功能群組構建系統及方法與流程
2023-09-10 18:31:25
本發明涉及一種通信
技術領域：
，特別涉及一種多個智能傳感裝置的功能群組構建系統及方法。
背景技術：
：隨著物聯網的網絡協議架構的多樣化與行動穿戴裝置的市場需求趨勢，智能傳感裝置的信息收集必須要通過網絡架構的連接才能符合大數據的分析需求。智能傳感裝置在群組定義的範圍內必須準確且實時的完成感應信息的收集，以及群組間的功能參數分享等。然而，現有的傳感裝置沒有構建群組的功能，單一傳感裝置感應的信息精確度不高，且現有的傳感裝置多是通過各自的功率節點傳送信息，無法有效達到低功耗節能的要求。技術實現要素：有鑑於此，有必要提出一種多個智能傳感裝置的功能群組構建系統及方法，以解決上述問題。一種功能群組構建系統，運行於一智能傳感裝置中，該智能傳感裝置還包括一存儲裝置及一通信裝置，該存儲裝置用於存儲該智能傳感裝置的配置信息、感應功能及其支持的網絡類型。該查詢模塊，用於查詢該智能傳感裝置的感應功能及其支持的網絡類型。該交互模塊用於根據該查詢到的網絡類型在相應的有效通信網絡中與其他智能傳感裝置進行交互，並向其他智能傳感裝置共享該智能傳感裝置的感應功能及獲取其他智能傳感裝置的感應功能，其中，該有效通信網絡包括至少一個網域的通信網絡。該交互模塊還用於根據一第一預定規則選擇其中一通信網絡與具有相同感應功能的其他智能傳感裝置進行交互並構建成一個功能群組，並向該功能群組內的其他智能傳感裝置共享該智能傳感裝置的配置信息及獲取其他智能傳感裝置的配置信息。該交互模塊還用於根據該功能群組內的智能傳感裝置的配置信息和一第二預定規則將該功能群組內的其中一個智能傳感裝置設定為群組主傳感裝置，將其他智能傳感裝置設定為群組從屬傳感裝置。該控制模塊用於當該智能傳感裝置被設為群組主傳感裝置時，控制該通信裝置接收該功能群組的一外部裝置傳送的工作參數及控制指令，並控制該通信裝置將接收到的工作參數及控制指令傳送給所在功能群組內的群組從屬傳感裝置。一種功能群組構建方法，應用於一智能傳感裝置中。該智能傳感裝置包括一存儲裝置及一通信裝置，該存儲裝置用於存儲該智能傳感裝置的配置信息、感應功能及其支持的網絡類型。該功能群組構建方法包括以下步驟：查詢該智能傳感裝置的感應功能及其支持的網絡類型；根據該查詢到的網絡類型在相應的有效通信網絡中與其他智能傳感裝置進行交互，並向其他智能傳感裝置共享該智能傳感裝置的感應功能及獲取其他智能傳感裝置的感應功能，其中，該有效通信網絡包括至少一個網域的通信網絡；根據一第一預定規則選擇其中一通信網絡與具有相同感應功能的其他智能傳感裝置進行交互並構建成一個功能群組，並向該功能群組內的其他智能傳感裝置共享該智能傳感裝置的配置信息及獲取其他智能傳感裝置的配置信息；根據該功能群組內的智能傳感裝置的配置信息和一第二預定規則將該功能群組內的其中一個智能傳感裝置設定為群組主傳感裝置，將其他智能傳感裝置設定為群組從屬傳感裝置；及當該智能傳感裝置被設為群組主傳感裝置時，控制該通信裝置接收該功能群組的一外部裝置傳送的工作參數及控制指令，並控制該通信裝置將接收到的工作參數及控制指令傳送給所在功能群組內的群組從屬傳感裝置。一種功能群組構建方法，包括以下步驟：提供多個智能傳感裝置，每一智能傳感裝置存儲有該智能傳感裝置的配置信息、感應功能及其支持的網絡類型；各個智能傳感裝置根據各自支持的網絡類型在相應的有效通信網絡中與其他智能傳感裝置進行交互，並向其他智能傳感裝置共享該智能傳感裝置的感應功能及獲取其他智能傳感裝置的感應功能，其中，該有效通信網絡包括至少一個網域的通信網絡；各個智能傳感裝置根據一第一預定規則選擇其中一通信網絡與具有相同感應功能的其他智能傳感裝置進行交互並構建成功能群組，並向該功能群組內的其他智能傳感裝置共享該智能傳感裝置的配置信息及獲取其他智能傳感裝置的配置信息；各個功能群組根據該功能群組內的智能傳感裝置的配置信息和一第二預定規則將該功能群組內的其中一個智能傳感裝置設定為群組主傳感裝置，將其他智能傳感裝置設定為群組從屬傳感裝置；及各個群組主傳感裝置接收所在功能群組的一外部裝置傳送的工作參數及控制指令，並將接收到的工作參數及控制指令傳送給所在功能群組內的群組從屬傳感裝置。相較於現有技術，利用本發明提供的方法能夠在一網絡架構下將具有相同感應功能的智能傳感裝置構建成功能群組，通過雲端伺服器向功能群組內的主傳感裝置傳遞工作參數及控制指令，從而有效達成低功耗節能的要求及運作效益的優化，並且可以保證信息收集的準確性，達成支持大數據實際需要的數據完整性。附圖說明圖1是本發明一實施方式中的多個智能傳感裝置通過通信網絡構建功能群組的示意圖。圖2是圖1中的智能傳感裝置的功能模塊示意圖。圖3是本發明一實施方式中的多個智能傳感裝置通過通信網絡構建功能群組的方法流程圖。圖4是圖1中的多個智能傳感裝置通過通信網絡構建多個功能群組的示意圖。圖5是圖1中的功能群組中新增或移除智能傳感裝置的示意圖。圖6是圖5所示的功能群組通過網絡分享器向伺服器上傳感應信息的示意圖。圖7是本發明另一實施方式中的多個智能傳感裝置通過通信網絡構建功能群組的方法流程圖。圖8是圖1中的多個功能群組通過通信網絡構建功能群聚的示意圖。圖9是本發明一實施方式中的多個功能群組通過通信網絡構建功能群聚的方法流程圖。圖10是本發明另一實施方式中的多個功能群組通過通信網絡構建功能群聚的方法流程圖。主要元件符號說明智能傳感裝置100存儲裝置11微處理器12通信裝置13感應元件14功能群組構建系統20查詢模塊21交互模塊22控制模塊23伺服器200功能群組400網絡分享器600功能群聚800步驟301-306、701-705、901-905、1001-1004如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本發明。具體實施方式請參閱圖1，是本發明一實施方式中的多個智能傳感裝置100通過通信網絡（圖未示）構建功能群組的示意圖。該多個智能傳感裝置100之間可以通過該通信網絡進行通信連接，該多個智能傳感裝置100還可以通過該通信網絡與一伺服器200進行通信連接。其中，該通信網絡包括，但不限於，有線網絡，或無線網絡，例如藍牙網絡、WIFI網絡、Zigbee網絡、2G網絡、3G網絡或4G網絡等，或是有線網絡與無線網絡的結合。該伺服器200可以為一雲端伺服器。該智能傳感裝置100可以是獨立的個體裝置，也可以是附加於其他裝置，例如穿戴式電子裝置或行動裝置上。請同時參閱圖2，是本發明一實施方式中的智能傳感裝置100的功能模塊示意圖。該智能傳感裝置100包括一功能群組構建系統20、一存儲裝置11、一微處理器12、一通信裝置13及一感應元件14。該存儲裝置11中預先存儲有該智能傳感裝置的配置信息、感應功能及其支持的網絡類型等。該通信裝置13用於與其他智能傳感裝置100及該伺服器200進行通信連接。該存儲裝置11還用於存儲各類信息，例如該功能群組構建系統20的計算機化程序代碼。該微處理器12用於執行該功能群組構建系統20以及該智能傳感裝置100內安裝的各類軟體的計算機化程序代碼。在本實施方式中，該功能群組構建系統20包括一查詢模塊21、一交互模塊22及一控制模塊23。本發明所稱的模塊是指一種能夠被該智能傳感裝置100的微處理器12所執行並且能夠完成特定功能的一系列計算機化程序代碼，其存儲在該智能傳感裝置100的存儲裝置11中。關於各模塊的功能將在下面的流程圖中具體描述。請參閱圖3，是本發明的一實施方式中的多個智能傳感裝置100通過通信網絡構建功能群組400的方法流程圖。步驟301，該查詢模塊21查詢該智能傳感裝置100的感應功能及其支持的網絡類型。步驟302，該交互模塊22根據該查詢到的網絡類型在相應的有效通信網絡中與其他智能傳感裝置100進行交互，並向其他智能傳感裝置100共享該智能傳感裝置100的感應功能及獲取其他智能傳感裝置100的感應功能，其中，該有效通信網絡包括至少一個網域的通信網絡。在本實施方式中，若該智能傳感裝置100同時支持多種網絡，例如藍牙網絡、WIFI網絡及3G網絡的連接功能，且當前的一網絡架構中提供了藍牙網絡、ZigBee網絡、3G網絡及4G網絡，則對於該智能傳感裝置100來說，當前的有效通信網絡為藍牙網絡和3G網絡，該交互模塊22將會在該藍牙網絡和3G網絡中與其他智能傳感裝置100進行交互。步驟303，該交互模塊22根據一第一預定規則選擇其中一通信網絡與具有相同感應功能的其他智能傳感裝置100進行交互並構建成一個功能群組400，並向該功能群組400內的其他智能傳感裝置100共享該智能傳感裝置100的配置信息及獲取其他智能傳感裝置100的配置信息，並將獲取到的其他智能傳感裝置100的配置信息存儲於該存儲裝置11中。如圖1所示，多個具有相同感應功能，例如溫度感應功能或距離感應功能等的智能傳感裝置（M/S）100可在同一通信網絡內構建成一個功能群組400。如圖4所示，不同通信網絡內的多個具有相同感應功能的智能傳感裝置（M/S）100可在不同的網域內分別構建多個相同感應功能的功能群組400，或同一通信網絡內的多個具有不同感應功能的智能傳感裝置（M/S）100可在同一網域內分別構建多個不同感應功能的功能群組400。在本實施方式中，該第一預定規則為：若該有效通信網絡包括多個網域的通信網絡，即同一個智能傳感裝置100支持多種網絡連接功能且同時面對兩個或兩個以上網域的通信網絡，且在該兩個或兩個以上網域的通信網絡中均搜尋到具有相同感應功能的其他智能傳感裝置100時，該交互模塊22選擇具有例如最低功耗、最短距離、最佳路徑的通信網絡與具有相同感應功能的其他智能傳感裝置100構建成功能群組。在本實施方式中，若智能傳感裝置100通過該有效通信網絡無法搜尋到相同功能類別的智能傳感裝置100，則該智能傳感裝置100將自動關閉其功能運作。步驟304，該交互模塊22根據該功能群組400內的智能傳感裝置100的配置信息和一第二預定規則將該功能群組400內的其中一個智能傳感裝置100設定為群組主傳感裝置（Master），將其他智能傳感裝置設定為群組從屬傳感裝置（Slave）。每一功能群組400內的各個群組從屬傳感裝置向該群組主傳感裝置請求及確認網絡節點。例如，該交互模塊22在該存儲裝置11中存儲的該功能群組內的各個智能傳感裝置的配置信息中標記各個智能傳感裝置100在該功能群組400中的身份類別，例如群組主傳感裝置或群組從屬傳感裝置。在一種實施方式中，該配置信息包括該智能傳感裝置100的身份標識符，例如通用唯一標識符（UniversallyUniqueIdentifier，簡稱UUID），該第二預定規則為將身份標識符的編碼順序（簡稱「ID順位」）最靠前的智能傳感裝置100設定為主傳感裝置（Master），例如群組主傳感裝置或群聚主傳感裝置（下文將作介紹）。本發明以「ID順位」為例進行具體描述。在另一種實施方式中，該配置信息包括智能傳感裝置100的微處理器12的處理能力，該第二預定規則為將具有最強處理能力的微處理器12的智能傳感裝置100設定為主傳感裝置（Master）。步驟305，該控制模塊23在所歸屬的智能傳感裝置被設為群組主傳感裝置時，控制該通信裝置13接收該功能群組400的一外部裝置，例如伺服器200傳送的工作參數及控制指令，並控制該通信裝置13將接收到的工作參數及控制指令傳送給所在功能群組400內的群組從屬傳感裝置。如此一來，每一功能群組400內的智能傳感裝置100即可分別依照該外部裝置界定的工作參數進行功能運作。步驟306，該控制模塊23根據接收到的工作參數設定該感應元件14的工作參數，及根據接收到的控制指令控制該感應元件14啟動感應功能以感應相應的信息，並控制該通信裝置13將該感應元件感應到的信息上傳至該伺服器200。在本實施方式中，該工作參數包括該感應元件14的工作範圍、工作頻率和啟動的數值條件等。在本實施方式中，該伺服器200在接收並分析該功能群組400內的智能傳感裝置100上傳的感應信息之後，還可向該功能群組400內的群組主傳感裝置傳遞信息，例如將分析結果傳送至該群組主傳感裝置。該群組主傳感裝置還可包括一顯示器，用於顯示該伺服器200返回的分析結果。該伺服器200還可根據接收到的該功能群組400內的智能傳感裝置100上傳的感應信息修正、校準並自動調整工作參數，並將工作參數重新傳送給該功能群組400內的群組主傳感裝置。該伺服器200可根據分析結果發送控制指令以將一個或多個智能傳感裝置設定為休眠模式，或將處於休眠模式的一個或多個智能傳感裝置喚醒以繼續感應信息。該控制模塊23還用於根據接收到的控制指令控制該智能傳感裝置100進入休眠模式或喚醒處於休眠模式的智能傳感裝置100。例如，若一個功能群組400內的其中一個智能傳感裝置100感應的信息與其他智能傳感裝置100感應的信息存在明顯的差別，該伺服器200即可判斷出該其中一個智能傳感裝置100感應的信息不符合感應要求，並發送控制指令控制該其中一個智能傳感裝置100進入休眠模式，從而可降低該功能群組400消耗的功率。在本實施方式中，各個智能傳感裝置100可將接收到的工作參數及控制指令存儲至各自的存儲裝置11中，從而可以在網絡連接的環境變化時，確保功能群組400內的智能傳感裝置100在網絡連接恢復後可以再度快速地恢復原有的通信架構的連接及功能運作。如圖5所示，若該功能群組400內的有效成員發生變化時，即當該功能群組內的群組主傳感裝置退出該功能群組400或進入休眠模式，或一個或多個智能傳感裝置100新增到該功能群組400，或處於休眠模式的一個或多個智能傳感裝置100被喚醒時，該交互模塊22根據該第二預定規則重新將該功能群組400內處於有效工作狀態的智能傳感裝置100中的其中一個智能傳感裝置100設定為群組主傳感裝置。可以理解，若該功能群組400內的一個或多個群組從屬傳感裝置退出該功能群組400或進入休眠模式時，該功能群組400內的其他有效的智能傳感裝置100保持當前的功能運作。如圖6所示，該控制模塊23可控制該通信裝置13直接或通過一網絡分享器600，例如路由器，將該感應元件14感應到的信息上傳至該伺服器200。請參閱圖7，是本發明的另一實施方式中的多個智能傳感裝置100通過通信網絡構建功能群組400的方法流程圖。步驟701，提供多個智能傳感裝置100，每一智能傳感裝置100存儲有該智能傳感裝置的配置信息、感應功能及其支持的網絡類型。步驟702，各個智能傳感裝置100根據各自支持的網絡類型在相應的有效通信網絡中與其他智能傳感裝置100進行交互，並向其他智能傳感裝置100共享該智能傳感裝置100的感應功能及獲取其他智能傳感裝置100的感應功能，其中，該有效通信網絡包括至少一個網域的通信網絡。步驟703，各個智能傳感裝置100根據一第一預定規則選擇其中一通信網絡與具有相同感應功能的其他智能傳感裝置100進行交互並構建成功能群組400，並向該功能群組400內的其他智能傳感裝置100共享該智能傳感裝置100的配置信息及獲取其他智能傳感裝置100的配置信息。步驟704，各個功能群組400根據功能群組400內的智能傳感裝置100的配置信息和該第二預定規則將功能群組400內的其中一個智能傳感裝置100設定為群組主傳感裝置，將其他智能傳感裝置設定為群組從屬傳感裝置。步驟705，各個群組主傳感裝置接收所在功能群組400的一外部裝置傳送的工作參數及控制指令，並將接收到的工作參數及控制指令傳送給所在功能群組400內的群組從屬傳感裝置。步驟706，各個功能群組400內的各個智能傳感裝置100分別根據接收到的工作參數設定各自的感應元件14的工作參數，及根據接收到的控制指令控制各自的感應元件14啟動感應功能以感應相應的信息，並將各自的感應元件14感應到的信息上傳至該伺服器200。請參閱圖8，是多個功能群組400通過通信網絡構建功能群聚800的示意圖。在本實施方式中，不同網域內具有相同感應功能的多個功能群組400可組成一功能群聚800。該功能群聚800將其中一個功能群組確定為主功能群組，其他的功能群組確定為從屬功能群組。該伺服器200可向該主功能群組的群組主傳感裝置傳遞工作參數及控制指令，並由該主功能群組的群組主傳感裝置向其他從屬功能群組的群組主傳感裝置傳遞相應的工作參數及控制指令。請參閱圖9，是本發明的一實施方式中的多個功能群組400通過通信網絡構建功能群聚800的方法流程圖。步驟901，該交互模塊22在所歸屬的智能傳感裝置被設為群組主傳感裝置時，在相應的有效通信網絡中的其他通信網絡中與具有相同感應功能的其他群組主傳感裝置進行交互，並向其他群組主傳感裝置共享該智能傳感裝置100的配置信息及獲取其他群組主傳感裝置的配置信息。其中，該智能傳感裝置100所在的功能群組與其他群組主傳感裝置所在的功能群組可定義為一個功能群聚800。步驟902，該交互模塊22根據各個群組主傳感裝置的配置信息和該第二預定規則將其中一個群組主傳感裝置設定為群聚主傳感裝置，將其他群組主傳感裝置設定為群聚從屬傳感裝置。在本實施方式中，該群聚主傳感裝置所在的功能群組可定義為主功能群組，其他群聚從屬傳感裝置所在的功能群組功能群組可定義為從屬功能群組。步驟903，該控制模塊23在所歸屬的智能傳感裝置被設為群聚主傳感裝置時，控制該通信裝置13接收該伺服器200傳送的工作參數及控制指令，並控制該通信裝置13將接收到的工作參數及控制指令傳送給其他群聚從屬傳感裝置。步驟904，該控制模塊23在所歸屬的智能傳感裝置被設為群聚從屬傳感裝置時，控制該通信裝置13接收該群聚主傳感裝置傳送的工作參數及控制指令。請參閱圖10，是本發明的另一實施方式中的多個功能群組400通過通信網絡構建功能群聚800的方法流程圖。步驟1001，各個功能群組400的群組主傳感裝置根據各自支持的網絡類型在相應的有效通信網絡中的其他通信網絡中與具有相同感應功能的其他群組主傳感裝置進行交互，並共享各自的配置信息。步驟1002，具有相同感應功能的各個群組主傳感裝置根據各自的配置信息和該第二預定規則將其中一個群組主傳感裝置設定為群聚主傳感裝置，將其他群組主傳感裝置設定為群聚從屬傳感裝置。步驟1003，該群聚主傳感裝置接收該伺服器傳送的工作參數及控制指令，並將接收到的工作參數及控制指令傳送給其他群聚從屬傳感裝置。步驟1004，該群聚從屬傳感裝置接收該群聚主傳感裝置傳送的工作參數及控制指令。相較於現有技術，利用本發明提供的方法能夠在一網絡架構下將具有相同感應功能的智能傳感裝置構建成功能群組或功能群聚，通過雲端伺服器向群組主傳感裝置傳遞功能群組的工作參數，各個智能傳感裝置直接向該雲端伺服器上傳感應信息，從而有效達成低功耗節能的要求及運作效益的優化，並且可以保證信息收集的準確性，達成支持大數據實際需要的數據完整性。對於實施例中所闡述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干的變形和改進，這些也應該視為屬於本發明的保護範圍之內。當前第1頁1 2 3