一种使智能设备支持多协议共存协作的装置及方法与流程

本发明涉及物联网(IOT)领域，尤其涉及一种使智能设备支持多协议共存协作的装置及方法。

背景技术：

在IOT领域，对智能设备的管理存在多种标准协议，有些标准协议是基于资源模型，有些协议又是基于设备模型，单独使用一种互操作的标准协议，一般会面对功能不全的问题；比如对于摄像头来说，OIC规范定义了OIC设备的发现和服务规范以及摄像头对应的数据模型，是从资源模型的角度来抽象摄像头设备；ONVIF规范也定义了摄像头的设备发现以及服务协议，是从设备角度来抽象摄像头设备，各有侧重点；如何让这些不同的标准协议共存、协作，在IOT领域还没有任何标准规范涉及。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提出一种使智能设备支持多协议共存协作的装置及方法，旨在解决选用单一标准协议使用智能设备时可能产出的功能不全的问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种使智能设备支持多协议共存协作的装置，包括：

控制模块，用于为智能设备配置两种或更多的标准协议；

操作模块，用于从所述两种或更多的标准协议中选择一种标准协议使用所述智能设备，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务。

可选地，其中，所述设置模块为所述智能设备配置两种标准协议，包括：为所述智能设备配置设备侧接口协议和资源侧接口协议；

所述当从所述两种标准协议中选择一种标准协议使用所述智能设备时，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务，包括：

当所述协议选择模块选择所述设备侧接口协议时，所述智能设备被映射为设备管理模型，屏蔽所述智能设备的资源性属性和服务；

当所述协议选择模块选择所述资源侧接口协议时，所述智能设备被映射为设备资源模型，屏蔽所述智能设备的设备管理属性和服务。

可选地，所述装置还包括自配置模块，

所述自配置模块用于在所述智能设备启动时发送缺省配置命令或前次用户配置信息，配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的配置事件分别发送给设备管理程序和应用程序。

可选地，所述装置还包括接口模块，

所述接口模块用于接收设备管理程序发送的修改设备配置指令，重配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的重配置结果信息发送给所述设备管理程序，并将所述智能设备的配置改变事件发送给应用程序；或者

接收应用程序发送的修改设备配置指令，重配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的重配置结果信息发送给所述应用程序，并将所述智能设备的配置改变事件发送设备管理程序。

可选地，所述装置还包括信息获取接口，所述信息获取模块接口用于获取所述智能设备的设备管理平面的状态信息和资源管理平面的状态信息。

相应地，本发明还提供一种使智能设备支持多协议共存协作的方法，包括：

为智能设备配置两种或更多的标准协议；

从所述两种或更多的标准协议中选择一种标准协议使用所述智能设备时，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务。

可选地，其中所述为智能设备配置两种标准协议，包括：为所述智能设备配置设备侧接口协议和资源侧接口协议；

从所述两种标准协议中选择一种标准协议使用所述智能设备时，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务，包括：

当选择所述设备侧接口协议时，将所述智能设备映射为设备管理模型，屏蔽所述智能设备的资源性属性和服务；

当选择所述资源侧接口协议时，将所述智能设备映射为设备资源模型，屏蔽所述智能设备的设备管理属性和服务。

可选地，所述方法还包括：

在启动所述智能设备时，向所述智能设备发送缺省配置命令或前次用户配置信息，配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的配置事件分别发送给设备管理程序和应用程序。

可选地，所述方法还包括：

接收设备管理程序发送的修改设备配置指令，重配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的重配置结果信息发送给所述设备管理程序，并将所述智能设备的配置改变事件发送给应用程序；或者

接收应用程序发送的修改设备配置指令，重配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的重配置结果信息发送给所述应用程序，并将所述智能设备的配置改变事件发送设备管理程序。

可选地，所述方法还包括：在选择所述设备侧接口协议或资源侧接口协议前：

获取所述智能设备的设备管理平面的状态信息和资源管理平面的状态信息。

本发明提供的使智能设备支持多协议共存协作的装置，适用于家庭网关或其它IOT互联互通设备，可以同时为智能设备配置两种或更多的标准协议，在选择一种标准协议使用所述智能设备，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务，从而既可以避免选用单一标准协议使用智能设备时可能产出的功能不全的问题，又可以避免同一物理设备采用多个协议时可能发生的资源冲突问题。

附图说明

图1为本发明第一实施例的一种使智能设备支持多协议共存协作的装置的模块示意图；

图2为本发明第二实施例的一种使智能设备支持多协议共存协作的装置的模块示意图；

图3为本发明第三实施例的一种使智能设备支持多协议共存协作的装置的模块示意图；

图4为本发明第四实施例的一种使智能设备支持多协议共存协作的装置的模块示意图

图5为本发明第一实施例的一种使智能设备支持多协议共存协作的方法流程示意图；

图6为本发明示范性实施例的系统架构示意图；

图7为本发明示范性实施例的第一种解耦合流程示意图；

图8为本发明示范性实施例的第二种解耦合流程示意图；

图9为本发明示范性实施例的第三种解耦合流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。

需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。另外，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

在IOT领域，一般通过两个维度来描述单一的IOT(智能家居只是IOT的一种应用)设备模型，分别是设备模型和资源模型。一种比较有代表性的方法是为IOT互联互通设备，例如家庭网关或终端，选择两个标准协议，分别描述一个设备的设备属性和资源属性。两个分开的标准通常可以比单个标准有更大的功能覆盖，选择上也容易做到各有侧重。

为了便于理解，下面以IP摄像头为例，例如，假设用ONVIF互操作协议作为设备维度的模型，用OIC作为资源维度的互操作模型。例如，从ONVIF协议出发，IP摄像头有如下的典型的属性和服务：

Get Video Source

Video source configuration

Video encoder configuration

Get Audio Source

Audio source configuration

Audio encoder configuration

Video analytics configuration

Metadata configuration

Get Audio Outputs

Audio output configuration

Audio decoder configuration

Audio channel modes

Request Stream URI

Request snapshot URI

Start/Stop Multicast Streaming

Set Synchronization Points

Get/Set Video Source Modes

Create/Delete/Get/Set OSD

这些都是设备管理和资源配置的功能，这种模式具有相当的普遍性。

但是，如果从OIC协议出发，IP摄像头资源oic.r.media则有如下的属性和服务：

media access URI；

media sdp.

上述两种不同协议涉及的设备，家庭网关或其它IOT互连互通设备可能完全不能识别，或者只能识别部分协议。为便于描述，非限制性地，本发明将智能设备分为A类设备(家庭网关完全不能识别)和B类设备(可以被家庭网关的部分协议自动识别)。

为此，本发明提出了一种使智能设备支持多协议共存协作的装置，将智能设备映射成通用智能设备模型，所述装置可以封装成一个服务程序模块，可以在网关中使用，也可以在任何涉及到IOT互联互通的设备中使用。

以家庭网关为例，通过在网关内预装、或通过线上动态下载服务程序使A、B类的IOT设备在网关内能够被网关所采用的所有(或部分)标准协议的功能所识别、使用。

本发明提出的一种使智能设备支持多协议共存协作的装置，如图1所示，包括：

控制模块10：用于为智能设备配置两种或更多的标准协议；

操作模块11，用于从所述两种或更多的标准协议中选择一种标准协议使用所述智能设备，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务。

本发明实施例适用于家庭网关或其他任何涉及IOT互连互通的设备，例如可以作为家庭网关或IOT互连互通设备的一部分。

本实施例中，以家庭网关为例(可以在任何涉及到IOT互联互通的设备中使用)，可以在家庭网关上通过服务程序为同一物理设备配置两个或更多的标准协议，例如，可以为非标准的IP摄像头配置ONVIF协议和OIC协议，在选用一个标准协议的同时规定该协议的用途：例如，当映射为设备管理模型时，屏蔽资源性属性和服务；同样，当映射为资源模型时，屏蔽掉设备管理的属性和服务，这样对同一物理设备可以提供独立的设备管理平面和资源提供平面。

可选地，所述设置模块为所述智能设备配置两种标准协议，包括：为所述智能设备配置设备侧接口协议和资源侧接口协议；

所述当从所述两种标准协议中选择一种标准协议使用所述智能设备时，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务，包括：

当所述协议选择模块选择所述设备侧接口协议时，所述智能设备被映射为设备管理模型，屏蔽所述智能设备的资源性属性和服务；

当所述协议选择模块选择所述资源侧接口协议时，所述智能设备被映射为设备资源模型，屏蔽所述智能设备的设备管理属性和服务。

本实施例中，例如可以为非标准的IP摄像头配置ONVIF协议和OIC协议，其中，ONVIF协议属于设备侧接口协议，OIC协议属于资源侧接口协议；当选择ONVIF协议操控使用所述IP摄像头时，该IP摄像头就被映射为设备管理模型，可供设备管理接口调用，同时屏蔽所述智能设备的资源性属性和服务；当选择OIC协议使用所述IP摄像头时，该IP摄像头被映射为设备资源模块，可供资源应用接口调用，同时屏蔽所述智能设备的设备管理属性和服务。这样，就可以避免同一物理设备采用多个协议时可能发生的冲突问题。

可选地，所述装置还包括自配置模块12，如图2所示，所述自配置模块用于在所述智能设备启动时发送缺省配置命令或前次用户配置信息，配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的配置事件分别发送给设备管理程序和应用程序。

由于资源对设备具有依赖性，反过来，设备对资源也有依赖性。设备解耦合可以在多种情况下进行，例如，可以在设备启动时进行，此时家庭网关或IOT互连互通设备服务程序的自配置模块向所述IP摄像头发送缺省配置命令或前次用户配置信息，即可实现该IP摄像头的设备管理属性和资源管理属性的解耦合，将解耦合后IP摄像头的配置事件分别发送给采用ONVIF协议操控使用该IP摄像头的设备管理程序和采用OIC协议使用该IP摄像头的应用程序。

可选地，所述装置还包括接口模块13，如图3所示，所述接口模块用于接收设备管理程序发送的修改设备配置指令，重配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的重配置结果信息发送给所述设备管理程序，并将所述智能设备的配置改变事件发送给应用程序；或者

接收应用程序发送的修改设备配置指令，重配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的重配置结果信息发送给所述应用程序，并将所述智能设备的配置改变事件发送设备管理程序。

本实施例中，智能设备的解耦合也通过设备管理程序或应用程序的重配置功能模块向家庭网关或IOT互连互通设备服务程序的接口模块发送的修改设备配置指令来实现，例如，当服务程序的接口模块接收到设备管理程序发送的修改设备配置指令时，对智能设备进行重配置，然后将解耦合后的智能设备的重配置结果信息发送到设备管理程序，并且发送所述智能设备的配置改变事件给应用程序，例如ONVIF设备管理程序可以根据需要向服务程序的接口模块发送修改IP摄像头配置的请求，所述接口模块根据该请求对IP摄像头进行重配置操作，然后将解耦合后的IP摄像头的重配置结果信息发送到ONVIF设备管理程序，并且发送IP摄像头的配置改变事件给OIC应用程序；

当家庭网关或IOT互连互通设备服务程序的接口模块接收到应用程序发送的修改设备配置指令时，也可以对智能设备进行重配置，然后将解耦合后的智能设备的重配置结果信息发送到应用程序，并发送所述智能设备的配置改变事件给ONIF管理程序，例如，OIC应用程序可以根据需要向服务程序的接口模块发送修改IP摄像头配置的请求，所述接口模块根据该请求对IP摄像头进行重配置操作，然后将解耦合后的IP摄像头的重配置结果信息发送给OIC应用程序，并发送所述IP摄像头的配置改变事件给ONIF管理程序。

这样设备管理程序和应用程序，可以根据需要向家庭网关或IOT互连互通设备服务程序的接口模块提出重配置请求对设备解耦合，并且通过所述服务程序及时获得智能设备的重配置结果信息，便于用户通过网关或IOT互连互通设备进行灵活操作和使用该智能设备。

可选地，所述装置还包括信息获取接口14，如图4所示，所述信息获取模块接口用于获取所述智能设备的设备管理平面的状态信息和资源管理平面的状态信息。

本实施例中，为便于用户通过应用程序操作使用智能设备，家庭网关或IOT互连互通设备服务程序还提供了信息获取模块接口，这样用户应用程序可以在家庭网关或IOT互连互通设备启动后通过该信息获取模块接口同步智能设备的状态信息。

本发明提供的使智能设备支持多协议共存协作的装置，适用于家庭网关或其它IOT互联互通设备，可以同时为智能设备配置两种或更多的标准协议，在选择一种标准协议使用所述智能设备，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务，从而既可以避免选用单一标准协议使用智能设备时可能产出的功能不全的问题，又可以避免同一物理设备采用多个协议时可能发生的资源冲突问题。

相应地，本发明还提供了一种使智能设备支持多协议共存协作的方法，如图5所示，适用于家庭网关或其它IOT互连互通设备，通过家庭网关或其它IOT互连互通设备的服务程序实现，所述方法包括：

步骤20：为所述智能设备配置两种或更多的标准协议；

步骤22：从所述两种或更多的标准协议中选择一种标准协议使用所述智能设备时，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务。

可选地，步骤20中，所述为智能设备配置两种标准协议，包括：为所述智能设备配置设备侧接口协议和资源侧接口协议；

步骤22中，从所述两种标准协议中选择一种标准协议使用所述智能设备时，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务，包括：

当选择所述设备侧接口协议时，将所述智能设备映射为设备管理模型，屏蔽所述智能设备的资源性属性和服务；

当选择所述资源侧接口协议时，将所述智能设备映射为设备资源模型，屏蔽所述智能设备的设备管理属性和服务。

可选地，在步骤22前，还包括步骤21a：

在启动所述智能设备时，向所述智能设备发送缺省配置命令或前次用户配置信息，配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的配置结果信息分别发送给设备管理程序和应用程序。

可选地，在步骤22前，还包括步骤21b:

接收设备管理程序发送的修改设备配置指令，重配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的重配置结果信息发送给所述设备管理程序，并将所述智能设备的配置改变事件发送给应用程序；或者

接收应用程序发送的修改设备配置指令，重配置所述智能设备的设备管理属性和资源管理属性，将所述智能设备的重配置结果信息发送给所述应用程序，并将所述智能设备的配置改变事件发送设备管理程序。

上述步骤21a，21b不存在先后顺序，可以根据具体需要选择使用。

可选地，步骤22中，在选择所述设备侧接口协议或资源侧接口协议前，还包括：

获取所述智能设备的设备管理平面的状态信息和资源管理平面的状态信息。

本发明提供的使智能设备支持多协议共存协作的方法，适用于家庭网关或其它IOT互联互通设备，可以同时为智能设备配置两种或更多的标准协议，在选择一种标准协议使用所述智能设备，屏蔽其它标准协议中所述智能设备的属性和服务，从而既可以避免选用单一标准协议使用智能设备时可能产出的功能不全的问题，又可以避免同一物理设备采用多个协议时可能发生的资源冲突问题。

下面通过一个示范性实施例，进一步详细描述本发明，以家庭网关为例，例如，可以用两个协议ONVIF和OIC规范家庭网络中的一个非标准的IP摄像头，如图6所示。这样，用户应用程序就可以既可以通过设备管理接口调用ONVIF协议管理和使用IP摄像头，也可以通过OIC资源应用接口使用IP摄像头。上述两个标准协议，可以通过网关的服务程序对IP摄像头进行配置。IP摄像头的一些特征对中两个标准协议是可见的，IP摄像头设备所提供的操作接口也是幂等的,当通过其中一种标准协议对该设备属性进行配置时，设备需要通过另一标准协议通知属性改变。

因此，在应用程序通过家庭网关的服务程序调用IP摄像头前，需要对IP摄像头进行设备和资源解耦合。解耦合可以在网关启动时进行，也可以通过相关接口向网关服务程序提出修改IP摄像头的配置请求进行。

方法一、在网关启动时，网关服务程序可以缺省配置或根据上次的用户配置来设置IP摄像头，以保证IP摄像头的资源可用。如图7所示，解耦合过程如下：

步骤30：网关服务程序利用自配置(Self-Provisioning)功能模块，根据缺省配置或根据上次的用户配置来对IP摄像头进行配置；

步骤31：IP摄像头根据网关服务程序的配置要求完成配置，并通知网关服务程序。

步骤32：网关服务程序将解耦合后的IP摄像头配置事件，通知ONVIF设备管理程序；

步骤33：网关服务程序将解耦合后的IP摄像头配置事件，通知OIC应用程序。

其中步骤32和步骤33没有先后关系。

方法二、ONVIF设备管理程序请求修改IP摄像头，如图8所示，解耦合过程如下：

步骤40：ONVIF设备管理程序的重配置(Re-Provisioning)功能模块向网关服务程序请求对IP摄像头进行重配置；

步骤41：网关服务程序根据该请求对IP摄像头进行重配置；

步骤42：IP摄像头根据网关服务程序的重配置要求完成配置，并通知网关服务程序。

步骤43：网关服务程序将解耦合后的IP摄像头的重配置结果信息，通知ONVIF设备管理程序；

步骤44：网关服务程序向OIC应用程序发送IP摄像头的配置改变事件信息。

方法三、OIC应用程序请求修改IP摄像头，如图9所示，解耦合过程如下：

步骤50：OIC应用程序的重配置(Re-Provisioning)功能模块向网关服务程序请求对IP摄像头进行重配置；

步骤51：网关服务程序根据该请求对IP摄像头进行重配置；

步骤52：IP摄像头根据网关服务程序的重配置要求完成配置，并通知网关服务程序。

步骤53：网关服务程序将解耦合后的IP摄像头的重配置结果信息，通知OIC应用；

步骤54：网关服务程序向ONVIF设备管理程序发送IP摄像头的配置改变事件信息。

此外，网关服务程序还提供信息获取接口，可以使用户应用程序获得设备管理平面的状态信息和资源管理层面的状态信息。用户应用程序可以在家庭网关启动后通过网关服务程序提供的信息获取接口同步IP摄像头的状态信息。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以网关、家庭网关或其它需要互联互通的设备或终端)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。