一種物聯網接入平臺系統和物聯網接入方法
【專利摘要】本發明公開了一種物聯網接入平臺系統和物聯網接入方法，本發明的系統和方法通過終端映射以及為每個智能終端和非智能終端所分配的終端序列號，對所有接入終端進行直接管理，再利用統一的應用服務接口以接入物聯網應用系統。本發明實現了各類智能終端設備對物聯網應用系統接入的整合。與現有技術相比，本發明的物聯網接入平臺系統不局限于某些特定領域，具有普適性，不僅能夠接入智能程度較低的終端設備，也能夠接入較為智能的獨立的終端設備。基于本發明的物聯網接入方法，可以實現對多類型終端設備的物聯網應用系統的自適應統一接入。
【專利說明】一種物聯網接入平臺系統和物聯網接入方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于物聯網領域，特別涉及一種物聯網接入平臺系統和基于該系統的物聯網接入方法。
【背景技術】
[0002]目前，物聯網的接入主要呈現為局域性的特點，即主要集中在某些特定的相似度很高的領域，例如:傳感器網絡，該網絡中的終端都為傳感器這類的單一終端，方便進行接入控制管理；通信運營商的物聯網，該網絡中的終端主要是特別定制、內置SM卡并且具有一定運算能力和通信模塊的終端，如智能手機；智能家居網絡，該網絡中的終端借助于網關實現網絡的接入，該網絡能夠接入特定類型的終端，例如智能電視、冰箱等。
[0003]而對于整個物聯網應用系統來說，還需要接入各類大量異構感知設備(也稱為終端)，例如傳感器、傳感器網絡、攝像頭、RFID標簽等。進而物聯網應用系統不僅僅要考慮特定終端的接入，還必須考慮各類異構終端的接入問題。但目前的物聯網接入技術對于各類特定終端以及各類異構終端的接入仍然存在著不足，難以將各類終端的接入進行整合，使得各類終端的對物聯網應用系統的接入不夠靈活和方便。
[0004]因此，如何結合各類物聯網終端的特點，實現各類終端的靈活方便接入，作為物聯網應用系統發展的關鍵問題，仍然存在。
【發明內容】
[0005]有鑒于此，本發明提供一種物聯網接入平臺系統和物聯網接入方法，以實現對各類終端的統一管理，從而為上層物聯網應用系統提供統一的接口。
[0006]本申請的技術方案是這樣實現的:
[0007]一種物聯網接入平臺系統，用于建立物聯網應用系統與至少I個智能終端和至少I個非智能終端之間的通信連接，包括:
[0008]終端管理模塊，用于分配并記錄所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的終端序列號；從所述物聯網應用系統接收具有所述終端序列號的下傳信息，并將所述下傳信息發送給終端映射模塊；還用于從所述終端映射模塊接收具有所述終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述物聯網應用系統；
[0009]終端映射模塊，用于建立并記錄所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口映射關系；從所述終端管理模塊接收具有所述終端序列號的下傳信息，根據所述接口映射關系確定所述下傳信息的目標終端，并將所述下傳信息發送至所述目標終端，以使所述目標終端接收所述下傳信息；還用于從所述智能終端和非智能終端接收具有終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述終端管理模塊。
[0010]進一步，所述終端管理模塊包括:
[0011]信息管理模塊，用于分配所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的終端序列號；從所述物聯網應用系統接收具有所述終端序列號的下傳信息，將所述下傳信息存儲于數據庫，并將所述下傳信息發送給所述終端映射模塊；還用于從終端映射模塊接收具有所述終端序列號的上傳信息，將所述上傳信息存儲于數據庫，并將所述上傳信息發送給所述物聯網應用系統；
[0012]數據庫，用于存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的終端序列號，以及存儲所述下傳信息和上傳信息。
[0013]進一步:
[0014]所述數據庫中具有存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端信息的屬性表、狀態表和歷史表；其中
[0015]所述屬性表用于存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的ID編號、終端序列號、型號、生產廠家和生產日期；
[0016]所述狀態表用于存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的工作狀態信息；
[0017]所述歷史表用于存儲所述上傳信息和下傳信息的歷史數據。
[0018]進一步:
[0019]所述ID編號為所述智能終端和非智能終端的生產廠家所分配的唯一編號；
[0020]依據所述ID編號生成所述終端序列號，所述終端序列號在所述物聯網接入平臺系統中唯一識別所述智能終端和非智能終端所述。
[0021]進一步:
[0022]所述終端序列號為16位字符串；
[0023]其中后12位為所述智能終端或者非智能終端的ID編號，若ID編號不足12位，則通過補O以補全12位，若ID編號超過12位，則隨機產生12位編號；
[0024]其中前4位包含所述智能終端或者非智能終端的終端類型。
[0025]進一步，所述終端管理模塊還包括:
[0026]數據預處理模塊，用于對存取于所述數據庫的信息進行除錯處理。
[0027]進一步，所述終端映射模塊包括:
[0028]信息映射模塊，用于建立所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口映射關系；從所述終端管理模塊接收具有所述終端序列號的下傳信息，根據所述接口映射關系確定所述下傳信息的目標終端，將所述下傳信息發送至所述目標終端，以使所述目標終端接收所述下傳信息；還用于從所述智能終端和非智能終端接收具有終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述終端管理模塊；
[0029]配置文件，用于存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口映射關系；其中，
[0030]所述接口映射關系為所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口與所述終端序列號之間的對應關系。
[0031]進一步，還包括:
[0032]接入網關，用于接入所述至少I個非智能終端，以建立所述至少I個非智能終端和終端映射模塊之間的通信連接。
[0033]進一步:
[0034]所述終端映射模塊采用M2M協議與所述接入網關進行通信連接。[0035]進一步:
[0036]所述終端映射模塊采用API協議與所述智能終端進行通信連接。
[0037]進一步，還包括:
[0038]一應用服務接口，用于建立所述終端管理模塊和所述物聯網應用系統之間的通信連接。
[0039]進一步,還包括:
[0040]一應用服務端統一接口模塊，用于在所述終端管理模塊和所述應用服務接口之間進行不區分終端設備的統一信息傳送；
[0041]其中，所述統一信息包括:包含有終端序列號的上傳信息和包含有終端序列號的下傳信息。
[0042]一種物聯網接入方法，用于建立至少I個智能終端和至少I個非智能終端與物聯網應用系統之間的通信連接，所述方法包括:
[0043]分配并記錄所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的終端序列號；
[0044]建立并記錄所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口映射關系；
[0045]從所述物聯網應用系統接收具有所述終端序列號的下傳信息，根據所述接口映射關系確定所述下傳信息的目標終端，并將所述下傳信息發送至所述目標終端，以使所述目標終端接收所述下傳信息；
[0046]從所述智能終端和/或非智能終端接收具有終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述物聯網應用系統。
[0047]從上述方案可以看出，本發明的物聯網接入平臺系統和物聯網接入方法，通過終端映射以及為每個智能終端和非智能終端所分配的終端序列號，進而實現了對所有接入終端的直接管理，再利用統一的應用服務接口實現了各類智能終端設備對物聯網應用系統的接入，實現了各類智能終端設備對物聯網應用系統接入的整合。與現有技術相比，本發明的物聯網接入平臺系統不局限于某些特定領域，具有普適性，不僅能夠接入智能程度較低的終端設備，也能夠接入較為智能的獨立的終端設備。基于本發明的物聯網接入方法，可以實現對多類型終端設備的物聯網應用系統的自適應統一接入。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0048]圖1為本發明公開的物聯網接入平臺系統的實施例結構示意圖；
[0049]圖2為本發明公開的物聯網接入方法的實施例流程示意圖。
【具體實施方式】
[0050]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發明作進一步詳細說明。
[0051]如圖1所示，本發明提供的物聯網接入平臺系統I實施例，所述物聯網接入平臺系統I用于建立一物聯網應用系統2與至少I個智能終端3和至少I個非智能終端4之間的通信連接，所述物聯網接入平臺系統I主要包括一終端管理模塊11和一終端映射模塊12。其中，所述終端管理模塊11，用于分配并記錄所述至少I個智能終端3和至少I個非智能終端4的終端序列號；從所述物聯網應用系統2接收具有所述終端序列號的下傳信息，并將所述下傳信息發送給所述終端映射模塊12 ;還用于從終端映射模塊12接收具有所述終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述物聯網應用系統2。所述終端映射模塊12，用于建立并記錄所述至少I個智能終端3和至少I個非智能終端4的接口映射關系；從所述終端管理模塊11接收具有所述終端序列號的下傳信息，根據所述接口映射關系確定所述下傳信息的目標終端，并將所述下傳信息發送至所述目標終端，以使所述目標終端接收所述下傳信息；還用于從所述智能終端3和非智能終端4接收具有終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述終端管理模塊11。其中，所述上傳信息為所述至少I個智能終端3和/或至少I個非智能終端4通過物聯網接入平臺系統I上傳給物聯網應用系統2的信息；所述下傳信息為所述物聯網應用系統2通過物聯網接入平臺系統I下傳給至少I個智能終端3和/或至少I個非智能終端4的信息；所述目標終端為所述下傳信息所指定的至少I個智能終端3和/或至少I個非智能終端4中的某個終端。
[0052]所述終端管理模塊11進一步包括一信息管理模塊111和一數據庫112。其中，所述信息管理模塊111，用于分配所述至少I個智能終端3和至少I個非智能終端4的終端序列號；從所述物聯網應用系統2接收具有所述終端序列號的下傳信息，將所述下傳信息存儲于數據庫112，并將所述下傳信息發送給所述終端映射模塊12 ;還用于從終端映射模塊12接收具有所述終端序列號的上傳信息，將所述上傳信息存儲于數據庫112，并將所述上傳信息發送給所述物聯網應用系統2 ;所述數據庫112，用于存儲所述至少I個智能終端3和至少I個非智能終端4的終端序列號，以及存儲所述下傳信息和上傳信息。
[0053]所述數據庫112中具有存儲所述至少I個智能終端3和至少I個非智能終端4信息的屬性表、狀態表和歷史表；其中，所述屬性表用于存儲所述至少I個智能終端3和至少I個非智能終端4的ID編號、終端序列號、型號、生產廠家和生產日期；所述狀態表用于存儲所述至少I個智能終端3和至少I個非智能終端4的工作狀態信息；所述歷史表用于存儲所述上傳信息和下傳信息的歷史數據。其中，所述ID編號為所述智能終端3和非智能終端4的生產廠家所分配的唯一編號；所述信息管理模塊111依據所述ID編號生成所述終端序列號，所述終端序列號在所述物聯網接入平臺系統I中唯一識別所述智能終端3和非智能終端4。由于各類終端設備的編號不同，即使同類終端的設備不同生產廠商的編號也可能不同，因此，對接入本發明所公開的物聯網接入平臺系統I的各個終端設備均由本物聯網接入平臺系統I重新生成一個統一的終端序列號(即終端設備標識)，以唯一識別。作為一個具體實施例，所述終端序列號為16位字符串；其中的后12位為所述智能終端3或者非智能終端4的ID編號，若ID編號不足12位，則通過補O以補全12位，若ID編號超過12位，則隨機產生12位編號；其中的前4位包含所述智能終端3或者非智能終端4的終端類型，以方便各個模塊使用。
[0054]本發明所公開的物聯網接入平臺系統I實施例，對于智能終端3和非智能終端4的接入主要涉及到兩個方面的管理:數據和控制。
[0055]對于智能終端3和非智能終端4這類的異構終端來說，數據部分整體上都可以分為三類:屬性、狀態、歷史。屬性主要包含終端的固有屬性信息，例如型號、生產廠家、生產日期等；狀態主要包含終端所處的工作狀態以及一些必要參數等；歷史主要包含了對終端的操控記錄、終端上報的相關參數以及數據等。
[0056]由于接入物聯網應用系統2的終端設備的差異性，接入物聯網應用系統的終端的屬性、狀態等千差萬別，對于智能終端3和非智能終端4所上報的數據的管理來說，傳統的數據表設計不能很好的接入物聯網應用系統的終端的異構性的要求，因此，本發明的物聯網接入平臺系統I中對于智能終端3和非智能終端4的管理可采用主副表聯合的數據庫表設計。其中，主表主要存儲各類終端設備所共有的字段，包括型號(屬性)、位置(狀態)、時間(歷史)等，采用橫表的形式存儲；副表主要存儲各類設備所特有的字段，采用縱表的形式存儲，例如，某傳感器(非智能終端)當前感應數值為25°C，則可在副表中記錄(TermID，temperature, 25)。對任一終端的描述可總結為:唯一 ID、屬性、狀態、歷史,分別對應于數據庫中的屬性表、狀態表、歷史表；屬性表、狀態表、歷史表都維持各自的主表和副表，互相之間互不影響，這些信息均保存于數據庫112中，并由所述智能終端3和非智能終端4上傳。例如狀態表的所有信息由主表表1和副表表2組成。表1保存各設備公共狀態信息，表2保存特有狀態信息。
[0057]表1狀態表主表(橫表)
[0058]
【權利要求】
1.一種物聯網接入平臺系統，用于建立物聯網應用系統與至少I個智能終端和至少I個非智能終端之間的通信連接，其特征在于，包括: 終端管理模塊，用于分配并記錄所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的終端序列號；從所述物聯網應用系統接收具有所述終端序列號的下傳信息，并將所述下傳信息發送給終端映射模塊；還用于從所述終端映射模塊接收具有所述終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述物聯網應用系統； 終端映射模塊，用于建立并記錄所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口映射關系；從所述終端管理模塊接收具有所述終端序列號的下傳信息，根據所述接口映射關系確定所述下傳信息的目標終端，并將所述下傳信息發送至所述目標終端，以使所述目標終端接收所述下傳信息；還用于從所述智能終端和非智能終端接收具有終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述終端管理模塊。
2.根據權利要求1所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于，所述終端管理模塊包括: 信息管理模塊，用于分配所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的終端序列號；從所述物聯網應用系統接收具有所述終端序列號的下傳信息，將所述下傳信息存儲于數據庫，并將所述下傳信息發送給所述終端映射模塊；還用于從終端映射模塊接收具有所述終端序列號的上傳信息，將所述上傳信息存儲于數據庫，并將所述上傳信息發送給所述物聯網應用系統； 數據庫，用于存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的終端序列號，以及存儲所述下傳信息和上傳信息。
3.根據權利要求2所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于: 所述數據庫中具有存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端信息的屬性表、狀態表和歷史表；其中 所述屬性表用于存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的ID編號、終端序列號、型號、生產廠家和生產日期； 所述狀態表用于存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的工作狀態信息； 所述歷史表用于存儲所述上傳信息和下傳信息的歷史數據。
4.根據權利要求3所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于: 所述ID編號為所述智能終端和非智能終端的生產廠家所分配的唯一編號； 所述信息管理模塊依據所述ID編號生成所述終端序列號，所述終端序列號在所述物聯網接入平臺系統中唯一識別所述智能終端和非智能終端。
5.根據權利要求3所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于: 所述終端序列號為16位字符串； 其中后12位為所述智能終端或者非智能終端的ID編號，若ID編號不足12位，則通過補O以補全12位，若ID編號超過12位，則隨機產生12位編號； 其中前4位包含所述智能終端或者非智能終端的終端類型。
6.根據權利要求2所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于，所述終端管理模塊還包括: 數據預處理模塊，用于對存取于所述數據庫的信息進行除錯處理。
7.根據權利要求1所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于，所述終端映射模塊包括:信息映射模塊，用于建立所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口映射關系；從所述終端管理模塊接收具有所述終端序列號的下傳信息，根據所述接口映射關系確定所述下傳信息的目標終端，將所述下傳信息發送至所述目標終端，以使所述目標終端接收所述下傳信息；還用于從所述智能終端和非智能終端接收具有終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述終端管理模塊； 配置文件，用于存儲所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口映射關系；其中， 所述接口映射關系為所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口與所述終端序列號之間的對應關系。
8.根據權利要求1所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于，還包括: 接入網關，用于接入所述至少I個非智能終端，以建立所述至少I個非智能終端和終端映射模塊之間的通信連接。
9.根據權利要求8所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于: 所述終端映射模塊采用M2M協議與所述接入網關進行通信連接。
10.根據權利要求1所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于: 所述終端映射模塊采用API協議與所述智能終端進行通信連接。
11.根據權利要求1所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于，還包括: 一應用服務接口，用于建立所 述終端管理模塊和所述物聯網應用系統之間的通信連接。
12.根據權利要求11所述的物聯網接入平臺系統，其特征在于，還包括: 一應用服務端統一接口模塊，用于在所述終端管理模塊和所述應用服務接口之間進行不區分終端設備的統一信息傳送； 其中，所述統一信息包括:包含有終端序列號的上傳信息和包含有終端序列號的下傳信息。
13.一種物聯網接入方法，用于建立至少I個智能終端和至少I個非智能終端與物聯網應用系統之間的通信連接，其特征在于，所述方法包括: 分配并記錄所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的終端序列號； 建立并記錄所述至少I個智能終端和至少I個非智能終端的接口映射關系； 從所述物聯網應用系統接收具有所述終端序列號的下傳信息，根據所述接口映射關系確定所述下傳信息的目標終端，并將所述下傳信息發送至所述目標終端，以使所述目標終端接收所述下傳信息； 從所述智能終端和/或非智能終端接收具有終端序列號的上傳信息，并將所述上傳信息發送給所述物聯網應用系統。
【文檔編號】H04L29/12GK103490962SQ201310409204
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】黃海, 蘭麗娜, 張雷, 王柏, 熊梓策, 馬喜興, 劉佩云, 曾慶香, 許德健, 薛寒寒 申請人:北京郵電大學, 無錫北郵感知技術產業研究院有限公司