專利名稱：一種物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of things)是一種在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上進行延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)，其將用戶端用戶端延伸和擴展到了“物品”，能夠?qū)崿F(xiàn)物品之間的信息交換和通信。具體而言，物聯(lián)網(wǎng)是通過各種信息傳感設(shè)備所組成的傳感器網(wǎng)絡(luò)，按照約定的協(xié)議，把各種“物品”與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等操作。物聯(lián)網(wǎng)的基本構(gòu)成要素包括上層的各種應用程序以及底層的傳感器網(wǎng)絡(luò)。而在一些規(guī)模較大的物聯(lián)網(wǎng)應用中，在應用程序和傳感器網(wǎng)絡(luò)之間往往還包括一套中間系統(tǒng)，從而實現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)與上層應用程序的通信問題?，F(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)的中間系統(tǒng)都是針對特定應用場景而定制，節(jié)點類型、傳感器類型、應用層協(xié)議等都是固定的，缺乏通用性。例如，在現(xiàn)有技術(shù)的一種實現(xiàn)方式中，管理系統(tǒng)將用戶對資源的查詢請求轉(zhuǎn)換成特定代碼以后發(fā)送給傳感器節(jié)點，要求傳感器節(jié)點必須要能夠運行一種稱為SwissQM的虛擬機；在現(xiàn)有技術(shù)的另一種實現(xiàn)方式中，管理系統(tǒng)主要用于執(zhí)行報文格式的轉(zhuǎn)換:將傳感器網(wǎng)絡(luò)中的CoAP報文轉(zhuǎn)換為HTTP報文后傳輸?shù)揭蛱鼐W(wǎng)上，這就要求傳感器網(wǎng)絡(luò)中必須運行CoAP協(xié)議。除了缺乏通用性的問題之外，現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)的中間系統(tǒng)僅能夠?qū)崿F(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的互通問題，但是并不能對傳感器的資源進行有效的管理，對于應用開發(fā)人員而言，除了要了解應用程序本身的業(yè)務(wù)需求，還需要同時掌握傳感器網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)，這大大提升了物聯(lián)網(wǎng)應用程序的開發(fā)成本。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供一種物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)，技術(shù)方案如下:一種物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)分別與傳感器網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)應用程序進行通信，該系統(tǒng)包括:通信數(shù)據(jù)解析模塊，用于在收到傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的通信數(shù)據(jù)包后，根據(jù)預先配置的通信協(xié)議信息，對數(shù)據(jù)包的字段進行解析；傳感器數(shù)據(jù)處理模塊，用于根據(jù)預先配置的傳感器類型信息，將傳感器網(wǎng)絡(luò)的輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成物聯(lián)網(wǎng)應用程序可識別的數(shù)據(jù)格式，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進一步發(fā)送至相應的物聯(lián)網(wǎng)應用程序；應用程序消息處理模塊，用于根據(jù)預先配置的消息格式信息，將物聯(lián)網(wǎng)應用程序發(fā)送的消息轉(zhuǎn)換為傳感器網(wǎng)絡(luò)可識別的消息格式，并將轉(zhuǎn)換后的消息進一步發(fā)送至傳感器網(wǎng)絡(luò)；
配置信息存儲模塊，用于存儲所述預先配置的通信協(xié)議信息、傳感器類型信息和消息格式信息，并提供操作接口供用戶對所述存儲的信息進行配置操作。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，所述配置信息存儲模塊，還用于存儲傳感器網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息，該信息用于實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用程序與傳感器網(wǎng)絡(luò)中具體節(jié)點之間的通信。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，在所述配置信息存儲模塊中，不同的通信協(xié)議信息以統(tǒng)一格式存儲，如果協(xié)議數(shù)據(jù)不需要所述統(tǒng)一格式中的某字段，則該協(xié)議的該字段以統(tǒng)一的空值標識進行存儲。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，在所述配置信息存儲模塊中存儲的傳感器類型信息包括:傳感器標識以及該類型傳感器的輸出數(shù)據(jù)格式默認轉(zhuǎn)換公式。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，在所述配置信息存儲模塊中存儲的消息格式信息包括:傳感器網(wǎng)絡(luò)支持的消息類型信息、消息參數(shù)信息以及消息編碼格式信息。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，所述傳感器網(wǎng)絡(luò)支持的消息類型包括:查詢類型消息和控制類型消息。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，在所述配置信息存儲模塊中存儲的傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)信息包括:傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點信息、節(jié)點上安裝的傳感器信息。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，所述傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點信息包括:節(jié)點標識、節(jié)點狀態(tài)、節(jié)點通信地址。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，所述節(jié)點上安裝的傳感器信息包括:傳感器標識、傳感器狀態(tài)、傳感器輸出數(shù)據(jù)格式。本發(fā)明實施例所提供的物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)，邏輯上位于傳感器網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)應用程序之間，該系統(tǒng)由功能模塊和用于存儲傳感器網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)信息的存儲模塊組成。其中，與特定傳感器網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的信息位于存儲模塊中，包括通信協(xié)議、傳感器類型信息、所支持的操作等等；各功能模塊具有通用性，本身不需要了解傳感器網(wǎng)絡(luò)中的具體情況，各功能模塊利用存儲模塊中的信息完成傳感器網(wǎng)絡(luò)資源的封裝和解封裝，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用程序與傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信。本發(fā)明實施例所提供的物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)具有通用性以及可配置性。對于用戶而言，只需要根據(jù)傳感器網(wǎng)絡(luò)的具體情況，對存儲模塊的的信息進行配置，即可令該系統(tǒng)適用于各種不同的應用場景。另外，本發(fā)明系統(tǒng)可以對物聯(lián)網(wǎng)應用程序和傳感器網(wǎng)絡(luò)之間的通信數(shù)據(jù)進行翻譯和轉(zhuǎn)換，因此對于上層的物聯(lián)網(wǎng)應用程序而言，不需要去了解傳感器網(wǎng)絡(luò)的具體細節(jié)，應用程序開發(fā)人員僅需按照通用的數(shù)據(jù)接口進行開發(fā)，從而有效降低整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的開發(fā)難度。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例的物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式參見圖1所示，本發(fā)明實施例所提供的物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)，從邏輯上看，位于底層傳感器網(wǎng)絡(luò)和上層物聯(lián)網(wǎng)應用程序的中間位置，可以分別與傳感器網(wǎng)絡(luò)和上層物聯(lián)網(wǎng)應用程序進行通信。參見圖2所示，本發(fā)明實施例所提供的物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)，由功能模塊和存儲模塊組成，其中，功能模塊可以進一步包括通信數(shù)據(jù)解析模塊、傳感器數(shù)據(jù)處理模塊和傳感器數(shù)據(jù)處理模塊。通信數(shù)據(jù)解析模塊101，用于在收到傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的通信數(shù)據(jù)包后，根據(jù)預先配置的通信協(xié)議信息，對數(shù)據(jù)包的字段進行解析；傳感器數(shù)據(jù)處理模塊102，用于根據(jù)預先配置的傳感器類型信息，將傳感器網(wǎng)絡(luò)的輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成物聯(lián)網(wǎng)應用程序可識別的數(shù)據(jù)格式，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進一步發(fā)送至相應的物聯(lián)網(wǎng)應用程序；應用程序消息處理模塊103，用于根據(jù)預先配置的消息格式信息，將物聯(lián)網(wǎng)應用程序發(fā)送的消息轉(zhuǎn)換為傳感器網(wǎng)絡(luò)可識別的消息格式，并將轉(zhuǎn)換后的消息進一步發(fā)送至傳感器網(wǎng)絡(luò)；配置信息存儲模塊200，用于存儲所述預先配置的通信協(xié)議信息、傳感器類型信息和消息格式信息，并提供操作接口供用戶對所述存儲的信息進行配置操作。在上述系統(tǒng)中，與特定傳感器網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的信息位于存儲模塊中，包括通信協(xié)議、傳感器類型信息、所支持的操作等等；各功能模塊具有通用性，本身不需要了解傳感器網(wǎng)絡(luò)中的具體情況，各功能模塊利用存儲模塊中的信息完成傳感器網(wǎng)絡(luò)資源的封裝和解封裝，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用程序與傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信。本發(fā)明實施例所提供的物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)具有通用性以及可配置性。對于用戶而言，只需要根據(jù)傳感器網(wǎng)絡(luò)的具體情況，對存儲模塊的的信息進行配置，即可令該系統(tǒng)適用于各種不同的應用場景。另外，本發(fā)明系統(tǒng)可以對物聯(lián)網(wǎng)應用程序和傳感器網(wǎng)絡(luò)之間的通信數(shù)據(jù)進行翻譯和轉(zhuǎn)換，因此對于上層的物聯(lián)網(wǎng)應用程序而言，不需要去了解傳感器網(wǎng)絡(luò)的具體細節(jié)，應用程序開發(fā)人員僅需按照通用的數(shù)據(jù)接口進行開發(fā)，從而有效降低整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的開發(fā)難度。下面對本發(fā)明實施例物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)的各個模塊的功能和協(xié)作關(guān)系做進一步的詳細說明:與特定傳感網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的信息存儲在配置信息存儲模塊200中，供各個功能模塊調(diào)用處理，用戶可以通過操作接口直接修改這些信息，完成對整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的配置與擴展。I)首先介紹本發(fā)明實施例物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)與傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議的可配置性。傳感器網(wǎng)絡(luò)的匯聚節(jié)點與物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)間的通信報文內(nèi)容包括前導碼、消息類型、目的地址、源地址、包序號、包長度、包類型、冗余位、數(shù)據(jù)、效驗碼等內(nèi)容。不同的通信協(xié)議中，對上述內(nèi)容的定義不同，為了使系統(tǒng)可以適用于各種通信協(xié)議，在配置信息存儲模塊200中，將不同的通信協(xié)議信息以統(tǒng)一格式存儲。表I定義了一種用于存儲通信協(xié)議的格式，在本實施例將該表稱為ProtocolTable,當然表I并不應理解為對本發(fā)明實施例方案的限制。通信數(shù)據(jù)解析模塊101收到來自傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包時，根據(jù)ProtocolTable中記錄的信息，對數(shù)據(jù)包逐字段解析。
權(quán)利要求
1.一種物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)分別與傳感器網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)應用程序進行通信，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 通信數(shù)據(jù)解析模塊，用于在收到傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的通信數(shù)據(jù)包后，根據(jù)預先配置的通信協(xié)議信息，對數(shù)據(jù)包的字段進行解析； 傳感器數(shù)據(jù)處理模塊，用于根據(jù)預先配置的傳感器類型信息，將傳感器網(wǎng)絡(luò)的輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成物聯(lián)網(wǎng)應用程序可識別的數(shù)據(jù)格式，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進一步發(fā)送至相應的物聯(lián)網(wǎng)應用程序； 應用程序消息處理模塊，用于根據(jù)預先配置的消息格式信息，將物聯(lián)網(wǎng)應用程序發(fā)送的消息轉(zhuǎn)換為傳感器網(wǎng)絡(luò)可識別的消息格式，并將轉(zhuǎn)換后的消息進一步發(fā)送至傳感器網(wǎng)絡(luò)； 配置信息存儲模塊，用于存儲所述預先配置的通信協(xié)議信息、傳感器類型信息和消息格式信息，并提供操作接口供用戶對所述存儲的信息進行配置操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述配置信息存儲模塊，還用于存儲傳感器網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)信息，該信息用于實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用程序與傳感器網(wǎng)絡(luò)中具體節(jié)點之間的通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述配置信息存儲模塊中，不同的通信協(xié)議信息以統(tǒng)一格式存儲，如果協(xié)議數(shù)據(jù)不需要所述統(tǒng)一格式中的某字段，則該協(xié)議的該字段以統(tǒng)一的空值標識進行存儲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述配置信息存儲模塊中存儲的傳感器類型信息包括:傳感器標識以及該類型傳感器的輸出數(shù)據(jù)格式默認轉(zhuǎn)換公式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述配置信息存儲模塊中存儲的消息格式信息包括:傳感器網(wǎng)絡(luò)支持的消息類型信息、消息參數(shù)信息以及消息編碼格式信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器網(wǎng)絡(luò)支持的消息類型包括:查詢類型消息和控制類型消息。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于， 在所述配置信息存儲模塊中存儲的傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)信息包括:傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點信息、節(jié)點上安裝的傳感器信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點信息包括:節(jié)點標識、節(jié)點狀態(tài)、節(jié)點通信地址。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述節(jié)點上安裝的傳感器信息包括:傳感器標識、傳感器狀態(tài)、傳感器輸出數(shù)據(jù)格式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種物聯(lián)網(wǎng)資源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)分別與傳感器網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)應用程序進行通信，該系統(tǒng)包括通信數(shù)據(jù)解析模塊、傳感器數(shù)據(jù)處理模塊、應用程序消息處理模塊、和配置信息存儲模塊。其中配置信息存儲模塊用于存儲所述預先配置的通信協(xié)議信息、傳感器類型信息和消息格式信息，并提供操作接口供用戶對所述存儲的信息進行配置操作。應用上述系統(tǒng)，各功能模塊利用存儲模塊中的信息完成傳感器網(wǎng)絡(luò)資源的封裝和解封裝，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應用程序與傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信。另一方面，對于上層的物聯(lián)網(wǎng)應用程序而言，不需要去了解傳感器網(wǎng)絡(luò)的具體細節(jié)，應用程序開發(fā)人員僅需按照通用的數(shù)據(jù)接口進行開發(fā)，從而有效降低整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的開發(fā)難度。
文檔編號H04L29/08GK103117881SQ201310062489
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者穆國強, 趙惟, 徐勇軍, 安竹林, 李長力, 郭達, 沈渃 申請人:中國電子器材總公司, 中國科學院計算技術(shù)研究所, 中電百達興南京科技有限公司