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一种基于多协议通信的物联设备接入方法及系统

摘要

本发明提供了一种基于多协议通信的物联设备接入方法及系统,方法包括根据不同的物联网设备的设备类型,开发相应的物联网设备的接入消息协议包,发布接入消息协议包;创建不同的产品,配置各个产品的物模型;添加待接入的物联网设备,添加设备基础信息,选择对应的产品并激活;创建不同的网络传输协议组件;创建设备接入网关,配置设备接入地址信息,利用设备接入网关将接入消息协议包与网络传输协议组件关联起来;接入物联网设备,获取接入的物联网设备的设备运行状态信息。本发明的优点在于:很好地解决了碎片化的接入问题,能够使不同网络环境下的物联网设备之间进行互联互通,确保不会形成信息孤岛,可以提升通信效率,满足多种场景使用需求。

著录项

  • 公开/公告号CN116016717A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2023-04-25

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 南威软件股份有限公司;

    申请/专利号CN202211687269.2

  • 发明设计人 吴志雄;徐春梅;庄明彬;蔡新;

    申请日2022-12-27

  • 分类号H04L69/18(2022.01);H04L69/22(2022.01);H04L67/12(2022.01);

  • 代理机构泉州市潭思专利代理事务所(普通合伙) 35221;

  • 代理人廖仲禧

  • 地址 362000 福建省泉州市丰泽区丰海路南威大厦2号楼

  • 入库时间 2023-06-19 19:23:34

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2023-05-12

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04L69/18 专利申请号:2022116872692 申请日:20221227

    实质审查的生效

  • 2023-04-25

    公开

    发明专利申请公布

说明书

【技术领域】

本发明涉及物联网技术领域,特别涉及一种基于多协议通信的物联设备接入方法及系统。

【背景技术】

随着智慧城市的推进,在不少领域都形成了明显的成果,尤其是各类互联网手段的应用,市民也感受到了衣食住行等生活领域的改变。在面向更高进阶的城市智慧化任务时,进一步升级公共基础设施显得尤为重要,这其中就包括城市物联网感知设施;将感知设备嵌入到城市的各个角落,形成泛在感知网络,采集各领域数据,是城市数字化的基础。

物联网是智慧城市最为基础的平台,是城市各类智慧感知应用的支撑,是面向城市各类对象服务的承载,是城市进行数据获取、传输、处理的管道;但传统的智慧城市建设采用烟囱式的建设方式,这种方式在新型智慧城市的建设中逐渐暴露出严重问题,设备通信难以兼容:物联网感知层的数据多源异构,不同的设备具有不同的接口和不同的技术标准;网络层、应用层也由于使用的网络类型不同、行业的应用方向不同,存在有不同的网络协议和体系结构,这导致不同设备之间互联互通困难,容易形成信息孤岛,降低通信效率。鉴于上述存在的问题,本案发明人对该问题进行深入研究,遂有本案产生。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题,在于提供一种基于多协议通信的物联设备接入方法及系统,解决传统智慧城市建设采用烟囱式的建设方式,导致存在设备通信难以兼容的问题。

本发明是这样实现的:

第一方面,一种基于多协议通信的物联设备接入方法,所述方法包括如下步骤:

根据不同的物联网设备的设备类型,开发相应的物联网设备的接入消息协议包,并发布接入消息协议包;

创建不同的产品,并配置各个产品的物模型;

添加待接入的物联网设备,添加该待接入的物联网设备的设备基础信息,选择该待接入的物联网设备所对应的产品,并激活产品;

创建不同的网络传输协议组件;

创建设备接入网关,配置设备接入地址信息,利用设备接入网关将用于消息编解码的接入消息协议包与用于消息传输的网络传输协议组件关联起来;

接入物联网设备,获取接入的物联网设备的设备运行状态信息。

进一步的,所述接入消息协议包中的接入消息协议至少包括如下字段内容:

消息报文编解码:用于对物联网设备上报的数据进行解码,得到系统平台定义的统一格式的设备消息;以及用于对系统平台下发的消息指令进行编码,得到物联网设备所支持的报文;

设备操作:用于提供对一个设备实例的操作接口;

设备会话:用于提供一个物联网设备的连接会话消息;

设备消息:用于提供系统平台定义的统一格式的设备消息;

设备原始消息:用于提供物联网设备的原始消息;

设备接入安全认证:用于对设备消息进行加签处理。

进一步的,所述发布接入消息协议包具体为:

在开发好接入消息协议包后,将开发的接入消息协议包上传到系统平台;在发布接入消息协议包时,判断该接入消息协议包是否为新协议,如果是,则直接发布接入消息协议包;如果否,则对旧的接入消息协议包进行编辑后再发布。

进一步的,所述设备基础信息包括但不限于:设备编号、设备名称、所属产品、设备地址、所属部门、关联的物联网卡。

进一步的,所述配置各个产品的物模型具体为:从属性、服务和事件三个维度定义各个产品的物模型。

进一步的,所述网络传输协议组件的类型包括但不限于:MQTT、CoAP、HTTP、HTTPS、LwM2M、AMQP、TCP、UDP、WebSocket。

进一步的,支持接入的物联网设备包括直连设备、局域网设备、LoRa设备、NB-IoT设备、私有平台设备。

第二方面,一种基于多协议通信的物联设备接入系统,所述系统包括协议包开发模块、产品创建模块、设备管理模块、网络协议创建模块、网关创建模块以及接入模块;

所述协议开发包模块,用于根据不同的物联网设备的设备类型,开发相应的物联网设备的接入消息协议包,并发布接入消息协议包;

所述产品创建模块,用于创建不同的产品,并配置各个产品的物模型;

所述设备管理模块,用于添加待接入的物联网设备,添加该待接入的物联网设备的设备基础信息,选择该待接入的物联网设备所对应的产品,并激活产品;

所述网络协议创建模块,用于创建不同网络传输协议组件;

所述网关创建模块,用于创建设备接入网关,配置设备接入地址信息,利用设备接入网关将用于消息编解码的接入消息协议包与用于消息传输的网络传输协议组件关联起来;

所述接入模块,用于接入物联网设备,获取接入的物联网设备的设备运行状态信息。

进一步的,所述接入消息协议包中的接入消息协议至少包括如下字段内容:

消息报文编解码:用于对物联网设备上报的数据进行解码,得到系统平台定义的统一格式的设备消息;以及用于对系统平台下发的消息指令进行编码,得到物联网设备所支持的报文;

设备操作:用于提供对一个设备实例的操作接口;

设备会话:用于提供一个物联网设备的连接会话消息;

设备消息:用于提供系统平台定义的统一格式的设备消息;

设备原始消息:用于提供物联网设备的原始消息;

设备接入安全认证:用于对设备消息进行加签处理。

进一步的,所述发布接入消息协议包具体为:

在开发好接入消息协议包后,将开发的接入消息协议包上传到系统平台;在发布接入消息协议包时,判断该接入消息协议包是否为新协议,如果是,则直接发布接入消息协议包;如果否,则对旧的接入消息协议包进行编辑后再发布。

进一步的,所述设备基础信息包括但不限于:设备编号、设备名称、所属产品、设备地址、所属部门、关联的物联网卡。

进一步的,所述配置各个产品的物模型具体为:从属性、服务和事件三个维度定义各个产品的物模型。

进一步的,所述网络传输协议组件的类型包括但不限于:MQTT、CoAP、HTTP、HTTPS、LwM2M、AMQP、TCP、UDP、WebSocket。

进一步的,支持接入的物联网设备包括直连设备、局域网设备、LoRa设备、NB-IoT设备、私有平台设备。

通过采用本发明的技术方案,至少具有如下有益效果:

1、针对不同设备类型的物联网设备,开发相应的接入消息协议包;创建不同产品的物模型,对待接入的物联网设备选择对应的产品并进行激活;同时创建不同的网络传输协议组件,并利用设备接入网关将用于消息编解码的接入消息协议包与用于消息传输的网络传输协议组件关联起来,使得不同网络环境下的物联网设备都能够接入系统平台,很好地解决了碎片化的接入问题,能够使不同网络环境下的物联网设备之间进行互联互通,确保不会形成信息孤岛,可以提升通信效率,并满足多种场景下的使用需求。同时不同网络环境下的各个物联网设备在接入时,不需要对物联网设备自身进行改动,只需做个适配层将私有协议转成标准协议即可,整个实现过程简单,方便。

2、系统平台采用设备身份授权及验证的方式,由系统平台授权颁发每一台物联网设备的设备身份信息,且每台物联网设备的设备身份信息全球唯一,在物联网设备与系统平台建立连接时,通过设备密钥先对设备消息进行加签处理,系统平台在接收到后对加签信息进行验证,能够保证设备接入和通信流程的安全性。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种基于多协议通信的物联设备接入方法的执行流程框图;

图2是本发明整个接入层架构的示意图;

图3是本发明一种基于多协议通信的物联设备接入系统的原理框图。

【具体实施方式】

为了更好地理解本发明的技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本发明的技术方案进行详细的说明。

实施例1

请参阅图1至图2所示,本发明一种基于多协议通信的物联设备接入方法的较佳实施例,所述方法包括如下步骤:

步骤S1、根据不同的物联网设备的设备类型,开发相应的物联网设备的接入消息协议包,并发布接入消息协议包,以利用发布的接入消息协议包来解析物联网设备与系统平台之间的通信报文;在具体实施时,因不同设备类型的物联网设备所使用的通信协议不同,因此需要根据物联网设备所使用的通信协议,开发相应的物联网设备的接入消息协议包;所述接入消息协议包是一种jar包形式的文件,其是一种用于解析物联网设备与系统平台之间通信报文的插件,同时还能够对接入协议进行一些描述,例如:接入说明、需要的配置信息、默认物模型等;

步骤S2、创建不同的产品,并配置各个产品的物模型,物模型是物理空间中的实体(如传感器、楼宇、工厂等)在云端的数字化表示;

步骤S3、添加待接入的物联网设备,添加该待接入的物联网设备的设备基础信息,选择该待接入的物联网设备所对应的产品,并激活产品;在具体实施时,系统平台提供有设备管理功能,使用者可以在设备管理界面中添加待接入的物联网设备和设备基础信息,并根据待接入的物联网设备的设备类型选择对应的产品激活;

步骤S4、创建不同的网络传输协议组件,使得接入层架构能够适配多种通信协议;

步骤S5、创建设备接入网关,配置设备接入地址信息,利用设备接入网关将用于消息编解码的接入消息协议包与用于消息传输的网络传输协议组件关联起来;设备接入网关关联了系统平台所需的相关配置信息,能够支持自定义接入、视频类设备接入、平台类设备接入、工业协议通道类设备接入等方式,同时关联了用于消息编解码的接入消息协议包和用于消息传输的网络传输协议组件,从而建立了接入消息协议包与网络传输协议组件之间的通信,使各种物联网设备能够接入;设备接入网关在具体工作时,主要负责设备连接、设备鉴权、设备消息订阅和发布的控制、设备消息路由等;本发明在具体实施时,针对不同类型的物联网设备需要创建不同的设备接入网关,例如针对LoRa设备需要创建LoRa网关,又如针对局域网设备需要创建边缘网关等;针对采用了标准MQTT协议,但又自定义了设备身份信息和消息通信Topic的设备,通过网关接入方式能够很好的解决身份和Topic标准化的问题。

步骤S6、接入物联网设备,获取接入的物联网设备的设备运行状态信息,在具体使用时,如果能够获取到物联网设备的设备运行状态信息进行展示,则说明物联网设备接入成功;如果无法获取到物联网设备的设备运行状态信息,则说明物联网设备接入失败。

在本发明的较佳实施例中,所述接入消息协议包中的接入消息协议至少包括如下字段内容:

消息报文编解码:用于对物联网设备上报的数据进行解码,得到系统平台定义的统一格式的设备消息,即将上行数据按照私有协议的格式进行拆包,得到具有统一格式的设备消息;以及用于对系统平台下发的消息指令进行编码,得到物联网设备所支持的报文,即将下行的控制指令按照私有协议的格式进行打包;

设备操作:用于提供对一个设备实例的操作接口,在使用时,可通过该操作接口实现获取、设置配置信息,获取物模型等操作;

设备会话:用于提供一个物联网设备的连接会话消息,例如TCP连接、MQTT连接等;

设备消息:用于提供系统平台定义的统一格式的设备消息,如属性上报、功能调用等;

设备原始消息:用于提供物联网设备的原始消息;

设备接入安全认证:用于对设备消息进行加签处理;在具体实施时,系统平台采用设备身份授权及验证的方式,由系统平台授权颁发每一台物联网设备的设备身份信息,且每台物联网设备的设备身份信息全球唯一,在物联网设备与系统平台建立连接时,通过设备密钥先对设备消息进行加签处理,系统平台在接收到后对加签信息进行验证,以此来保证设备接入的安全性。

在本发明的较佳实施例中,所述发布接入消息协议包具体为:

在开发好接入消息协议包后,将开发的接入消息协议包上传到系统平台,以根据使用将接入消息协议包发布出去;在发布接入消息协议包时,判断该接入消息协议包是否为新协议,如果是,则直接发布接入消息协议包;如果否,则对旧的接入消息协议包进行编辑后再发布,即如果系统平台上已经存在有所需协议的接入消息协议包,则可以直接编辑已有的接入消息协议包并进行发布,而无需重新进行开发。

在本发明的较佳实施例中,所述设备基础信息包括但不限于:设备编号、设备名称、所属产品、设备地址、所属部门、关联的物联网卡ICCID。在具体实施时,可以根据实际使用需要增加其他的设备基础信息。

在本发明的较佳实施例中,所述配置各个产品的物模型具体为:从属性、服务和事件三个维度定义各个产品的物模型;其中,属性、服务和事件这三个维度分别描述了该实体是什么、能做什么、可以对外提供哪些信息。具体来说:

属性(Property)用于描述设备运行时具体信息和状态,例如,环境监测设备所读取的当前环境温度、智能灯开关状态、电风扇风力等级等;属性可分为读写和只读两种类型,读写类型支持读取和设置属性值,只读类型仅支持读取属性值。

服务(Service)是指设备可供外部调用的指令或方法;服务调用中可设置输入和输出参数,输入参数是服务执行时的参数,输出参数是服务执行后的结果;相比于属性,服务可通过一条指令实现更复杂的业务逻辑,例如执行某项特定的任务。

事件(Event)是设备运行时,主动上报给云端的信息,一般包含需要被外部感知和处理的信息、告警和故障;事件中可包含多个输出参数,例如,某项任务完成后的通知信息;设备发生故障时的温度、时间信息;设备告警时的运行状态等;事件可以被订阅和推送。

在本发明的较佳实施例中,所述网络传输协议组件的类型包括但不限于:MQTT、CoAP、HTTP、HTTPS、LwM2M、AMQP、TCP、UDP、WebSocket。当然,在具体实施时完全可以根据实际需要添加其它类型的网络传输协议组件。

在本发明的较佳实施例中,支持接入的物联网设备包括直连设备、局域网设备、LoRa设备、NB-IoT设备、私有平台设备。

因智慧城市物联网场景下的网络复杂,从通信层面来说,常见的广域网传输协议包含2G/3G/4G/5G、NB-IoT和LoRa等协议;常见的局域网传输协议包含Modbus、OPCUA、ZigBee、Bluetooth等协议;常见的应用层数据传输协议包含MQTT、CoAP、HTTP、HTTPS、LwM2M、AMQP、TCP、UDP、WebSocket等协议。本发明通过对网络适配层进行优化,很好地解决了不同网络环境下(包含局域网和广域网下)设备接入通信的问题,下面对不同场景下的各个物联网设备的接入进行详细说明:

直连设备:对于广域网的设备,通过直连的方式直接接入系统平台。

局域网设备:通过不同的局域网协议接入至边缘网关,由边缘网关转换协议,然后做数据处理,再通过MQTT或TCP等协议接入系统平台。对于边缘网关,其下的子设备可以通过通道复用的方式进行上线和消息上下行通信,这类子设备与直连设备的能力对等。

LoRa设备:先接入LoRa网关,然后由LoRa网关通过MQTT或TCP等协议接入系统平台。

NB-IoT设备:只能接入运营商NB平台,因此需要将系统平台与电信平台对接,再利用系统平台向上层业务系统提供标准化接口。

私有平台设备:通过设备平台接入的方式,把私有协议转成标准的物模型协议,然后接入系统平台。

本发明的整个接入层架构如图2所示,在接入层架构中提供有MQTT、CoAP、HTTP、HTTPS、LwM2M、AMQP、TCP、UDP、WebSocket等多种标准传输协议;能够支持平台接入、通道复用、设备直连、网关设备、网关子设备多种接入方式;提供带有负载均衡集群、加密传输、身份授权的安全通道;同时能够支持视频专网、互联网、政务外网等网络进行就近接入。通过设置边缘网关、适配网关、LoRa网关等,使得直连设备、局域网设备、LoRa设备、NB-IoT设备、私有平台设备等都能够接入至系统平台,保证不同网络环境下的物联网设备之间能够互联互通。

实施例2

请参阅图2至图3所示,本发明一种基于多协议通信的物联设备接入系统的较佳实施例,所述系统包括协议包开发模块、产品创建模块、设备管理模块、网络协议创建模块、网关创建模块以及接入模块;

所述开发模块,用于根据不同的物联网设备的设备类型,开发相应的物联网设备的接入消息协议包,并发布接入消息协议包,以利用发布的接入消息协议包来解析物联网设备与系统平台之间的通信报文;在具体实施时,因不同设备类型的物联网设备所使用的通信协议不同,因此需要根据物联网设备所使用的通信协议,开发相应的物联网设备的接入消息协议包;所述接入消息协议包是一种jar包形式的文件,其是一种用于解析物联网设备与系统平台之间通信报文的插件,同时还能够对接入协议进行一些描述,例如:接入说明、需要的配置信息、默认物模型等;

所述产品创建模块,用于创建不同的产品,并配置各个产品的物模型,物模型是物理空间中的实体(如传感器、楼宇、工厂等)在云端的数字化表示;

所述设备管理模块,用于添加待接入的物联网设备,添加该待接入的物联网设备的设备基础信息,选择该待接入的物联网设备所对应的产品,并激活产品;在具体实施时,系统平台提供有设备管理功能,使用者可以在设备管理界面中添加待接入的物联网设备和设备基础信息,并根据待接入的物联网设备的设备类型选择对应的产品激活;

所述网络协议创建模块,用于创建不同的网络传输协议组件,使得接入层架构能够适配多种通信协议;

所述网关创建模块,用于创建设备接入网关,配置设备接入地址信息,利用设备接入网关将用于消息编解码的接入消息协议包与用于消息传输的网络传输协议组件关联起来;设备接入网关关联了系统平台所需的相关配置信息,能够支持自定义接入、视频类设备接入、平台类设备接入、工业协议通道类设备接入等方式,同时关联了用于消息编解码的接入消息协议包和用于消息传输的网络传输协议组件,从而建立了接入消息协议包与网络传输协议组件之间的通信,使各种物联网设备能够接入;设备接入网关在具体工作时,主要负责设备连接、设备鉴权、设备消息订阅和发布的控制、设备消息路由等;本发明在具体实施时,针对不同类型的物联网设备需要创建不同的设备接入网关,例如针对LoRa设备需要创建LoRa网关,又如针对局域网设备需要创建边缘网关等;针对采用了标准MQTT协议,但又自定义了设备身份信息和消息通信Topic的设备,通过网关接入方式能够很好的解决身份和Topic标准化的问题。

所述接入模块,用于接入物联网设备,获取接入的物联网设备的设备运行状态信息,在具体使用时,如果能够获取到物联网设备的设备运行状态信息进行展示,则说明物联网设备接入成功;如果无法获取到物联网设备的设备运行状态信息,则说明物联网设备接入失败。

在本发明的较佳实施例中,所述接入消息协议包中的接入消息协议至少包括如下字段内容:

消息报文编解码:用于对物联网设备上报的数据进行解码,得到系统平台定义的统一格式的设备消息,即将上行数据按照私有协议的格式进行拆包,得到具有统一格式的设备消息;以及用于对系统平台下发的消息指令进行编码,得到物联网设备所支持的报文,即将下行的控制指令按照私有协议的格式进行打包;

设备操作:用于提供对一个设备实例的操作接口,在使用时,可通过该操作接口实现获取、设置配置信息,获取物模型等操作;

设备会话:用于提供一个物联网设备的连接会话消息,例如TCP连接、MQTT连接等;

设备消息:用于提供系统平台定义的统一格式的设备消息,如属性上报、功能调用等;

设备原始消息:用于提供物联网设备的原始消息;

设备接入安全认证:用于对设备消息进行加签处理;在具体实施时,系统平台采用设备身份授权及验证的方式,由系统平台授权颁发每一台物联网设备的设备身份信息,且每台物联网设备的设备身份信息全球唯一,在物联网设备与系统平台建立连接时,通过设备密钥先对设备消息进行加签处理,系统平台在接收到后对加签信息进行验证,以此来保证设备接入的安全性。

在本发明的较佳实施例中,所述发布接入消息协议包具体为:

在开发好接入消息协议包后,将开发的接入消息协议包上传到系统平台,以根据使用将接入消息协议包发布出去;在发布接入消息协议包时,判断该接入消息协议包是否为新协议,如果是,则直接发布接入消息协议包;如果否,则对旧的接入消息协议包进行编辑后再发布,即如果系统平台上已经存在有所需协议的接入消息协议包,则可以直接编辑已有的接入消息协议包并进行发布,而无需重新进行开发。

在本发明的较佳实施例中,所述设备基础信息包括但不限于:设备编号、设备名称、所属产品、设备地址、所属部门、关联的物联网卡ICCID。在具体实施时,可以根据实际使用需要增加其他的设备基础信息。

在本发明的较佳实施例中,所述配置各个产品的物模型具体为:从属性、服务和事件三个维度定义各个产品的物模型;其中,属性、服务和事件这三个维度分别描述了该实体是什么、能做什么、可以对外提供哪些信息。具体来说:

属性(Property)用于描述设备运行时具体信息和状态,例如,环境监测设备所读取的当前环境温度、智能灯开关状态、电风扇风力等级等;属性可分为读写和只读两种类型,读写类型支持读取和设置属性值,只读类型仅支持读取属性值。

服务(Service)是指设备可供外部调用的指令或方法;服务调用中可设置输入和输出参数,输入参数是服务执行时的参数,输出参数是服务执行后的结果;相比于属性,服务可通过一条指令实现更复杂的业务逻辑,例如执行某项特定的任务。

事件(Event)是设备运行时,主动上报给云端的信息,一般包含需要被外部感知和处理的信息、告警和故障;事件中可包含多个输出参数,例如,某项任务完成后的通知信息;设备发生故障时的温度、时间信息;设备告警时的运行状态等;事件可以被订阅和推送。

在本发明的较佳实施例中,所述网络传输协议组件的类型包括但不限于:MQTT、CoAP、HTTP、HTTPS、LwM2M、AMQP、TCP、UDP、WebSocket。当然,在具体实施时完全可以根据实际需要添加其它类型的网络传输协议组件。

在本发明的较佳实施例中,支持接入的物联网设备包括直连设备、局域网设备、LoRa设备、NB-IoT设备、私有平台设备。

因智慧城市物联网场景下的网络复杂,从通信层面来说,常见的广域网传输协议包含2G/3G/4G/5G、NB-IoT和LoRa等协议;常见的局域网传输协议包含Modbus、OPCUA、ZigBee、Bluetooth等协议;常见的应用层数据传输协议包含MQTT、CoAP、HTTP、HTTPS、LwM2M、AMQP、TCP、UDP、WebSocket等协议。本发明通过对网络适配层进行优化,很好地解决了不同网络环境下(包含局域网和广域网下)设备接入通信的问题,下面对不同场景下的各个物联网设备的接入进行详细说明:

直连设备:对于广域网的设备,通过直连的方式直接接入系统平台。

局域网设备:通过不同的局域网协议接入至边缘网关,由边缘网关转换协议,然后做数据处理,再通过MQTT或TCP等协议接入系统平台。对于边缘网关,其下的子设备可以通过通道复用的方式进行上线和消息上下行通信,这类子设备与直连设备的能力对等。

LoRa设备:先接入LoRa网关,然后由LoRa网关通过MQTT或TCP等协议接入系统平台。

NB-IoT设备:只能接入运营商NB平台,因此需要将系统平台与电信平台对接,再利用系统平台向上层业务系统提供标准化接口。

私有平台设备:通过设备平台接入的方式,把私有协议转成标准的物模型协议,然后接入系统平台。

本发明的整个接入层架构如图2所示,在接入层架构中提供有MQTT、CoAP、HTTP、HTTPS、LwM2M、AMQP、TCP、UDP、WebSocket等多种标准传输协议;能够支持平台接入、通道复用、设备直连、网关设备、网关子设备多种接入方式;提供带有负载均衡集群、加密传输、身份授权的安全通道;同时能够支持视频专网、互联网、政务外网等网络进行就近接入。通过设置边缘网关、适配网关、LoRa网关等,使得直连设备、局域网设备、LoRa设备、NB-IoT设备、私有平台设备等都能够接入至系统平台,保证不同网络环境下的物联网设备之间能够互联互通。

综上所述,通过采用本发明的技术方案,至少具有如下有益效果:

1、针对不同设备类型的物联网设备,开发相应的接入消息协议包;创建不同产品的物模型,对待接入的物联网设备选择对应的产品并进行激活;同时创建不同的网络传输协议组件,并利用设备接入网关将用于消息编解码的接入消息协议包与用于消息传输的网络传输协议组件关联起来,使得不同网络环境下的物联网设备都能够接入系统平台,很好地解决了碎片化的接入问题,能够使不同网络环境下的物联网设备之间进行互联互通,确保不会形成信息孤岛,可以提升通信效率,并满足多种场景下的使用需求。同时不同网络环境下的各个物联网设备在接入时,不需要对物联网设备自身进行改动,只需做个适配层将私有协议转成标准协议即可,整个实现过程简单,方便。

2、系统平台采用设备身份授权及验证的方式,由系统平台授权颁发每一台物联网设备的设备身份信息,且每台物联网设备的设备身份信息全球唯一,在物联网设备与系统平台建立连接时,通过设备密钥先对设备消息进行加签处理,系统平台在接收到后对加签信息进行验证,能够保证设备接入和通信流程的安全性。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本发明的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

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