CN111309566A - 设备状态指示***及其方法 - Google Patents

Abstract

一种设备状态指示***及其方法，通过伺服端传送具有识别码的管理指令至设备端，当设备端的设备识别码与管理指令的识别码相同时，执行管理指令驱动第一指示元件及第二指示元件以显示相同的发光颜色，当设备端的设备识别码与管理指令的识别码不同时，设备端将管理指令转送至同一群组的其它设备端，用以达成提高设备配置及管理的便利性的技术功效。

Description

设备状态指示***及其方法

技术领域

本发明涉及一种状态指示***及其方法，特别是方便配置及管理的设备状态指示***及其方法。

背景技术

近年来，随着物联网的普及与蓬勃发展，各种基于物联网的应用便如雨后春笋般涌现，举例来说，将指示灯及网络整合在产品架、材料仓库(简称为设备)等等，并且允许由远端驱动指示灯，以便提供使用者便利地得知产品的状态或物料的位置。

一般而言，上述的例子通常存在若干缺点，例如：指示灯表示的状态信息量有限；数据传输距离有限；设备需要重新配置时，需要耗费大量时间逐一进行相应设定等等，故具有设备配置及管理的便利性不佳的问题。

有鉴于此，便有厂商提出结合显示器的技术手段，大幅提高能够表示的信息量。然而，由于显示器具有方向性，管理者必须位于显示器前方才能浏览信息，也就是说只有一个方向允许浏览，甚至即使在显示器前方，也会因为不同的浏览角度而影响信息的可视性，所以无法让不同位置的管理者得知当前状态，进而实时进行相应的管理及控制。另外，各设备之间若单纯以有线网络连接，随着设备数量的增加，其需要的网络连接端口数量也会同步增加，这将大幅增加网络配置的复杂性。故仍然存在设备配置及管理的便利性不佳的问题。

综上所述，可知先前技术中长期以来一直存在设备配置及管理的便利性不佳的问题，因此实有必要提出改进的技术手段，来解决这一问题。

发明内容

本发明公开一种设备状态指示***及其方法。

首先，本发明公开一种设备状态指示***，此***包含：伺服端及设备端。其中，所述伺服端用以传送具有识别码的管理指令；每一设备端分别具有一组唯一性的设备识别码，并且将在同一传输范围内的设备端组成同一群组，每一设备端包含：网络模组及微控制单元。其中，网络模组用以通过有线网络及无线网络至少其中之一接收来自伺服端的管理指令，并且在管理指令的识别码与设备端的设备识别码不同时，转送管理指令至所有同一群组的设备端；微控制单元用以在接收到的管理指令的识别码与设备端的设备识别码相同时，执行管理指令以驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的发光颜色。

另外，本发明公开一种设备状态指示方法，应用在具有伺服端及设备端的网络环境，其步骤包括：每一设备端分别具有一组唯一性的设备识别码，并且将在同一传输范围内的设备端组成同一群组；伺服端用以传送具有识别码的管理指令；设备端通过有线网络及无线网络至少其中之一接收来自伺服端的管理指令，并且在管理指令的识别码与设备端的设备识别码不同时，转送管理指令至所有同一群组的设备端；设备端在接收到的管理指令的识别码与设备端的设备识别码相同时，执行管理指令以驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的发光颜色。

本发明所公开的***与方法如上，与先前技术的差异在于本发明是通过伺服端传送具有识别码的管理指令至设备端，当设备端的设备识别码与管理指令的识别码相同时，执行管理指令驱动第一指示元件及第二指示元件以显示相同的发光颜色，当设备端的设备识别码与管理指令的识别码不同时，设备端将管理指令转送至同一群组的其它设备端。

通过上述的技术手段，本发明可以达成提高设备配置及管理的便利性的技术功效。

附图说明

图1为本发明设备状态指示***的***方块图。

图2为本发明设备状态指示方法的方法流程图。

图3为应用本发明的拓扑结构的示意图。

图4为应用本发明的另一拓扑结构的示意图。

图5为应用本发明驱动第一指示元件及第二指示元件的示意图。

【符号说明】

110 伺服端

120 设备端

121 网络模组

122 微控制单元

123 第一指示元件

124 第二指示元件

125 输入模组

310 以太网络

321、322 RS-485总线

401、402 LoRa无线网络

410、420、430 设备端

510 第一指示元件

511 红灯

512 黄灯

513 绿灯

514 蓝灯

520 第二指示元件

521 全彩发光二极管

530 第一连接端口

540 第二连接端口

550 LoRa无线网络

560 微控制单元

步骤210 每一设备端分别具有一组唯一性的设备识别码，并且将在同一传输范围内的所述设备端组成同一群组

步骤220 伺服端用以传送具有识别码的管理指令

步骤230 所述设备端通过有线网络及无线网络至少其中之一接收来自所述伺服端的所述管理指令，并且在所述管理指令的所述识别码与所述设备端的所述设备识别码不同时，转送所述管理指令至所有同一群组的所述设备端

步骤240 所述设备端在接收到的所述管理指令的所述识别码与所述设备端的所述设备识别码相同时，执行所述管理指令以驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的至少一发光颜色

步骤250 接收来自无线射频辨识标签或二维条码的扫描信息以供所述设备端识别使用者，并且允许通过识别的使用者登入所述设备端进行配置，所述扫描信息包含个人基本数据、职员编号、部门名称及有效日期

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

在说明本发明所公开的设备状态指示***及其方法之前，先对本发明所应用的网络环境作说明，本发明可应用在有线网络或无线网络或两者组合的网络环境中，以便伺服端与设备端之间、设备端与设备端之间相互通讯。其中，有线网络可使用电话线、双绞线、电缆线、光纤等方式连接；无线网络可通过蓝牙(Bluetooth)、Wi-Fi、LoRa、ZigBee、CoAP(Constrained Application Protocol)或MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)等无线通讯技术来实现。

以下配合附图对本发明设备状态指示***及其方法做进一步说明，请先参阅图1，图1为本发明设备状态指示***的***方块图，此***包含：伺服端110及设备端120。其中，伺服端110用以传送具有识别码的管理指令，此管理指令为计算机可读程序指令。在实际实施上，所述识别码可设为欲传送的设备端的媒体存取控制地址(MAC Address)，如此一来，设备端120即可根据识别码判断接收到的管理指令是否应由自己执行或应进行转送(Forwarding)，若管理指令的识别码与自己的设备识别码不同，代表管理指令不属于自己，故可通过RS-485总线或LoRa无线网络，将此管理指令转送至相同群组的其它设备端120，也就是说，伺服端110可通过有线网络或无线网络传送管理指令至设备端120，同一群组的设备端120之间通过RS-485总线或LoRa无线网络转送管理指令。要补充说明的是，伺服端110可使用电脑、笔记型电脑、平板电脑、服务器、智能手机等设备来实现，而管理指令则可采用CoAP协定传输。

在设备端120的部分，每一个设备端120有一组具有唯一性的识别码，如：MACAddress、IP Address、通用唯一识别码(Universally Unique Identifier,UUID)等等，并且将在同一传输范围内的设备端120组成同一群组。具体而言，每一设备端120包含：网络模组121及微控制单元122。其中，网络模组121用以通过有线网络及无线网络至少其中之一接收来自伺服端110的管理指令，并且在管理指令的识别码与设备端120的设备识别码不同时，转送管理指令至所有同一群组的设备端120。举例来说，设备端120可通过有线的以太网络或无线的Wi-Fi接收管理指令，也可通过有线的RS-485总线或无线的LoRa来转送接收到的管理指令。如此一来，即使以有线的以太网络接收来自伺服端110的管理命令，相同群组中也只需要一个设备端120连接此以太网络，不需要所有的设备端120都连接以太网络，大幅降低网络配置的复杂性，并且有效增加配置的便利性及灵活性。

微控制单元122电性连接网络模组121，用以在接收到的管理指令的识别码与设备端120的设备识别码相同时，执行管理指令以驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的发光颜色。所述第一指示元件及第二指示元件可包含全彩发光二极管串、液晶显示器、多色塔灯元件等等，用以显示多种颜色，如：红色、黄色、绿色及蓝色等等，以便分别示意不同的设备状态，例如：红色代表错误状态/缺货状态；黄色代表警示状态/货量稀少；绿色代表正常状态/货量充足；蓝色代表电源灯号/进货中。在实际实施上，全彩发光二极管串是由多个全彩发光二极管组成，每一个全彩发光二极管均具有一个独立的控制晶片，并且通过WS282或UCS1903控制协定通讯，通过输出输入引脚向已经供电的全彩发光二极管串写入符合其规范的控制信号，使全彩发光二极管显示需要的颜色和状态，如：闪烁。假设第一指示元件为全彩发光二极管串，第二指示元件为多色塔灯元件，在控制全彩发光二极管串的同时，也会使多色塔灯元件的颜色与全彩发光二极管串相匹配，举例来说，当设备端120上有一个或多个全彩发光二极管亮红灯，那么，微控制单元122便会启动(Enable)多色塔灯元件的红灯；倘若同一个设备端120的不同全彩发光二极管分别亮红灯及绿灯，那么便会启动多色塔灯元件的红灯及绿灯。如此一来，管理者除了可从全彩发光二极管串得知设备状态，也可在远处通过多色塔灯元件所点亮的灯号颜色得知设备状态。

特别要说明的是，设备端120更可包含输入模组，其电性连接微控制单元122，用以接收来自无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签或二维条码的扫描信息以供设备端120识别使用者，并且允许通过识别的使用者登入设备端120进行配置，其中，扫描信息可包含个人基本数据、职员编号、部门名称及有效日期等等。

特别要说明的是，在实际实施上，本发明所述的模组皆可利用各种方式来实现，包含软件、硬件或其任意组合，例如，在某些实施方式中，模组可利用软件及硬件或其中之一来实现，除此之外，本发明亦可部分地或完全地基于硬件来实现，例如，***中的一个或多个模组可以通过集成电路芯片、***单芯片(System on Chip,SoC)、复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)、现场可编程门阵列(Field ProgrammableGate Array,FPGA)等等来实现。本发明可以是***、方法及/或电脑程序。电脑程序可以包括电脑可读储存媒体，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的电脑可读程序指令，电脑可读储存媒体可以是可以保持和储存由指令执行设备使用的指令的有形设备。电脑可读储存媒体可以是但不限于电储存设备、磁储存设备、光储存设备、电磁储存设备、半导体储存设备或上述的任意合适的组合。电脑可读储存媒体的更具体的例子(非穷举的列表)包括：硬盘、随机存取存储器、只读存储器、快闪存储器、光盘、软盘以及上述的任意合适的组合。此处所使用的电脑可读储存媒体不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其它自由传播的电磁波、通过波导或其它传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光信号)、或者通过电线传输的电信号。另外，此处所描述的电脑可读程序指令可以从电脑可读储存媒体下载到各个计算/处理设备，或者通过网络，例如：网际网络、区域网络、广域网络和/或无线网络下载到外部电脑设备或外部储存设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换器、集线器及/或网关。每一个计算/处理设备中的网络卡或者网络接口从网络接收电脑可读程序指令，并转发此电脑可读程序指令，以供储存在各个计算/处理设备中的电脑可读储存媒体中。执行本发明操作的电脑程序指令可以是汇编语言指令、指令集架构指令、机器指令、机器相关指令、微指令、固件指令、或者以一种或多种程序语言的任意组合编写的原始码或目的码(Object Code)，所述程序语言包括面向对象的程序语言，如：Common Lisp、Python、C++、Objective-C、Smalltalk、Delphi、Java、Swift、C#、Perl、Ruby与PHP等等，以及常规的过程(Procedural)程序语言，如：C语言或类似的程序语言。计算机可读程序指令可以完全地在电脑上执行、部分地在电脑上执行、作为一个独立的软件执行、部分在客户端电脑上部分在远端电脑上执行、或者完全在远端电脑或服务器上执行。

接着，请参阅图2，图2为本发明设备状态指示方法的方法流程图，应用在具有伺服端110及设备端120的网络环境，其步骤包括：每一设备端120分别具有一组唯一性的设备识别码，并且将在同一传输范围内的设备端120组成同一群组(步骤210)；伺服端110用以传送具有识别码的管理指令(步骤220)；设备端120通过有线网络及无线网络至少其中之一接收来自伺服端110的管理指令，并且在管理指令的识别码与设备端120的设备识别码不同时，转送管理指令至所有同一群组的设备端120(步骤230)；设备端120在接收到的管理指令的识别码与设备端的设备识别码相同时，执行管理指令以驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的发光颜色(步骤240)。通过上述步骤，即可通过伺服端110传送具有识别码的管理指令至设备端120，当设备端120的设备识别码与管理指令的识别码相同时，执行管理指令驱动第一指示元件及第二指示元件以显示相同的发光颜色，当设备端120的设备识别码与管理指令的识别码不同时，设备端120将管理指令转送至同一群组的其它设备端120。

在步骤240之后，还可接收来自无线射频辨识标签或二维条码的扫描信息以供设备端120识别使用者，并且允许通过识别的使用者登入设备端120进行配置，所述扫描信息包含个人基本数据、职员编号、部门名称及有效日期(步骤250)。如此一来，当使用者(或称为管理者)经由第一指示元件及第二指示元件得知设备端120异常时，可通过感应或扫描的方式快速登入设备端120进行相应的设定及调整以完成设备端120的配置。

以下配合图3至图5以实施例的方式进行如下说明，请先参阅图3，图3为应用本发明的拓扑结构的示意图。在实际实施上，假设设备端120位于无线讯号干扰严重的环境，设备端120可以使用有线的方式，如：RS-485总线(321、322)，将相互电性连接的设备端120组成同一群组，举例来说，将与RS-485总线321电性连接的所有设备端120组成同一个群组301；将与RS-485总线322电性连接的所有设备端120组成另一个群组302。在群组301中，与以太网络310相连的设备端120可通过以太网络310自伺服端130接收管理指令，并且比对管理指令的识别码与设备端120本身的设备识别码是否相同，倘若不相同，便通过RS-485总线321转送管理指令至相同群组301的其它设备端120；倘若相同，则执行管理指令驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的发光颜色。

如图4所示意，图4为应用本发明的另一拓扑结构的示意图。在实际实施上，除了上述以RS-485总线(321、322)连接各设备端120之外，还可以使用无线的方式，如：LoRa无线网络(401、402)，连接各设备端120。举例来说，在LoRa无线网络401的传输范围内，设备端(410、430)可视为同一群组；在LoRa无线网络402的传输范围内，设备端(420、430)可视为同一群组。倘若设备端430移动后，离开LoRa无线网络402的传输范围，而仅位于LoRa无线网络401的传输范围中，那么，设备端(410、430)视为同一群组，而设备端(420、430)则不视为同一群组。同样地，与以太网络310相连的设备端(410、420)会通过以太网络310自伺服端130接收管理指令，以及比对管理指令的识别码与设备端(410、420)本身的设备识别码是否相同，倘若不相同，便通过LoRa无线网络(401、402)转送管理指令至相同群组的其它设备端；倘若相同，则执行管理指令驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的发光颜色。特别要说明的是，本发明并未限定伺服端130与设备端(410、420)的连线方式，也就是说，有线的以太网络310也可替换为无线的Wi-Fi网络或其相似物。

如图5所示意，图5为应用本发明驱动第一指示元件及第二指示元件的示意图。在实际实施上，设备端120可通过第一连接端口530(如：RJ45)连接以太网络，以便接收来自伺服端110的管理指令，以及通过第二连接端口540连接RS-485总线，以便与同样连接RS-485总线的其它设备端120组成同一群组，并且在接收到不是属于自己本身的管理指令时，通过RS-485总线将管理指令转送至相应的设备端120(即：管理指令的识别码与设备端的设备识别码相同者)，或者是通过LoRa无线网络550将管理指令转送至相应的设备端120。假设设备端120的MAC Address为“00DB334101AA”(视为设备识别码)、第二指示元件520为多通道的全彩发光二极管串、管理指令为“mac_id:00DB334101AA,channel:0,cell:1,color:2,blink:1，”代表此管理指令是要传送给MA C Address为“00DB334101AA”的设备端120，并且由此设备端120驱动第二指示元件520的第0个通道的第2个(第1个为“cell:0，”第2个为“cell:1”并以此类推)全彩发光二极管521，颜色为绿色(例如：红色为为“color:1；”绿色为“c olor:2；”黄色为“color:3；”蓝色为“color:4”)，状态为闪烁(即：“blink:1”)。假设设备端120接收到另一个管理指令为“mac_id:00DB334101AA,channel:0,color:12341234123412341234123412341234，”代表点亮此设备端120的第二指示元件520的第0个通道的所有全彩发光二极管(即：第0个通道的全彩发光二极管串)，颜色依序为红色、绿色、黄色、蓝色并以此重复循环。特别要说明的是，当微控制单元560在执行管理指令时，除了驱动第二指示元件520之外，还会同时使第一指示元件510与第二指示元件520所点亮的颜色相同，举例来说，假设第一指示元件510包含红灯511、黄灯512、绿灯513及蓝灯514，当第二指示元件520有一个或多个全彩发光二极管521亮红色时，微控制单元560会启动红灯511；当第二指示元件520有一个或多个全彩发光二极管521亮黄色时，微控制单元560会启动黄灯512；第二指示元件520有一个或多个全彩发光二极管521亮绿色时，微控制单元560会启动绿灯513；第二指示元件520有一个或多个全彩发光二极管521亮蓝色时，微控制单元560会启动蓝灯514。如此一来，管理者即使在远端亦可通过第一指示元件510方便得知设备端120的当前状态。要补充说明的是，所述设备端120可作为基站或终端，在作为基站时能够转送管理指令，在作为终端时则接收来自同一群组的其它设备端120所发送的管理指令，并且执行此管理指令驱动第一指示元件510及第二指示元件520呈现相应的颜色。

综上所述，可知本发明与先前技术的间的差异在于通过伺服端传送具有识别码的管理指令至设备端，当设备端的设备识别码与管理指令的识别码相同时，执行管理指令驱动第一指示元件及第二指示元件以显示相同的发光颜色，当设备端的设备识别码与管理指令的识别码不同时，设备端将管理指令转送至同一群组的其它设备端，通过此技术手段可以解决先前技术所存在的问题，进而达成提高设备配置及管理的便利性的技术功效。

虽然本发明以前述的实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定的为准。

Claims (10)

1.一种设备状态指示***，其特征在于，所述***包含：

伺服端，用以传送具有识别码的管理指令；以及

至少一设备端，每一设备端分别具有一组唯一性的设备识别码，并且将在同一传输范围内的所述设备端组成同一群组，每一设备端包含：

网络模组，用以通过有线网络及无线网络至少其中之一接收来自所述伺服端的所述管理指令，并且在所述管理指令的所述识别码与所述设备端的所述设备识别码不同时，转送所述管理指令至所有同一群组的所述设备端；以及

微控制单元，电性连接所述网络模组，用以在接收到的所述管理指令的所述识别码与所述设备端的所述设备识别码相同时，执行所述管理指令以驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的至少一发光颜色。

2.根据权利要求1的设备状态指示***，其特征在于，所述设备端还包含输入模组，所述输入模组电性连接所述微控制单元，用以接收来自无线射频辨识标签或二维条码的扫描信息以供所述设备端识别使用者，并且允许通过识别的使用者登入所述设备端进行配置，所述扫描信息包含个人基本数据、职员编号、部门名称及有效日期。

3.根据权利要求1的设备状态指示***，其特征在于，所述网络模组的有线网络包含RJ45及RS-485的连接接口，无线网络包含LoRa、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、CoAP(ConstrainedApplication Protocol)及MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)。

4.根据权利要求1的设备状态指示***，其特征在于，所述第一指示元件及所述第二指示元件包含至少一全彩发光二极管串、一液晶显示器及一多色塔灯元件。

5.根据权利要求1的设备状态指示***，其特征在于，所述伺服端通过有线网络或无线网络传送所述管理指令至所述设备端，同一群组的所述设备端之间通过RS-485总线或LoRa无线网络转送所述管理指令，所述管理指令的所述识别码与所述设备识别码皆为媒体存取控制地址。

6.一种设备状态指示方法，应用在具有伺服端及至少一设备端的网络环境，其特征在于，其步骤包括：

每一设备端分别具有一组唯一性的设备识别码，并且将在同一传输范围内的所述设备端组成同一群组；

所述伺服端用以传送具有识别码的管理指令；

所述设备端通过有线网络及无线网络至少其中之一接收来自所述伺服端的所述管理指令，并且在所述管理指令的所述识别码与所述设备端的所述设备识别码不同时，转送所述管理指令至所有同一群组的所述设备端；以及

所述设备端在接收到的所述管理指令的所述识别码与所述设备端的所述设备识别码相同时，执行所述管理指令以驱动第一指示元件及第二指示元件分别显示相同的至少一发光颜色。

7.根据权利要求6的设备状态指示方法，其特征在于，所述方法还包含接收来自无线射频辨识标签或二维条码的扫描信息以供所述设备端识别使用者，并且允许通过识别的使用者登入所述设备端进行配置，所述扫描信息包含个人基本数据、职员编号、部门名称及有效日期的步骤。

8.根据权利要求6的设备状态指示方法，其特征在于，所述设备端的有线网络包含RJ45及RS-485的连接接口，无线网络包含LoRa、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、CoAP(ConstrainedApplication Protocol)及MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)。

9.根据权利要求6的设备状态指示方法，其特征在于，所述第一指示元件及所述第二指示元件包含至少一全彩发光二极管串、一液晶显示器及一多色塔灯元件。

10.根据权利要求6的设备状态指示方法，其特征在于，所述伺服端通过有线网络或无线网络传送所述管理指令至所述设备端，同一群组的所述设备端之间通过RS-485总线或LoRa无线网络转送所述管理指令，所述管理指令的所述识别码与所述设备识别码皆为媒体存取控制地址。

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