借安裝連網裝置110之機動車輛、啟動安裝連網裝置110之機動車輛、關閉安裝連網裝置110之機動車輛、或歸還連網裝置110等之類的動作命令。
在本實施例中，連網裝置110於接收到該動作資訊後，將利用MQTT機制向MQTT伺服器130回覆收到動作資訊的訊息；此外，連網裝置110於執行該動作命令後，透過HTTPS等之類的通訊加密協定向主伺服器120進行連網裝置的狀態資訊的更新。
第二圖係依據本發明一實施例之連網裝置(例如第一圖所示之連網裝置110)的示意圖。如第二圖所示，連網裝置110包括通訊平台202、儲存裝置206以及控制裝置208；另為於便於說明本實施例之連網裝置110的運作，請同時參考第一圖之示意說明。
連網裝置110利用通訊平台202連接到網路(圖中未顯示)以便通過網路傳輸資訊。在本實施例中，通訊平台202為2G、3G、4G或者5G之無線通訊模組，連網裝置110經由此無線通訊模組連接到基站(BS)，藉此連接到網路以便通過網路傳輸資訊。
儲存裝置206用以儲存自外部感測器204取得之感測資訊，外部感測器204可以包括多個感測器204-1、204-2、...、204-n，用以取得連網裝置110的各種感測資訊，感測資訊係儲存在儲存裝置206中。在本實施例中，感測器204-1為例如GPS感測器，用以感測連網裝置110所在的位置資訊；感測器204-2為例如電量感測器，用以感測連網裝置110的電池電量；感測器204-n為機器狀態感器，用以感測連網裝置110的機器狀態，例如當連網裝置110安裝於機動車輛時，機器狀態為機動車輛的行駛狀態、或胎溫或胎壓等。
儲存裝置206除了儲存感測器204的感測資料外，亦儲存有例如第三圖所示的本發明之連網裝置控制方法的軟體或者程式，主伺服器120可對此軟體或程式進行更新。
控制裝置208用以接收感測器204所傳送的感測資訊，並依據感測器204所傳送來的感測資訊產生對應的狀態資訊。控制裝置208經由通訊平台202定時或者不定時地經由例如HTTPS等之類的通訊加密協定向主伺服器120發送狀態資訊。
連網裝置110利用通訊平台202利用MQTT機制接收從MQTT伺服器130傳至的動作資訊，並將所接收的動作資訊傳送至控制裝置208，控制裝置208將執行動作資訊中包括的動作命令。
在本實施例中，控制裝置208於接收到該動作資訊後，利用MQTT機制經由通訊平台202向MQTT伺服器130回覆收到動作資訊的訊息，控制裝置208於執行該動作命令後，經由通訊平台202透過HTTPS等的通訊加密協定向主伺服器120進行狀態資訊的更新，例如當控制裝置208執行租借連網裝置110的動 作命令後，向主伺服器120進行狀態資訊的更新；此外，在連網裝置110處於租借中的狀態時，控制裝置208將縮短其自動向主伺服器120發送狀態資訊的期間，亦即此時控制裝置208發送狀態資訊的期間會比未租借的期間短。
在本實施例中，控制裝置208可根據安裝連網裝置110之機動車輛的目前狀態資訊進行安全性判定，判斷是否執行接收到的動作命令；例如當安裝連網裝置110的機動車輛正在使用時，即不執行關閉安裝連網裝置之機動車輛之類的動作命令。控制裝置208也可根據安裝連網裝置110之機動車輛的目前狀態資訊進行安全性判定，判斷是否執行例如第三圖所示的本發明之連網裝置的控制方法的軟體或者程式的更新；例如當安裝連網裝置110的機動車輛正在啟動狀態時，即不執行軟體或者程式的更新。
第三圖係依據本發明一實施例之連網裝置控制方法之流程圖。
在步驟302，連網裝置透過連線到網路向主伺服器發送其狀態資訊。在本實施例中，連網裝置可定時或者不定時地經由例如HTTPS等通訊加密協定向主伺服器發送其狀態資訊。
在步驟304，主伺服器自連網裝置接收狀態資訊和與連網裝置相關的動作資訊，其中動作資訊至少包括動作命令。在本實施例中，動作命令為利用例如AES等加密技術加密過後的動作命令，動作資訊包括加密過後的動作命令以及AES相關密碼訊息。
在步驟306，MQTT伺服器接收由主伺服器發送的動作資訊。在本實施例中，MQTT伺服器透過HTTPS等通訊加密協定接收由主伺服器發送的動作資訊。
在步驟308，MQTT伺服器將接收的動作資訊發送到連網裝置。在本實施例中，在MQTT伺服器利用MQTT機制發送所接收的動作資訊到連網裝置。
在步驟310，連網裝置根據所接收的動作資訊執行動作資訊包括的動作命令。在本實施例中，連網裝置利用MQTT機制接收動作資訊。
在步驟312，連網裝置依據所執行之動作命令，選擇性地經由網路向主伺服器進行狀態資訊的更新。在本實施例中，連網裝置於執行動作命令後，透過HTTPS等通訊加密協定向主伺服器進行狀態資訊的更新。
第四圖係依據本發明另一實施例之連網裝置控制系統之示意圖。控制系統400係控制連網裝置410、主伺服器420、MQTT伺服器430以及使用者終端(User Equipment，UE)440之間的命令與訊息傳遞。在本實例中，本發明之連網裝置410可安裝於電動滑板車、電動機車、電動汽車等機動車輛(未圖示)中。
在本實施例中，連網裝置410可定時或者不定時地經由例如HTTPS等通訊加密協定向主伺服器420發送其狀態資訊。主伺服器420透過HTTPS等加密通訊協定接收連網裝置410的狀態資訊，並且透過HTTPS等通訊加密協定向連網裝置410回覆訊息。主伺服器420除了接收來自連網裝置410的狀態資訊外，也接受UE 440的認證請求。
UE 440通過使用者介面(UI)以及裝設其上的相關行動作業系統及應用程式(App)等透過網路與主伺服器420進行認證。舉例而言，行動作業系統可為例如iOS、Android、Windows Phone等作業系統，UE 440可為例如筆記型 電腦、機動車輛中的內置裝置、平板電腦或其他行動裝置。在其它實施例中，UE 440可以連接到網路並且能夠通過在用戶可穿戴設備(例如眼鏡、手錶等)內實現之有線或無線技術並透過相關行動作業系統以及應用程式等與主伺服器420互動。
在UE 440經過認證後，主伺服器420將狀態資訊顯示於UE 440的UI上。UE 440取得認證後，UE 440同時透過UI接受與連網裝置410相關的動作需求，每一動作需求可對應於安裝連網裝置410之機動車輛的一種動作命令。在本實施例中，動作命令為例如用以讓安裝連網裝置410之機動車輛閃燈或發出聲音以供辨識、租借安裝連網裝置410之機動車輛、啟動安裝連網裝置410之機動車輛、關閉安裝連網裝置410之機動車輛、或歸還安裝連網裝置410之機動車輛等之類的動作命令。動作命令為利用例如AES等加密技術加密過後的動作命令，UE 440會將包括此動作命令以及AES技術相關密碼訊息的動作資訊傳送到主伺服器420上。
主伺服器420於接收到此動作資訊後，將透過HTTPS等通訊加密協定將動作資訊傳送到MQTT伺服器430上。
在MQTT伺服器430接收到由主伺服器420發送的動作資訊後，MQTT伺服器430利用MQTT機制將所接收的動作資訊發送到連網裝置410，連網裝置410將根據自MQTT伺服器430接收的動作資訊執行動作資訊中包括的動作命令。
在本實施例中，連網裝置410於接收到該動作資訊後，利用MQTT機制向MQTT伺服器430回覆收到動作資訊的訊息。連網裝置410於執行該動作命令後，透過HTTPS等通訊加密協定向主伺服器420進行狀態資訊的更新。
第五圖係依據本發明另一實施例之連網裝置(例如第四圖所示之連網裝置410)的示意圖。如第五圖所示，連網裝置410包括通訊平台502、儲存裝置506以及控制裝置508，另為於便於說明本實施例之連網裝置410的運作，請同時參考第四圖。
連網裝置410利用通訊平台502連接到網路(圖中未顯示)以便通過網路傳輸資訊，在本實施例中，通訊平台502為4G或者5G之無線通訊模組，連網裝置410經由此無線通訊模組連接到BS，藉此連接到網路以便通過網路傳輸資訊。
儲存裝置506用以儲存自外部感測器504取得之感測資訊，外部感測器504可以包括多個感測器504-1、504-2、...、504-n，用以取得連網裝置的各種感測資訊，感測資訊係儲存在儲存裝置506中。在本實施例中，感測器504-1為例如GPS感測器，用以感測連網裝置410所在的位置資訊；感測器504-2為例如電量感測器，用以感測連網裝置410的電池電量；感測器504-n為機器狀態感器，用以感測連網裝置410的機器狀態，例如當連網裝置410安裝於機動車輛時，機器狀態為機動車輛的行駛狀態、或胎溫或胎壓等。
儲存裝置506除了儲存感測器504的感測資料外，亦儲存有例如第三圖所示的本發明之連網裝置控制方法的軟體或者程式，主伺服器420可對此軟體或程式進行更新。
控制裝置508用以接收感測器504所傳送的感測資訊，並依據感測器504所傳送來的感測資訊產生對應的狀態資訊。控制裝置508經由通訊平台502定時或者不定時地經由例如HTTPS等之類的通訊加密協定向主伺服器420發送狀態資訊。
連網裝置410利用通訊平台502利用MQTT機制接收從MQTT伺服器430傳至的動作資訊，並將所接收的動作資訊傳送至控制裝置508，控制裝置508將執行動作資訊中包括的動作命令。
在本實施例中，控制裝置508於接收到該動作資訊後，利用MQTT機制經由通訊平台502向MQTT伺服器430回覆收到動作資訊的訊息，控制裝置508於執行該動作命令後，經由通訊平台502透過HTTPS等的通訊加密協定向主伺服器420進行狀態資訊的更新，例如當控制裝置508執行租借連網裝置410的動作命令後，向主伺服器420進行狀態資訊的更新；此外，在連網裝置410處於租借中的狀態時，控制裝置508將縮短其自動向主伺服器420發送狀態資訊的期間，亦即此時控制裝置508發送狀態資訊的期間會比未租借的期間短。
在本實施例中，控制裝置508可根據安裝連網裝置410之機動車輛的目前狀態資訊進行安全性判定，判斷是否執行接收到的動作命令；例如當安裝連網裝置410的機動車輛正在使用時，即不執行關閉安裝連網裝置之機動車輛之類的動作命令。控制裝置508也可根據安裝連網裝置410之機動車輛的目前狀態資訊進行安全性判定，判斷是否執行例如第六圖所示的本發明之連網裝置的控制方法的軟體或者程式的更新；例如當安裝連網裝置410的機動車輛正在啟動狀態時，即不執行軟體或者程式的更新。
第六圖係依據本發明另一實施例之連網裝置控制方法之流程圖。在步驟602，連網裝置透過連線到網路向主伺服器發送其狀態資訊。在本實施例中，連網裝置可定時或者不定時地經由例如HTTPS等通訊加密協定向主伺服器發送其狀態資訊。
在步驟604，主伺服器自連網裝置接收狀態資訊和與連網裝置相關的動作資訊以及UE發出的認證請求，其中動作資訊至少包括動作命令。在本實施例中，UE利用使用用戶名和密碼登入第三方認證平台取得Oauth2.0令牌(ID token)，以此ID token和主伺服器進行身份認證，認證成功後主伺服器會生成另一個令牌(App token)，然後把這個App token發送給UE。UE收到App token後會儲存此App token，例如將其儲存在UE的儲存裝置中，之後UE每次向主伺服器發送請求的時候都會同時帶著App token。在本實施例中，UE通過使用者介面(UI)以及裝設其上的相關行動作業系統及應用程式(App)等透過網路與主伺服器進行認證。
在606，在UE經過認證後，主伺服器將狀態資訊顯示於UE。在本實施例中，UE取得認證後，主伺服器將狀態資訊顯示於UE的UI上。
在608，在UE經過認證後，UE接受連網裝置相關的動作需求，並將至少包括動作需求所對應之動作命令的動作資訊傳送到主伺服器。在本實施例中，UE取得認證後，UE同時透過UI接受與連網裝置相關的動作需求，每一動作需求可對應於安裝連網裝置之機動車輛的一種動作命令。動作命令為例如用以讓安裝連網裝置之機動車輛閃燈或發出聲音以供辨識、租借安裝連網裝置之機動車輛、啟動安裝連網裝置之機動車輛、關閉安裝連網裝置之機動車輛、或歸 還安裝連網裝置之機動車輛等之類的動作命令，UE會將包括此動作命令以及token的動作資訊傳送到主伺服器上，主伺服器收到請求後，將驗證UE請求中的token，如果驗證成功，則向MQTT傳送UE此動作資訊。
在步驟610，MQTT伺服器接收由主伺服器發送的動作資訊。在本實施例中，MQTT伺服器透過HTTPS等通訊加密協定接收由主伺服器發送的動作資訊。
在步驟612，MQTT伺服器將接收的動作資訊發送到連網裝置。在本實施例中，在MQTT伺服器利用MQTT機制發送所接收的動作資訊到連網裝置。
在步驟614，連網裝置根據所接收的動作資訊執行動作資訊包括的動作命令。在本實施例中，連網裝置利用MQTT機制接收動作資訊。
在步驟616，連網裝置依據所執行之動作命令，選擇性地經由網路向主伺服器進行狀態資訊的更新。在本實施例中，連網裝置於執行動作命令後，透過HTTPS等通訊加密協定向主伺服器進行狀態資訊的更新。
第七圖示意說明本發明之連網裝置控制系統於機動車輛共享之應用。如第七圖所示，本發明之控制系統700係控制電動機車750裝設之連網裝置710、主伺服器720、MQTT伺服器730以及行動裝置740之間的命令與訊息之傳遞。在本實施例中，係以將本發明之連網裝置710安裝於電動機車750做為將本發明之連網裝置710安裝於機動車輛的實施例進行說明，並以行動裝置740做為前述使用者終端(UE)的實施例進行說明。但要注意的是，將本發明之連網裝置710安裝於機動車輛可具現為其它範例，例如將本發明之連網裝置710安裝於電動腳 踏車、電動汽車等其它電動機動車輛；UE亦可具現為其它範例，例如筆記型電腦、機動車輛中的內置裝置、平板電腦等其它終端裝置。
在本實施例中，電動機車750裝設之連網裝置710可定時或者不定時地經由例如HTTPS等通訊加密協定向主伺服器720發送其狀態資訊。主伺服器720透過HTTPS等加密通訊協定接收電動機車750裝設之連網裝置710的狀態資訊，並且透過HTTPS等通訊加密協定向電動機車750裝設之連網裝置710回覆訊息。主伺服器720除了接收來自電動機車750裝設之連網裝置710的狀態資訊外，也接受行動裝置740的認證請求。
行動裝置740通過使用者介面(UI)以及裝設其上的相關行動操作系統等並透過網路與主伺服器720進行認證，行動作業系統可例如iOS、Android或者Windows Phone等，在本實例中，行動裝置740利用google oauth 2.0或者facebook oauth 2.0的方式與主伺服器720進行身份驗證，另外，要強調的是本發明中行動裝置740進行認證的方式有多種型態，例如根據行動裝置740的使用者所在國家的法律規定租借電動機車710需要輕型機車駕照，行動裝置740進行認證即包括需要進行行動裝置740的使用者的輕型機車駕照驗證等。
在行動裝置740經過認證後，主伺服器720將狀態資訊顯示於行動裝置740的UI上。行動裝置740取得認證後，行動裝置740同時透過UI接受電動機車750裝設之連網裝置710相關的的動作需求，每一動作需求可對應於安裝有連網裝置710之電動機車750的一種動作命令。在本實施例中，動作命令為例如用以讓電動機車750閃燈或發出聲音以供辨識、租借電動機車750、啟動電動機車750、關閉電動機車750或歸還電動機車750等的動作命令。動作命令為利用例如AES等 加密技術加密過後的動作命令，行動裝置740會將包括此動作命令以及AES技術相關密碼訊息的動作資訊傳送到主伺服器720上。
主伺服器720於接收到此動作資訊後，將透過HTTPS等通訊加密協定將動作資訊傳送到MQTT伺服器730上。
在MQTT伺服器730接收到由主伺服器720發送的動作資訊後，MQTT伺服器730利用MQTT機制將所接收的動作資訊發送到電動機車750裝設之連網裝置710，電動機車750裝設之連網裝置710將根據自MQTT伺服器730接收的動作資訊執行動作資訊中包括的動作命令。
在本實施例中，電動機車750裝設之連網裝置710於接收到該動作資訊後，利用MQTT機制向MQTT伺服器730回覆收到動作資訊的訊息。電動機車750裝設之連網裝置710於執行該動作命令後，透過HTTPS等通訊加密協定向主伺服器720進行狀態資訊的更新。
第八圖示意說明本發明之連網裝置於機動車輛(例如第七圖所示之連網裝置710裝設於電動機車750)共享之應用。如第八圖所示，電動機車750至少裝設有連網裝置710與感測器804，連網裝置710包括通訊平台802、儲存裝置806以及控制裝置808，另為於便於說明本實施例之電動機車750裝設之連網裝置710的運作，請同時參考第七圖。
電動機車750裝設之連網裝置710利用通訊平台802連接到網路(圖中未顯示)以便通過網路傳輸資訊，在本實施例中，通訊平台802為2G、3G、4G或者5G之無線通訊模組，電動機車750裝設之連網裝置710經由此無線通訊模組連接到BS，藉此連接到網路以便通過網路傳輸資訊。
儲存裝置806用以儲存自感測器804取得之感測資訊，外部感測器804可以包括多個感測器804-1、804-2、...、804-n，用以取得電動機車750的各種感測資訊，感測資訊係儲存在儲存裝置806中。在本實施例中，感測器804-1為例如GPS感測器，用以感測電動機車750所在的位置資訊；感測器804-2為例如電量感測器，用以感測電動機車750的電池電量；感測器804-n為機器狀態感器，用以感測電動機車750的機器狀態，例如機器狀態為電動機車的行駛狀態、或胎溫或胎壓等。
儲存裝置806除了儲存感測器804的感測資料外，亦儲存有例如第十圖所示的本發明之連網裝置控制方法的軟體或者程式，主伺服器720可對此軟體或程式進行更新。
控制裝置808用以接收感測器804所傳送的感測資訊，並依據感測器804所傳送來的感測資訊產生對應的狀態資訊。控制裝置808經由通訊平台802定時或者不定時地經由例如HTTPS等之類的通訊加密協定向主伺服器720發送狀態資訊。
電動機車750裝設之連網裝置710利用通訊平台802利用MQTT機制接收從MQTT伺服器730傳至的動作資訊，並將所接收的動作資訊傳送至控制裝置808，控制裝置808將執行動作資訊中包括的動作命令。
在本實施例中，控制裝置808於接收到該動作資訊後，利用MQTT機制經由通訊平台802向MQTT伺服器730回覆收到動作資訊的訊息，控制裝置808於執行該動作命令後，經由通訊平台802透過HTTPS等的通訊加密協定向主伺服器720進行狀態資訊的更新，例如當控制裝置808執行租借電動機車750的動 作命令後，向主伺服器720進行狀態資訊的更新；此外，在電動機車750處於租借中的狀態時，控制裝置808將縮短其自動向主伺服器720發送狀態資訊的期間，亦即此時控制裝置808發送狀態資訊的期間會比未租借的期間短。
在本實施例中，控制裝置808根據電動機車750裝設之連網裝置710的目前狀態資訊進行安全性判定，判斷是否執行接收到的動作命令；例如當電動機車750裝設之連網裝置710正在使用時，即不執行關閉連網裝置之類的動作命令。控制裝置808也根據電動機車750裝設之連網裝置710的目前狀態資訊進行安全性判定，判斷是否執行例如第十圖所示的本發明之連網裝置的控制方法的軟體或者程式的更新；例如當電動機車750正在啟動狀態時，即不執行軟體或者程式的更新。
第九A圖至第九H圖係第七圖中所示之行動裝置的使用者介面(UI)示意圖。如第九A圖所示，行動裝置740通過UI經由網路與主伺服器720進行認證。如第九B圖所示，於經由主伺服器720認證後，行動裝置740的UI上顯示複數電動機車所在位置的相關資訊以及電量相關資訊。認證後的行動裝置740透過UI接受點選電動機車，如第九C圖顯示了所選擇之電動機車的電池電量以及可騎距離。認證後的行動裝置740也可透過UI接受電動機車相關的動作需求，每一動作需求可對應電動機車的一種動作命令，當動作命令為讓電動機車閃燈，則UI將如第九D圖所示，當動作命令為租借電動機車，則UI將如第九E圖所示。當動作命令為啟動電動機車，則UI將如第九F圖所示，當動作命令為關閉電動機車，則UI將如第九G圖所示，當動作命令為歸還電動機車，則UI將如第九H圖所示。
第十圖示意說明本發明之連網裝置控制方法於機動車輛共享應用之流程圖。在步驟1002，電動機車內裝設之連網裝置透過連線到網路向主伺服器發送其狀態資訊。在本實施例中，連網裝置可定時或者不定時地經由例如HTTPS等通訊加密協定向主伺服器發送其狀態資訊。
在步驟1004，主伺服器自連網裝置接收狀態資訊和與電動機車裝設之連網裝置相關的動作資訊以及行動裝置發出的認證請求，其中動作資訊至少包括動作命令。在本實施例中，動作命令為利用例如AES等加密技術加密過後的動作命令，動作資訊包括加密過後的動作命令以及AES相關密碼訊息。在本實施例中，行動裝置通過使用者介面(UI)以及裝設其上的相關行動作業系統及應用程式(App)等透過網路與主伺服器進行認證。
在1006，在行動裝置經過認證後，主伺服器將狀態資訊顯示於行動裝置。在本實施例中，行動裝置取得認證後，主伺服器將狀態資訊顯示於行動裝置的UI上。
在1008，在行動裝置經過認證後，電動機車裝設之連網裝置接受行動裝置相關的動作需求，並將至少包括動作需求所對應之動作命令的動作資訊傳送到主伺服器。在本實施例中，行動裝置取得認證後，行動裝置同時透過UI接受電動機車裝設之連網裝置相關的的動作需求，每一動作需求可對應於安裝有連網裝置之電動機車的一種動作命令。在本實施例中，動作命令為例如用以讓電動機車閃燈或發出聲音以供辨識、租借電動機車、啟動電動機車、關閉電動機車或歸電動機車等的動作命令。動作命令為利用例如AES等加密技術加密過後的 動作命令，UE會將包括此動作命令以及AES技術相關密碼訊息的動作資訊傳送到主伺服器上。
在步驟1010，MQTT伺服器接收由主伺服器發送的動作資訊。在本實施例中，MQTT伺服器透過HTTPS等通訊加密協定接收由主伺服器發送的動作資訊。
在步驟1012，MQTT伺服器將接收的動作資訊發送到電動機車裝設之連網裝置。在本實施例中，在MQTT伺服器利用MQTT機制發送所接收的動作資訊到連網裝置。
在步驟1014，電動機車裝設之連網裝置根據所接收的動作資訊執行動作資訊包括的動作命令。在本實施例中，連網裝置利用MQTT機制接收動作資訊。
在步驟1016，電動機車裝設之連網裝置依據所執行之動作命令，選擇性地經由網路向主伺服器進行狀態資訊的更新。在本實施例中，連網裝置於執行動作命令後，透過HTTPS等通訊加密協定向主伺服器進行狀態資訊的更新。
所屬技術領域技術人員將會認可本發明具調整彈性，可施以各種修改及/或強化。舉例而言，儘管上述設置各種元件之方式於硬體裝置中實施，亦可限定僅以軟體方式實施，如於既有伺服器上安裝。另，本發明揭露之連網裝置的控制方法可採用韌體、韌體或軟體組合、韌體或硬體組合或硬體或韌體或軟體組合實施。
前述說明已描述本發明教示及/或其他實施例之組成要素，然由上可知，其上可施加各種修改，且本發明揭露之標的可透過各種形式與實施例實 施，以及本發明教示可應用於多種應用程式之上，惟本發明僅描述其中幾種應用方式。以下申請專利範圍之目的，即為主張不超出本發明教示確切範圍之任何及所有應用、修改、變更方式。
100‧‧‧控制系統
110‧‧‧連網裝置
120‧‧‧主伺服器
130‧‧‧MQTT伺服器

Claims (16)

  1. 一種連網裝置的控制系統，該控制系統包括：一連網裝置，用以連線到一網路並發送該連網裝置之一狀態資訊；一主伺服器，用以經由該網路接收該狀態資訊和與該連網裝置相關的一動作資訊，其中該動作資訊包括一動作命令；以及一訊息序列遙測傳輸(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)伺服器，用以自該主伺服器接收該動作資訊，並將所接收的動作資訊發送到該連網裝置；其中該連網裝置係根據所接收的該動作資訊和該狀態資訊進行一安全性判定，以判斷是否執行該動作資訊所包括的該動作命令；其中當判斷可執行該動作資訊所包括的該動作命令時，該連網裝置根據所接收的該動作資訊執行該動作資訊所包括的該動作命令。
  2. 如申請專利範圍第1項之控制系統，其中該連網裝置執行該動作命令後，經由該網路向該主伺服器進行該狀態資訊的更新。
  3. 如申請專利範圍第1項之控制系統，其中該主伺服器係自向該伺服器取得認證之一使用者終端接收包括該動作資訊，並將該動作資訊發送至該MQTT伺服器，且其中該動作資訊包括經加密的該動作命令及一相關密碼訊息。
  4. 如申請專利範圍第1項之控制系統，其中該連網裝置包括一通訊平台以連線到該網路，且該控制系統更包括：至少一感測器，用以取得至少一感測資訊；以及一處理器，用以依據該至少一感測資訊產生一對應狀態資訊，並藉由該通訊平台經由一加密通訊協定向該主伺服器發送該對應狀態資訊。
  5. 如申請專利範圍第1項之控制系統，其中該動作資訊包括經加密的動作命令和一相關密碼訊息。
  6. 一種連網裝置的控制方法，該方法包括下列步驟：(a)一連網裝置透過連線到一網路向一主伺服器發送一狀態資訊；(b)該主伺服器接收該狀態資訊和與該連網裝置相關的一動作資訊，其中該動作資訊包括一動作命令；(c)一訊息序列遙測傳輸(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)伺服器接收由該主伺服器發送的該動作資訊；(d)該MQTT伺服器將接收自該主伺服器的該動作資訊發送到該連網裝置；以及(e)該連網裝置根據所接收的該動作資訊和該狀態資訊進行一安全性判定，以判斷是否執行該動作資訊包括的該動作命令；其中當判斷可執行該動作資訊所包括的該動作命令時，該連網裝置根據所接收的該動作資訊執行該動作資訊所包括的該動作命令。
  7. 如申請專利範圍第6項之控制方法，進一步包括：(f)依據所執行之動作命令，該連網裝置經由該網路向該主伺服器進行該狀態資訊的更新。
  8. 如申請專利範圍第6項之控制方法，其中步驟(b)包括：該主伺服器接收一使用者終端發出的一認證請求；該主伺服器將該狀態資訊顯示於該使用者終端；以及該使用者終端接受和該動作命令相關的一動作需求，並將包括該動作命令的該動作資訊傳送到該主伺服器。
  9. 如申請專利範圍第6項之控制方法，其中步驟(a)包括：取得至少一感測器的至少一感測資訊；依據該至少一感測資訊產生對應的狀態資訊；以及該連網裝置藉由一通訊平台連線到該網路，並經由一加密通訊協定向該主伺服器發送該狀態資訊。
  10. 如申請專利範圍第6項之控制方法，其中該動作資訊包括經加密的一動作命令以及一相關一密碼訊息。
  11. 一種連網裝置，其係透過一網路連接到一主伺服器以及一訊息序列遙測傳輸(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)伺服器以進行命令及訊息之傳遞，該連網裝置包括：一通訊平台，用以連線到該網路；一儲存裝置，用以儲存自至少一感測器取得之至少一感測資訊；以及一控制裝置，用以依據該至少一感測資訊產生一對應狀態資訊，經由該通訊平台向該主伺服器發送該對應狀態資訊，經由該通訊平台接收從該MQTT伺服器所傳送的一動作資訊，根據所接收的該動作資訊和該狀態資訊進行一安全性判定，以判斷是否執行該動作資訊包括的該動作命令，並且當判斷可執行該動作資訊所包括的該動作命令時，執行該動作資訊中所包括的一動作命令。
  12. 如申請專利範圍第11項之連網裝置，其中該控制裝置於執行該動作命令後，經由該通訊平台向該主伺服器發送一更新的狀態資訊。
  13. 如申請專利範圍第11項之連網裝置，其中該狀態資訊將顯示於經由該主伺服器認證後的一使用者終端，該使用者終端接受和該動作命令相關的一動作需求，並且經由該主伺服器將該動作資訊傳送到該MQTT伺服器。
  14. 如申請專利範圍第11項之連網裝置，其中該通訊平台經由一加密通訊協定向該主伺服器發送該狀態資訊。
  15. 如申請專利範圍第11項之連網裝置，其中該動作資訊更包括經加密的一動作命令以及一相關密碼訊息。
  16. 如申請專利範圍第11項之連網裝置，其中該連網裝置與該至少一感測器係安裝於一機動車輛，且其中該動作命令係執行以供辨識該機動車輛、租借該機動車輛、啟動該機動車輛、關閉該機動車輛或歸還該機動車輛。
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