物联网时代下智慧家庭的自动控制方案解析

情况下，每一个装置上的每一个属性，都可以使用URI（Universal Resource Indicator）进行定址、存取，而JSON使用精简纯文字表达多种资料型态的概念，也正好满足了IoT通讯所需（图3）。

　　图3 网络汇聚架构式意图，汇聚不同类型的网络技术，不仅能将各种装置都纳入网域中，也将让上层应用程式、管理机制等更容易开发。

　　结合云端改变图控软件

　　图形、视觉化的监看、控制介面对人类是最为直觉的。传统的自动控制，会将各个开关、感测器接到中控面板集中监控，电脑化操作兴起后，这样的工作被电脑图控软件取代，使用视觉化图形介面让使用者对各个感测器、开关进行监控或设定一些条件动作、排程等。

　　但传统的图控软件有较高的采购与开发成本，且变化弹性也不高，所以一直以来图控软件皆由少数软件厂商掌握，在IoT架构中更是鲜少听到有人提传统的图控软件。

　　但图形化操作介面的需求仍然是存在的，前面提到的WoT概念提供一个很好的切入点。网页，动态网页、浏览器端网页程式、网页美工等领域入手较为简单且有广大的开发??者，参考资料、各类素材、应用程式介面也非常丰富，且网页可在大部分人机互动装置上呈现。

　　WoT架构等于是用开发网页的概念来开发IoT使用者介面，可使用送出URI的方式要求读取某个开关状态或感测器、改变开关状态。解析装置端回传的JSON资料，除能够取得某个属性值外，更可以透过丰富的视觉化套件以酷炫的方式呈现。这些特性都足以让网页介面取代传统的图控软件。

　　另外一大好处就是可以轻松整合云端介面（API），目前许多云端服务也都是以HTTP、JSON等共通性很高的机制当作传输协定与资料格式。结合云端服务的好处除可用更多种装置，或是在远端存取IoT网络上的装置外，还可以透过云端提供如能源管理、健康照护、安全监控、物业管理等等服务，让IoT的应用更加广泛（图4）。

　　图4 IoT设备端拥有与电脑网络相同的通讯协定架构，并搭配具IoT概念的网关，将有助于整合区域网络端各种设备，并介接云端服务。

　　本文从通讯需求为出发点，从自动控制到IoT、从独立控制网络到整合区域网络，探讨IoT的发展脉络。在可预见的未来，具有IoT的装置会更加普及，连网技术与网际网络接取方式也将趋于多元化，云端服务市场也会趋于成熟。

　　如此的整体架构下，网关（Gateway）的角色也比以前更加重要，以往网关主要提供区域网络内的电脑或装置存取网际网络，有IoT后，网关将扮演起整合不同装置、不同类型网络，并提供整合管理、云端网际服务接取等服务的角色。

　　从最早的自动控制，到现在的IoT，本质上有许多地方相似，都是以属性值看待每个装置，并且对于这些装置、属性加以定址、管理。因此，在早期??的自动控制与现在的IoT之间，「代沟」其实并不存在，某些程度上来说IoT甚至是自动控制的旧瓶新装，当然其中又添加一些新概念。

　　各类工具与技术发展的出发点无非是希望对于使用者可以更方便使用，对于开发者、营运者能够方便开发、维护。现存的IoT解决方案大致上包装到应用层底部，开发者可轻松基于这些解决方案开发应用程式，使用者也可因此享受更方便的功能。