一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法及系统，其方法包括：接收后台发出的数据获取请求，根据所述数据获取请求确认后台的接收数据的数据类型，根据所述数据类型选择适配的目标通讯协议，基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传输功能。通过选择适配的目标通讯协议可以对设备的数据进行稳定传输，提高了数据传输的稳定性，进一步地，通过使用电力线结合目标通讯协议来实现数据传输可以克服电力线的各种干扰进行高效率可靠的数据传输工作，提高了数据传输效率及准确性，并且不受网络波动的影响，进一步地提高了通配性和稳定性，实施简单，节约了投资建设成本。

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法及系统。

背景技术

随着无线通信技术、移动网络技术和电子信息技术高速发展，许多无线产品也应运而生。而随着物联网技术的不断发展，物联网体系对网关的要求也越来也高。网关又称为网间连接器、协议转换器，是多个网络间提供数据转换服务的计算机系统或设备，现有的物联网网关是通过其配套的网络协议来进行设备状态数据的采集然后上传到后台或者服务器终端，这种方法存在以下问题：数据在传输过程中容易受网络波动的影响从而无法快速完整地传输到对应终端或者服务器上，稳定性差并且传输效率较低。

发明内容

针对上述所显示出来的问题，本发明提供了一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法及系统用以解决背景技术中提到的数据在传输过程中容易受网络波动的影响从而无法快速完整地传输到对应终端或者服务器上，稳定性差并且传输效率较低的问题。

一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法，适用于物联网网关，包括以下步骤：

使用电力线接收后台发出的数据获取请求；

根据所述数据获取请求确认后台的接收数据的数据类型；

根据所述数据类型选择适配的目标通讯协议；

基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传输功能。

优选的，所述根据所述数据类型选择适配的目标通讯协议，包括：

获取所述后台的配置信息，根据所述配置信息确定后台的支持通讯协议；

根据所述数据类型生成单阶数据查询条件，利用所述单阶数据查询条件从预设数据库中调取预设单阶数据；

确定所述预设单阶数据的最佳传输方式，确认所述最佳传输方式对应的第一通讯协议是否属于后台的支持通讯协议；

若是，将所述第一通讯协议确认为目标通讯协议，否则，在后台的支持通讯协议中选择传输预设单阶数据效率最佳的第二通讯协议确认为所述目标通讯协议。

优选的，所述基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传送功能，包括：

根据所述数据获取请求接收所述电力线传输的各个设备的运行数据和状态数据；

将所述各个设备的运行数据和状态数据上传到云服务器或者本地局域网服务器；

通过所述目标通讯协议接通云服务器或者本地局域网服务器与所述后台之间的通讯连接；

将所述各个设备的运行数据和状态数据从所述云服务器或者本地局域网服务器传输到所述后台。

优选的，在根据所述数据获取请求接收所述电力线传输的各个设备的运行数据和状态数据之前，所述方法还包括：

检测每个设备的工作状态，根据所述工作状态判断每个设备的开机运行情况；

当确认每个设备都为开机正常运行时，向每个设备发出获取设备地址的请求；

接收每个设备反馈的目标设备地址，根据所述目标设备地址对物联网网关进行自动组网工作；

自动组网完毕后，测试每个设备与所述物联网网关之间的连接稳定性以适应性地调节设备与物联网网关之间的通信连接。

优选的，所述根据所述数据获取请求接收所述电力线传输的各个设备的运行数据和状态数据，包括：

检测所述电力线的当前通信波特率；

根据所述当前通信波特率设置数据接收频段；

基于所述数据接收频段启动物联网网关的预设模拟数据通道；

从所述预设模拟数据通道接收各个设备的运行数据和状态数据。

优选的，所述将所述各个设备的运行数据和状态数据上传到云服务器或者本地局域网服务器，包括：

获取物联网网关的内置物理层通信基带；

根据所述内置物理层通信基带确定物联网网关与云服务器或者本地局域网服务器之间的网络连接模式，所述网络连接模式包括：4G和以太网；

通过所述网络连接模式接通物联网网关与所述云服务器或者本地局域网服务器之间的网络连接；

为所述各个设备的运行数据和状态数据设置边界限制和权限限制条件，设置完毕后，将所述各个设备的运行数据和状态数据从所述物联网网关上传到云服务器或者本地局域网服务器上。

优选的，在根据所述数据获取请求确认后台的接收数据的数据类型之后，所述方法还包括：

根据所述数据类型生成其对应的数据嵌套协议；

基于所述数据嵌套协议提取该类型数据对应的共享属性值；

根据所述共享属性值生成该类型的数据的序列化模型；

利用所述序列化模型将该类型的传输数据先进行序列化处理再进行传输工作。

优选的，所述方法还包括：

当各个设备出现人工工作参数修改或者故障时，生成故障数据或者参数修改数据；

将所述故障数据或者参数修改数据自动上传到云服务器或者本地局域网服务器上；

所述云服务器或者本地局域网服务器将所述故障数据或者参数修改数据上传到所述后台上。

优选的，所述基于所述数据嵌套协议提取该类型数据对应的共享属性值，包括：

根据所述数据嵌套协议确定该类型数据的存储特征；

提取所述存储特征对应的特征值，基于所述特征值将该类型数据文件映射为属性文件；

将所述属性文件中的属性域进行提取并构建共享属性文件；

根据每个属性域之间的关联参数构建敏感属性评估规则；

获取所述共享属性文件中每个属性域同时出现的多个第一属性值；

获取每个第一属性值的实体特征，基于所述敏感属性评估规则对每个第一属性值的实体特征进行脱敏深度计算，获取计算结果；

根据所述计算结果在所述多个第一属性值中排除脱敏度大于等于预设阈值的嫌疑属性值，获得目标数量个第二属性值；

根据所述目标数量个第二属性值构建该类型数据的数据分布向量；

基于该类型数据的预设数据分布规则对所述数据分部向量中的各个属性对应的向量进行聚集度量评估，获取评估结果；

根据所述评估结果在所述目标数量个第二属性值中筛选出符合预设聚集度量要求的第三属性值；

将所述第三属性值作为该类型数据对应的共享属性值。

一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯系统，适用于物联网网关，该系统包括：

接收模块，用于接收后台发出的数据获取请求；

确认模块，用于根据所述数据获取请求确认后台的接收数据的数据类型；

选择模块，用于根据所述数据类型选择适配的目标通讯协议；

通讯模块，用于基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传输功能。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为本发明所提供的一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法的工作流程图；

图2为本发明所提供的一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法的另一工作流程图；

图3为本发明所提供的一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法的又一工作流程图；

图4为本发明所提供的一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯系统的结构示意图；

图5为根据本发明提出的一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法和系统所提供的物联网网关的应用场景图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

随着无线通信技术、移动网络技术和电子信息技术高速发展，许多无线产品也应运而生。而随着物联网技术的不断发展，物联网体系对网关的要求也越来也高。网关又称为网间连接器、协议转换器，是多个网络间提供数据转换服务的计算机系统或设备，现有的物联网网关是通过其配套的网络协议来进行设备状态数据的采集然后上传到后台或者服务器终端，这种方法存在以下问题：数据在传输过程中容易受网络波动的影响从而无法快速完整地传输到对应终端或者服务器上，稳定性差并且传输效率较低。为了解决上述问题，本实施例公开了一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法。

一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯方法，适用于物联网网关，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S101、使用电力线接收后台发出的数据获取请求；

步骤S102、根据所述数据获取请求确认后台的接收数据的数据类型；

步骤S103、根据所述数据类型选择适配的目标通讯协议；

步骤S104、基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传输功能。

上述技术方案的工作原理为：使用电力线接收后台发出的数据获取请求，根据所述数据获取请求确认后台的接收数据的数据类型，根据所述数据类型选择适配的目标通讯协议，基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传输功能。

上述技术方案的有益效果为：通过根据接收数据的数据类型来选择适配的目标通讯协议可以对设备的数据进行稳定传输，提高了数据传输的稳定性，进一步地，通过使用电力线结合目标通讯协议来实现数据传输可以克服电力线的各种干扰进行高效率可靠的数据传输工作，提高了数据传输效率以及数据的传输安全性，并且不受网络波动的影响，使得电力线可以适应多个通讯协议，提高了与各个承载通讯协议之间的兼容性，进一步地提高了通配性及稳定性，实施简单，节约了投资建设成本，解决了现有技术中数据在传输过程中容易受网络波动的影响从而无法快速完整地传输到对应终端或者服务器上，稳定性差并且传输效率较低的问题。

在本实施例中，在基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传输功能之前，上述方法还包括：

获取所述后台基于数据通讯和数据传输的多个工作节点；

基于所述目标通讯协议连接所述多个工作节点；

将预设数据通过所述目标通讯协议发送至所述多个工作节点；

获取每个工作节点的映射数据量及其对应的数据时延特征；

根据每个工作节点的映射数据量及其对应的数据时延特征计算出目标通讯协议对应网络的增益系数：

其中，F表示为目标通讯协议对应网络的增益系数，α表示为目标通讯协议对应网络的标准网络强度，N表示为工作节点的数量，i表示为第i个工作节点，p

确定所述目标通讯协议对应网络的增益系数是否满足日常数据传输需求，若是，无需进行后续操作，否则，对所述目标通讯协议对应网络进行网络实时优化直到其满足日常数据传输需求为止。

上述技术方案的有益效果为：通过计算目标通讯协议对应网络的增益系数可以直观地评价出其对于数据传输的效率和影响，从而智能化地对其进行优化以保证数据在传输过程中的稳定性和高效性，提高了实用性和用户的体验感。

在一个实施例中，所述根据所述数据类型选择适配的目标通讯协议，包括：

获取所述后台的配置信息，根据所述配置信息确定后台的支持通讯协议；

根据所述数据类型生成单阶数据查询条件，利用所述单阶数据查询条件从预设数据库中调取预设单阶数据；

确定所述预设单阶数据的最佳传输方式，确认所述最佳传输方式对应的第一通讯协议是否属于后台的支持通讯协议；

若是，将所述第一通讯协议确认为目标通讯协议，否则，在后台的支持通讯协议中选择传输预设单阶数据效率最佳的第二通讯协议确认为所述目标通讯协议。

上述技术方案的有益效果为：通过适应性地选择通讯协议可以选择出对于单阶数据的最佳传输效率对应的通讯协议，进一步地保证了数据传输效率，同时也保证了与后台之间的适配性和兼容性，进一步地提高了数据传输的稳定性。

在一个实施例中，如图2所示，所述基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传送功能，包括：

步骤S201、根据所述数据获取请求接收所述电力线传输的各个设备的运行数据和状态数据；

步骤S202、将所述各个设备的运行数据和状态数据上传到云服务器或者本地局域网服务器；

步骤S203、通过所述目标通讯协议接通云服务器或者本地局域网服务器与所述后台之间的通讯连接；

步骤S204、将所述各个设备的运行数据和状态数据从所述云服务器或者本地局域网服务器传输到所述后台。

上述技术方案的有益效果为：通过云服务器或者本地局域网服务器进行数据的中转可以保证各个设备的运行数据和状态数据在传输过程中的数据完整性，进一步地，云服务器或者本地局域网服务器可以有效地检测各个设备的运行数据和状态数据是否被篡改从而保证数据的准确性，提高了实用性和稳定性。

在一个实施例中，如图3所示，在根据所述数据获取请求接收所述电力线传输的各个设备的运行数据和状态数据之前，所述方法还包括：

步骤S301、检测每个设备的工作状态，根据所述工作状态判断每个设备的开机运行情况；

步骤S302、当确认每个设备都为开机正常运行时，向每个设备发出获取设备地址的请求；

步骤S303、接收每个设备反馈的目标设备地址，根据所述目标设备地址对物联网网关进行自动组网工作；

步骤S304、自动组网完毕后，测试每个设备与所述物联网网关之间的连接稳定性以适应性地调节设备与物联网网关之间的通信连接。

上述技术方案的有益效果为：通过根据每个设备的目标设备地址来对物联网网关进行自动组网工作可以使得物联网网关可以稳定准确地接收到每个设备反馈的数据，提高了稳定性的同时也保证了物联网网关与每个设备之间的通信连接正常，进一步地提高了实用性。

在一个实施例中，所述根据所述数据获取请求接收所述电力线传输的各个设备的运行数据和状态数据，包括：

检测所述电力线的当前通信波特率；

根据所述当前通信波特率设置数据接收频段；

基于所述数据接收频段启动物联网网关的预设模拟数据通道；

从所述预设模拟数据通道接收各个设备的运行数据和状态数据。

上述技术方案的有益效果为：通过设置数据接收频段可以根据电力线的传输参数来设置合理的工作频率，提高了数据传输的稳定性，进一步地，通过利用预设模拟数据通道接收各个设备的运行数据和状态数据可以保证完整无误差地接收每个设备的反馈数据，最大程度地保证了数据的完整性，进一步地提高了实用性。

在一个实施例中，所述将所述各个设备的运行数据和状态数据上传到云服务器或者本地局域网服务器，包括：

获取物联网网关的内置物理层通信基带；

根据所述内置物理层通信基带确定物联网网关与云服务器或者本地局域网服务器之间的网络连接模式，所述网络连接模式包括：4G和以太网；

通过所述网络连接模式接通物联网网关与所述云服务器或者本地局域网服务器之间的网络连接；

为所述各个设备的运行数据和状态数据设置边界限制和权限限制条件，设置完毕后，将所述各个设备的运行数据和状态数据从所述物联网网关上传到云服务器或者本地局域网服务器上。

上述技术方案的有益效果为：通过为各个设备的运行数据和状态数据设置边界限制和权限限制条件可以保证数据的隐私性，降低了被篡改的风险，提高了安全性和稳定性。

在一个实施例中，在根据所述数据获取请求确认后台的接收数据的数据类型之后，所述方法还包括：

根据所述数据类型生成其对应的数据嵌套协议；

基于所述数据嵌套协议提取该类型数据对应的共享属性值；

根据所述共享属性值生成该类型的数据的序列化模型；

利用所述序列化模型将该类型的传输数据先进行序列化处理再进行传输工作。

上述技术方案的有益效果为：通过将传输数据进行序列化然后进行传输可以最大化地保证传输数据的完整性，进一步地提高了数据传输的可靠性和稳定性。

在一个实施例中，所述方法还包括：

当各个设备出现人工工作参数修改或者故障时，生成故障数据或者参数修改数据；

将所述故障数据或者参数修改数据自动上传到云服务器或者本地局域网服务器上；

所述云服务器或者本地局域网服务器将所述故障数据或者参数修改数据上传到所述后台上。

上述技术方案的有益效果为：可使得设备自动上传自身的本地状态到后台从而使得工作人员实时了解每个设备的参数修改情况以及故障情况进而快速地进行后续处理措施，提高了实用性以及用户的体验感。

在一个实施例中，所述基于所述数据嵌套协议提取该类型数据对应的共享属性值，包括：

根据所述数据嵌套协议确定该类型数据的存储特征；

提取所述存储特征对应的特征值，基于所述特征值将该类型数据文件映射为属性文件；

将所述属性文件中的属性域进行提取并构建共享属性文件；

根据每个属性域之间的关联参数构建敏感属性评估规则；

获取所述共享属性文件中每个属性域同时出现的多个第一属性值；

获取每个第一属性值的实体特征，基于所述敏感属性评估规则对每个第一属性值的实体特征进行脱敏深度计算，获取计算结果；

根据所述计算结果在所述多个第一属性值中排除脱敏度大于等于预设阈值的嫌疑属性值，获得目标数量个第二属性值；

根据所述目标数量个第二属性值构建该类型数据的数据分布向量；

基于该类型数据的预设数据分布规则对所述数据分部向量中的各个属性对应的向量进行聚集度量评估，获取评估结果；

根据所述评估结果在所述目标数量个第二属性值中筛选出符合预设聚集度量要求的第三属性值；

将所述第三属性值作为该类型数据对应的共享属性值。

上述技术方案的有益效果为：通过对该类型数据的共同属性值进行二次筛选来获得该类型数据的共享属性值既可以避免将敏感度较高的属性值归纳在内而导致后续对数据进行转化时存在误差情况的发生，提高了数据精度又可以将不符合条件的属性值剔除出去，进一步地提高了最终属性值的精度。

本实施例还公开了一种基于多种通讯协议进行数据通讯的通讯系统，适用于物联网网关，如图4所示，该系统包括：

接收模块401，用于接收后台发出的数据获取请求；

确认模块402，用于根据所述数据获取请求确认后台的接收数据的数据类型；

选择模块403，用于根据所述数据类型选择适配的目标通讯协议；

通讯模块404，用于基于所述目标通讯协议使用电力线实现对于后台数据通讯和数据传输功能。

上述技术方案的工作原理及有益效果在方法权利要求中已经说明，此处不再赘述。

在一个实施例中，本发明提供了一种基于上述所述的基于通讯协议进行数据通讯的通讯方法和系统的物联网网关，其包括：

通信核心为HPLC宽带电力载波芯片，其基于OFDM调制解调技术，克服电力线的各种干扰进行高可靠数据传输，具有高速率、抗电力线干扰强的特点。工作频段为2～12MHz，最高传输速率可10Mbps，芯片集成了模拟收发通道和物理层通信基带，传输介质为压电力线，传输模式为半双工，主控采用Freescale i.MX6UltraLite扩展了i.MX6系列，它是一个高性能、超高效处理器子系列，采用先进的ARM Cortex-A7内核，运行速度高达528MHz。远传采用4G、以太网等方式，应用场景如图5所示。

本领域技术用户员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。