專利名稱:一種支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)范圍的應(yīng)用,尤其涉及一種支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,它通過(guò)各種信息傳感設(shè)備,如傳感器、射頻識(shí)別、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等各種裝置與技術(shù),實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接的物體或者過(guò)程,采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要信息,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供給有需要的地方。從技術(shù)架構(gòu)上來(lái)看,物聯(lián)網(wǎng)可分為五層:感知層、匯聚層、適配層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫(xiě)器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢,它是物聯(lián)網(wǎng)識(shí)別物體,采集信息的來(lái)源,其主要功能是識(shí)別物體,采集信息。和傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)有鮮明的特征,首先,物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類型傳感器,每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源,不同類別的傳感器所捕獲的信息內(nèi)容和信息格式不同。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性,按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息,不斷更新數(shù)據(jù);其次,它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng),通過(guò)各種有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合,將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞出去。在物聯(lián)網(wǎng)上的傳感器定時(shí)采集的信息需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸,由于其數(shù)量極其龐大,形成了海量信息,在傳輸過(guò)程中,為了保障數(shù)據(jù)的正確性和及時(shí)性,必須適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。物聯(lián)網(wǎng)針對(duì)不同行業(yè)不同類型,目前的末端設(shè)備多種多樣,有針對(duì)數(shù)據(jù)收集的傳感設(shè)備,有數(shù)據(jù)下發(fā)的控制設(shè)備,各種設(shè)備針對(duì)的場(chǎng)景不同,廠商的設(shè)備末端設(shè)備有著不同的格式、結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換方式,網(wǎng)絡(luò)側(cè)必須根據(jù)設(shè)備進(jìn)行一對(duì)一的配置,來(lái)解析不同的幀格式信息,來(lái)轉(zhuǎn)換不同廠商的物聯(lián)網(wǎng)公式,導(dǎo)致目前互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)較為緩慢,建設(shè)也主要以垂直平臺(tái)為主,無(wú)法真正的利用到物聯(lián)網(wǎng)的泛在能力。由于物聯(lián)網(wǎng)的特征,在物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)融合過(guò)程中,需要實(shí)現(xiàn)的是對(duì)不同廠商的不同類別、型號(hào)的設(shè)備的快速接入和適配。這迫切需要設(shè)計(jì)一種特殊的對(duì)不同類型設(shè)備的設(shè)備類型和信息格式進(jìn)行多樣化適配機(jī)制,該機(jī)制能夠?qū)崿F(xiàn)多樣化終端的快速配置,滿足物聯(lián)網(wǎng)的海量傳感器及多應(yīng)用場(chǎng)景的要求,保證上層業(yè)務(wù)的快速部署和性能完善。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)海量末端設(shè)備、泛在智能網(wǎng)絡(luò)和云化服務(wù)平臺(tái)完成其物物相連。由于針對(duì)多種多樣的應(yīng)用,物聯(lián)網(wǎng)眾多末端設(shè)備缺乏統(tǒng)一的接入標(biāo)準(zhǔn),決定了傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)無(wú)法滿足設(shè)備快速直接接入的要求;而傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)需要在平臺(tái)側(cè)對(duì)各類設(shè)備針對(duì)特定設(shè)備單獨(dú)開(kāi)發(fā),導(dǎo)致開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng),更新困難,設(shè)備互聯(lián)互通能力差,如何利用物聯(lián)網(wǎng)具有的特點(diǎn),設(shè)計(jì)合適物聯(lián)網(wǎng)的快速接入方案,是目前的當(dāng)務(wù)之急。在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展過(guò)程中,對(duì)于應(yīng)用于多種應(yīng)用的多樣化設(shè)備進(jìn)行快速、高效的接入是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)快速部署,網(wǎng)絡(luò)可拓展、業(yè)務(wù)可運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵,由于物聯(lián)網(wǎng)末端設(shè)備多種多樣,網(wǎng)絡(luò)拓展速度快,解析內(nèi)容繁雜,傳統(tǒng)的針對(duì)單獨(dú)設(shè)備單獨(dú)解析的方式是無(wú)法滿足多種類終端的接入能力和較高的拓展要求的。在物聯(lián)網(wǎng)日漸普及,重要性越來(lái)越強(qiáng)的情況下,保證物聯(lián)網(wǎng)末端設(shè)備高效地接入到互聯(lián)網(wǎng)并被網(wǎng)絡(luò)有效解析,是網(wǎng)絡(luò)可拓展的前提,是運(yùn)營(yíng)者實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)正常運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上,本發(fā)明提出一種支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明提出的一種支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng),其中:設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)包括:設(shè)備配置模塊,用于配置接入終端的設(shè)備屬性,所述設(shè)備屬性包括關(guān)鍵幀位置信息和解析算法;DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,配置于保存生成的設(shè)備屬性及對(duì)應(yīng)邊緣網(wǎng)關(guān)代碼SEG-1Dj^口,保存每個(gè)終端代碼SD-1D和SEG-1D的關(guān)聯(lián)關(guān)系;SAG管理模塊,配置于向管理的所有SAG分發(fā)設(shè)備屬性;適配網(wǎng)關(guān)包括: SEG接入模塊,配置于接入SEG并轉(zhuǎn)發(fā)解析后SEG數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理模塊,配置于接收到來(lái)自底層終端的上傳數(shù)據(jù)時(shí),通過(guò)SEG的標(biāo)識(shí)分析上傳的各類數(shù)據(jù)來(lái)源,根據(jù)設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)信息,對(duì)上傳的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行幀結(jié)構(gòu)重組和數(shù)據(jù)解析;以及接收到來(lái)自上層應(yīng)用的下發(fā)數(shù)據(jù)時(shí),提取設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)信息,按照參數(shù)提供的底層傳感器和控制器的幀格式和指令形式將應(yīng)用對(duì)底層傳感器和控制器下發(fā)的指令進(jìn)行處理和固定端口標(biāo)識(shí),分發(fā)到指定的SEG設(shè)備;DSDB管理模塊,配置于與DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊連接;邊緣網(wǎng)關(guān)包括:終端接入模塊,配置于接入終端; SAG接入模塊,配置于將終端信息上傳到對(duì)應(yīng)SAG的IP地址和端口以及接收SAG下發(fā)的信息;數(shù)據(jù)管理模塊,配置于將終端上傳信息打包并帶上SEG-1D和端口,將SAG的信息解包并轉(zhuǎn)發(fā)到終端。本發(fā)明提出的一種支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法,包括以下步驟:配置底層終端設(shè)備的設(shè)備屬性,包括關(guān)鍵幀位置信息和解析算法;配置對(duì)應(yīng)邊緣網(wǎng)關(guān)代碼SEG-1D、端口,每個(gè)終端代碼SD-1D和SEG-1D的關(guān)聯(lián)關(guān)系;在終端、邊緣網(wǎng)關(guān)、接入互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的適配網(wǎng)關(guān)以及應(yīng)用之間形成數(shù)據(jù)流,通過(guò)邊緣網(wǎng)關(guān)以及適配網(wǎng)關(guān),根據(jù)已配置的設(shè)備屬性將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為終端或應(yīng)用識(shí)別的數(shù)據(jù),并發(fā)送數(shù)據(jù)。本發(fā)明提到的物聯(lián)網(wǎng)終端指通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)邊緣網(wǎng)關(guān)SEG接入物聯(lián)網(wǎng)的所有終端設(shè)備,該設(shè)備可以是溫度、濕度、土壤含水量、二氧化碳含量等傳感設(shè)備,也可以是開(kāi)關(guān)、分級(jí)控制器等控制設(shè)備。該設(shè)備可以通過(guò)無(wú)線Zigbee組網(wǎng)、RS485組網(wǎng)或者其他組網(wǎng)方式進(jìn)行匯聚組合到SEG邊緣網(wǎng)關(guān)。本發(fā)明設(shè)定SAG、SEG和DSDB中相應(yīng)的接入和配置模塊,并在各模塊之間建立相關(guān)接口,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同廠商設(shè)備的底層物聯(lián)網(wǎng)終端的快速接入和拓展。無(wú)需修改物聯(lián)網(wǎng)終端以及網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備。相較于傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),極大的降低了應(yīng)用層的復(fù)雜程度,屏蔽了底層的差異,為物聯(lián)網(wǎng)的快速開(kāi)發(fā)提供了保障。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)組成示意圖。圖2是示出本發(fā)明DSDB的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是示出本發(fā)明SAG的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是示出本發(fā)明SEG的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是示出本發(fā)明支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法流程示意圖。圖6是本發(fā)明應(yīng)用查詢或控制指令下發(fā)過(guò)程。圖7是示出本發(fā)明終端數(shù)據(jù)上傳過(guò)程。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明在原有物聯(lián)網(wǎng)體系基礎(chǔ)上,新增了物聯(lián)網(wǎng)的適配層,著重解決底層物聯(lián)網(wǎng)和上層互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用如何配合,實(shí)現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)發(fā)和拓展過(guò)程中,如何快速、高效地被上層應(yīng)用識(shí)別,降低開(kāi)發(fā)和拓展難度。本發(fā)明在網(wǎng)絡(luò)側(cè)建立設(shè)備的適配網(wǎng)關(guān),預(yù)先配置網(wǎng)關(guān)解析參數(shù)信息,包括設(shè)備功能參數(shù)、上傳數(shù)據(jù)的幀結(jié)構(gòu)和解析算法等屬性,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的適配網(wǎng)關(guān)對(duì)下層終端設(shè)備上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和重組,屏蔽所有來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)末端設(shè)備的差異,并對(duì)上層設(shè)備和模塊提供標(biāo)準(zhǔn)輸出和接口,實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同應(yīng)用的不同廠商設(shè)備的快速接入。降低網(wǎng)絡(luò)對(duì)低端設(shè)備的要求,便于設(shè)備的快速接入。圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)組成示意圖。在圖1中,底層節(jié)點(diǎn)是某一區(qū)域的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備節(jié)點(diǎn),可采用總線型、星形、Ad-hoc或其他組網(wǎng)方式組成,主要是各種傳感和控制設(shè)備的合集,作為物聯(lián)網(wǎng)的底層神經(jīng),采集底層數(shù)據(jù),并按需要完成操作。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端的應(yīng)用。系統(tǒng)包括邊緣網(wǎng)關(guān)(SEG)、適配網(wǎng)關(guān)(SAG)、設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)(DSDB),分別介紹如下。設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)(DSDB)存放各類接入平臺(tái)的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的參數(shù)信息,包括設(shè)備屬性、標(biāo)識(shí)、IP地址、邊緣網(wǎng)關(guān)代碼SEG-1D、端口、每個(gè)終端代碼SD-1D和SEG-1D的關(guān)聯(lián)關(guān)系等,設(shè)備屬性例如是關(guān)鍵幀位置信息和解析算法等,關(guān)鍵幀例如是設(shè)備上傳的所有信息。邊緣網(wǎng)關(guān)(SEG)位于物聯(lián)網(wǎng)底端的傳感和控制網(wǎng)的邊緣,是物聯(lián)網(wǎng)各類終端對(duì)外通信的關(guān)口設(shè)備,也是用戶側(cè)實(shí)施接入功能的關(guān)鍵設(shè)備。對(duì)內(nèi)匯聚接入所有的物聯(lián)網(wǎng)終端信息,向物聯(lián)網(wǎng)終端提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù);對(duì)外通過(guò)固定、無(wú)線或者移動(dòng)接入鏈路接入到互聯(lián)網(wǎng)中。SEG接收來(lái)自平臺(tái)側(cè)的配置,自己需要維護(hù)自身標(biāo)識(shí)信息。適配網(wǎng)關(guān)(SAG)位于互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的關(guān)口設(shè)備,是上層服務(wù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵設(shè)備,也是物聯(lián)網(wǎng)底端流量解析的關(guān)鍵設(shè)備。根據(jù)設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)存放的數(shù)據(jù)解析上傳數(shù)據(jù)包的內(nèi)容,根據(jù)設(shè)備屬性信息組織指令下發(fā)到對(duì)應(yīng)設(shè)備。SAG需要通過(guò)和設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互進(jìn)行參數(shù)的重組,屏蔽底層的差異。通過(guò)DSDB、SAG和SEG之間的緊密配合,實(shí)現(xiàn)對(duì)終端設(shè)備的快速接入和適配。為了支持以上功能,各設(shè)備必須至少具備如下功能模塊和對(duì)外接口。不同于傳統(tǒng)的針對(duì)單一廠商設(shè)備接入的適配方式,本發(fā)明采用了通過(guò)網(wǎng)關(guān)設(shè)備的配合對(duì)物聯(lián)網(wǎng)中的不同廠商異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的適配手段。各個(gè)SEG網(wǎng)關(guān)使用由SAG從DSDB下載轉(zhuǎn)發(fā)的端口信息,對(duì)每個(gè)物理端口上傳的信息進(jìn)行篩選和適配,各個(gè)SAG收到SEG上傳的信息后,通過(guò)其端口信息對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換和適配。這樣既保證了對(duì)下游傳感、控制設(shè)備的多樣性,也實(shí)現(xiàn)了對(duì)于應(yīng)用層的統(tǒng)一出口,保證了對(duì)不同廠家設(shè)備接入的可用性和便利性。DSDB統(tǒng)一管理SEG、SAG和下游的設(shè)備信息。在SAG收到來(lái)自某個(gè)SEG無(wú)法解析的信息后,先前往DSDB尋找該SEG下對(duì)應(yīng)端口的設(shè)備信息、關(guān)鍵幀位置信息和信息解析方式,對(duì)該信息進(jìn)行解析并重構(gòu),使得其適應(yīng)上層數(shù)據(jù)需求。SAG對(duì)單個(gè)設(shè)備適配后將該內(nèi)容緩存到本地。也可通過(guò)DSDB直接向下推送信息,實(shí)現(xiàn)SAG的設(shè)備更新。圖2是示出本發(fā)明DSDB的結(jié)構(gòu)示意圖,包括設(shè)備配置模塊、DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊及SAG管理模塊。設(shè)備配置模塊配置于連接用戶配置接口,用戶可通過(guò)配置接口對(duì)接入終端的設(shè)備屬性進(jìn)行配置,設(shè)備屬性包括關(guān)鍵幀位置和解析算法等。DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊配置于保存生成的設(shè)備屬性及對(duì)應(yīng)邊緣網(wǎng)關(guān)代碼SEG-1D、端口,并保存每個(gè)終端代碼SD-1D和SEG-1D的關(guān)聯(lián)關(guān)系。SAG管理模塊配置于連接SAG接口,管理該DSDB下的所有SAG,實(shí)現(xiàn)該SAG下所有設(shè)備屬性的分發(fā)。對(duì)外接口包括用戶配置接口和SAG接口。 用戶配置接口配置于管理設(shè)備屬性信息。SAG接口配置于對(duì)SAG進(jìn)行HMG公鑰下發(fā)和關(guān)聯(lián)。該接口支持SAG的主動(dòng)查詢方式和由DSDB主動(dòng)向SAG的推送方式。圖3是示出本發(fā)明SAG的結(jié)構(gòu)示意圖,包括SEG接入模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、緩存模塊和DSDB管理模塊。SEG接入模塊連接SEG接口,配置于接入SEG,可通過(guò)SEG-1D和其他信息驗(yàn)證SEG,并轉(zhuǎn)發(fā)SEG數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理模塊配置于接收到來(lái)自底層終端的上傳數(shù)據(jù)時(shí),通過(guò)SEG的標(biāo)識(shí)分析上傳的各類數(shù)據(jù)來(lái)源,根據(jù)終端緩存的數(shù)據(jù)或設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)信息,對(duì)上傳的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行幀結(jié)構(gòu)重組和數(shù)據(jù)解析。在本發(fā)明中,可以不配置緩存模塊,此時(shí)需要從設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)獲取參數(shù)信息。以及接收到來(lái)自上層應(yīng)用的下發(fā)數(shù)據(jù)時(shí),提取終端緩存的數(shù)據(jù)或設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)信息,按照參數(shù)提供的底層傳感器和控制器的幀格式和指令形式將應(yīng)用對(duì)底層傳感器和控制器下發(fā)的指令進(jìn)行處理和固定端口標(biāo)識(shí),分發(fā)到指定的SEG設(shè)備。其中,數(shù)據(jù)處理模塊還接收到多個(gè)設(shè)備的上傳數(shù)據(jù)或者針對(duì)多個(gè)設(shè)備的下發(fā)指令,其中,所述多個(gè)上傳數(shù)據(jù)或者多個(gè)下發(fā)指令之間通過(guò)標(biāo)識(shí)進(jìn)行分隔。緩存模塊配置于保存從DSDB下發(fā)的與本地SAG有關(guān)聯(lián)的SD-1D設(shè)備屬性信息和對(duì)應(yīng)SEG_ID及IP信息,該信息可由SAG通過(guò)DSDB管理模塊向DSDB申請(qǐng)獲得。
DSDB管理模塊連接DSDB接口,配置于管理DSDB接口,可通過(guò)此模塊和DSDB接口,查詢DSDB中對(duì)應(yīng)的設(shè)備屬性和SEG-1D信息。SAG對(duì)外接口包括DSDB接口和SEG接口。DSDB接口配置于接收DSDB的下發(fā)信息。該信息內(nèi)容主要為SD-1D和SEG-1D的關(guān)聯(lián)信息和SD-1D對(duì)應(yīng)的設(shè)備的屬性信息。SEG接口配置于接入SEG。圖4是示出本發(fā)明SEG的結(jié)構(gòu)示意圖,包括SAG接入模塊、數(shù)據(jù)管理模塊和終端接入模塊。SAG接入模塊連接SAG接口,配置于接收SAG下發(fā)的信息和將本地信息上載到對(duì)應(yīng)的SAG IP地址和端口,該信息可在設(shè)備部署前手動(dòng)輸入完成。數(shù)據(jù)管理模塊配置于將物聯(lián)網(wǎng)終端的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)識(shí)并匯聚,將終端上傳信息打包并帶上SEG-1D和端口,以及將SAG的信息解包并轉(zhuǎn)發(fā)到固定端口(終端)。終端接入模塊連接終端接口,配置于接入終端。SEG對(duì)外接口包括SAG接口和終端接口。SAG接口配置于接收SAG下發(fā)的信息,和向SAG發(fā)送信息。終端接口配置于接入終端。本發(fā)明通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)邊緣網(wǎng)關(guān)和適配網(wǎng)關(guān)的交互過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同廠商設(shè)備的各類終端的接入能力。圖5是示出本發(fā)明支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法流程示意圖。設(shè)備接入前期,根據(jù)應(yīng)用需求,選擇合適的組網(wǎng)方案,應(yīng)用將需要接入平臺(tái)的設(shè)備的各類屬性信息錄入DSDB中,包括組網(wǎng)中SEG信息的屬性、該SEG對(duì)應(yīng)的多個(gè)終端的設(shè)備屬性信息,以及SEG和終端設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系。配置底層終端設(shè)備的設(shè)備屬性,包括終端的代碼信息SD-1D、對(duì)應(yīng)的物理接口位置SD-DP、關(guān)鍵幀位置信息SD-1F和轉(zhuǎn)換公式SD-TR、終端所屬的邊緣網(wǎng)關(guān)的代碼信息SEG-1D以及網(wǎng)關(guān)的位置信息SEG-ADD和應(yīng)用信息SEG-APP。在終端、邊緣網(wǎng)關(guān)、接入互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的適配網(wǎng)關(guān)以及應(yīng)用之間形成數(shù)據(jù)流,通過(guò)邊緣網(wǎng)關(guān)以及適配網(wǎng)關(guān),根據(jù)已配置的設(shè)備屬性將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為終端或應(yīng)用識(shí)別的數(shù)據(jù),并發(fā)送數(shù)據(jù)。由上可知,對(duì)不同廠商設(shè)備的接入支持是由SEG、SAG和DSDB之間的互動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用層對(duì)傳感網(wǎng)底層終端設(shè)備的調(diào)用功能,通過(guò)互動(dòng),屏蔽了各終端的差異,實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)底端靈活得可擴(kuò)展性和上層接口標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)單化。下面對(duì)于各基本過(guò)程做逐個(gè)介紹。1)DSDB中的設(shè)備配置過(guò)程DSDB生成與維護(hù)每個(gè)設(shè)備的屬性信息,配合SAG進(jìn)行SEG下屬的各種物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的適配功能。該過(guò)程主要是平臺(tái)的管理人員通過(guò)手工或者自動(dòng)的方式,將底層終端設(shè)備的組網(wǎng)信息和設(shè)備信息錄入系統(tǒng)。該信息的主要內(nèi)容是終端的代碼信息SD-1D、對(duì)應(yīng)的物理接口位置SD-DP,重要幀格式信息SD-1F和轉(zhuǎn)換公式SD-TR,以及終端所屬的邊緣網(wǎng)關(guān)的代碼信息SEG-1D,網(wǎng)關(guān)的位置信息SEG-ADD和應(yīng)用信息SEG-APP。具體如,溫度傳感器終端TTD1,其本身數(shù)據(jù)的幀格式信息中第3位是溫度信息,其它幾位是無(wú)用信息,該溫度信息的轉(zhuǎn)化公式是實(shí)際溫度=上傳的溫度信息X,該溫度傳感器屬于A區(qū)域的ID號(hào)碼為EG2的邊緣網(wǎng)關(guān)下屬設(shè)備,對(duì)應(yīng)接入該邊緣網(wǎng)關(guān)的第5號(hào)接口,則DSDB 記錄{TTD1, EG2,5,3,x}。DSDB存放各個(gè)廠家針對(duì)不同應(yīng)用和場(chǎng)景開(kāi)發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的參數(shù)信息,主要包括但不限于SEG的如下屬性信息:——各接入該SAG的SEG的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)SEG-1D ——各接入該SAG的SEG的位置屬性標(biāo)識(shí)SEG-DP終端的如下信息:——各接入該SAG的SEG的終端對(duì)應(yīng)的代碼信息SD-1D——各接入該SAG的SEG的終端對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵幀位置信息SD-1F——各接入該SAG的SEG的終端對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換公式SD-TR以及SEG和終端的對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)信息-{SD-1D, SEG-1D, SEG-DP, SD-1F,SD-TR}—其他可能信息。由于DSDB管理的是所有SAG信息,而SAG只是對(duì)一部分SEG及其下的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備提供服務(wù),所以SAG向DSDB獲取后該信息可被緩存在該SAG的內(nèi)部。2)應(yīng)用查詢或控制指令下發(fā)過(guò)程實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備的鏈路建立、認(rèn)證、地址的正確配置后,應(yīng)用下發(fā)查詢或控制指令。下面結(jié)合圖6進(jìn)行說(shuō)明。應(yīng)用通過(guò)調(diào)用SAG的對(duì)外統(tǒng)一接口,下發(fā)查詢或者控制指令,該指令包括設(shè)備代碼和指令代碼,其中,設(shè)備代碼指SD-1D,指令代碼是控制指令或查詢指令。SAG收到此信息后,根據(jù)設(shè)備代碼向DSDB查詢?cè)撛O(shè)備的屬性信息,尋找到該設(shè)備所屬的SEG-1D、SD-1D信息。DSDB返回設(shè)備屬性信息,包括所屬SEG-1D和端口。SAG按照參數(shù)提供的底層傳感器和控制器的幀格式和指令形式將應(yīng)用對(duì)底層傳感器和控制器下發(fā)的指令進(jìn)行處理和固定端口標(biāo)識(shí),根據(jù)SEG-1D查詢其IP地址,根據(jù)指令代碼向SEG發(fā)出UDP查詢或控制指令。SEG將指令轉(zhuǎn)發(fā)到所述端口。其中,向SEG-1D的IP地址下發(fā)的查詢或者控制指令為
權(quán)利要求
1.一種支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng),其中: 設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)包括: 設(shè)備配置模塊,用于配置接入終端的設(shè)備屬性,所述設(shè)備屬性包括關(guān)鍵幀位置信息和解析算法; DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,配置于保存生成的設(shè)備屬性及對(duì)應(yīng)邊緣網(wǎng)關(guān)代碼SEG-1D、端口,保存每個(gè)終端代碼SD-1D和SEG-1D的關(guān)聯(lián)關(guān)系; SAG管理模塊,配置于向管理的所有SAG分發(fā)設(shè)備屬性; 適配網(wǎng)關(guān)包括: SEG接入模塊,配置于接入SEG并轉(zhuǎn)發(fā)解析后SEG數(shù)據(jù); 數(shù)據(jù)處理模塊,配置于接收到來(lái)自底層終端的上傳數(shù)據(jù)時(shí),通過(guò)SEG的標(biāo)識(shí)分析上傳的各類數(shù)據(jù)來(lái)源,根據(jù)設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)信息,對(duì)上傳的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行幀結(jié)構(gòu)重組和數(shù)據(jù)解析;以及接收到來(lái)自上層應(yīng)用的下發(fā)數(shù)據(jù)時(shí),提取設(shè)備配置數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)信息,按照參數(shù)提供的底層傳感器和控制器的幀格式和指令形式將應(yīng)用對(duì)底層傳感器和控制器下發(fā)的指令進(jìn)行處理和固定端口標(biāo)識(shí),分發(fā)到指定的SEG設(shè)備; DSDB管理模塊,配置于與DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊連接; 邊緣網(wǎng)關(guān)包括: 終端接入模塊,配置于接入終端; SAG接入模塊,配置于將終端信息上傳到對(duì)應(yīng)SAG的IP地址和端口以及接收SAG下發(fā)的信息; 數(shù)據(jù)管理模塊,配置于將終端上傳信息打包并帶上SEG-1D和端口,將SAG的信息解包并轉(zhuǎn)發(fā)到終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng),其中: 所述適配網(wǎng)關(guān)和所述邊緣網(wǎng)關(guān)交互數(shù)據(jù)采用UDP方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述支持設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng),適配網(wǎng)關(guān)還包括: 緩存模塊,配置于保存從DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊下發(fā)的與本地SAG有關(guān)聯(lián)的SD-1D設(shè)備屬性和對(duì)應(yīng)SEG_ID及IP信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng),其中: 所述設(shè)備配置模塊在新增設(shè)備時(shí),查詢是否已有該設(shè)備在DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中,如果是,僅配置設(shè)備對(duì)應(yīng)的ID信息和管轄的SEG-1D信息;如果是新的設(shè)備加入,配置設(shè)備對(duì)應(yīng)ID信息和管轄的SEG-1D信息,還配置該設(shè)備的關(guān)鍵幀位置信息以及解析算法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng),其中: 所述數(shù)據(jù)處理模塊還接收到多個(gè)設(shè)備的上傳數(shù)據(jù)或者針對(duì)多個(gè)設(shè)備的下發(fā)指令,其中,所述多個(gè)上傳數(shù)據(jù)或者多個(gè)下發(fā)指令之間通過(guò)標(biāo)識(shí)進(jìn)行分隔。
6.一種支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法,包括以下步驟: 配置底層終端設(shè)備的設(shè)備屬性,包括關(guān)鍵幀位置信息和解析算法; 配置對(duì)應(yīng)邊緣網(wǎng)關(guān)代碼SEG-1D、端口,每個(gè)終端代碼SD-1D和SEG-1D的關(guān)聯(lián)關(guān)系;在終端、邊緣網(wǎng)關(guān)、接入互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的適配網(wǎng)關(guān)以及應(yīng)用之間形成數(shù)據(jù)流,通過(guò)邊緣網(wǎng)關(guān)以及適配網(wǎng)關(guān),根據(jù)已配置的設(shè)備屬性將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為終端或應(yīng)用識(shí)別的數(shù)據(jù),并發(fā)送數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為終端或應(yīng)用識(shí)別的數(shù)據(jù),包括以下步驟: 應(yīng)用下發(fā)查詢或者控制指令,該指令包括設(shè)備代碼和指令代碼; 適配網(wǎng)關(guān)根據(jù)所述設(shè)備代碼查詢?cè)O(shè)備屬性,尋找到該設(shè)備所屬的SEG-1D和端口,按照參數(shù)提供的底層傳感器和控制器的幀格式和指令形式將應(yīng)用對(duì)底層傳感器和控制器下發(fā)的指令進(jìn)行處理和固定端口標(biāo)識(shí),根據(jù)SEG-1D查詢其IP地址,根據(jù)指令代碼向邊緣網(wǎng)關(guān)發(fā)出查詢或控制指令; 邊緣網(wǎng)關(guān)將指令轉(zhuǎn)發(fā)到所述端口。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為終端或應(yīng)用識(shí)別的數(shù)據(jù),包括以下步驟: 主動(dòng)發(fā)起信息上傳的終端將信息發(fā)送到邊緣網(wǎng)關(guān),或者由邊緣網(wǎng)關(guān)主動(dòng)向下發(fā)查詢指令后,終端反饋信息; 邊緣網(wǎng)關(guān)將信息打包,并加上上傳的端口信息以及SEG-1D,向適配網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā); 適配網(wǎng)關(guān)收到該信息后,查詢?cè)揝EG-1D以及端口信息對(duì)應(yīng)的設(shè)備屬性信息,包括關(guān)鍵幀位置和解析算法,解析上傳的信息,根據(jù)屬性信息,對(duì)上傳的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行幀結(jié)構(gòu)重組,轉(zhuǎn)換為應(yīng)用層可用信息,向應(yīng)用層發(fā)送。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為終端或應(yīng)用識(shí)別的數(shù)據(jù),包括以下步驟: 所述邊緣網(wǎng)關(guān)、接入互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的適配網(wǎng)關(guān)之間的數(shù)據(jù)流為UDP數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求 6或7或8所述支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法,還包括以下步驟: 在新增設(shè)備時(shí),查詢是否已有該設(shè)備在DSDB數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中,如果是,僅配置設(shè)備對(duì)應(yīng)的ID信息和管轄的SEG-1D信息;如果是新的設(shè)備加入,配置設(shè)備對(duì)應(yīng)ID信息和管轄的SEG-1D信息,還配置該設(shè)備的關(guān)鍵幀位置信息以及解析算法。
全文摘要
本發(fā)明提出一種支持多廠家設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)的方法和系統(tǒng)。配置底層終端設(shè)備的設(shè)備屬性,包括關(guān)鍵幀位置信息和解析算法;配置對(duì)應(yīng)邊緣網(wǎng)關(guān)代碼SEG-ID、端口,每個(gè)終端代碼SD-ID和SEG-ID的關(guān)聯(lián)關(guān)系;在終端、邊緣網(wǎng)關(guān)、接入互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的適配網(wǎng)關(guān)以及應(yīng)用之間形成數(shù)據(jù)流,通過(guò)邊緣網(wǎng)關(guān)以及適配網(wǎng)關(guān),根據(jù)已配置的設(shè)備屬性將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為終端或應(yīng)用識(shí)別的數(shù)據(jù),并發(fā)送數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同廠商設(shè)備的底層物聯(lián)網(wǎng)終端的快速接入和拓展。屏蔽了底層的差異。
文檔編號(hào)H04L12/66GK103166813SQ201110415638
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者高歆雅, 江志峰, 周開(kāi)宇, 封順天 申請(qǐng)人:中國(guó)電信股份有限公司