專利名稱：一種物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及物聯(lián)網技術領域，特別是涉及一種物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)。
背景技術：
物聯(lián)網(The Internet of things)是一種在互聯(lián)網基礎上進行延伸和擴展的網絡，其將用戶端用戶端延伸和擴展到了“物品”，能夠實現(xiàn)物品之間的信息交換和通信。具體而言，物聯(lián)網是通過各種信息傳感設備所組成的傳感器網絡，按照約定的協(xié)議，把各種“物品”與互聯(lián)網相連接，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)網的基本構成要素包括上層的各種應用程序以及底層的傳感器網絡。而在一些規(guī)模較大的物聯(lián)網應用中，在應用程序和傳感器網絡之間往往還包括一套中間系統(tǒng)，從而實現(xiàn)傳感器網絡與上層應用程序的通信問題?，F(xiàn)有物聯(lián)網的中間系統(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)行報文格式的轉換:將傳感器網絡中的CoAP報文轉換為HTTP報文后傳輸到因特網上，這就要求傳感器網絡中必須運行CoAP協(xié)議。除了缺乏通用性的問題之外，現(xiàn)有物聯(lián)網的中間系統(tǒng)僅能夠實現(xiàn)不同網絡間的互通問題，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)務需求，還需要同時掌握傳感器網絡的相關技術，這大大提升了物聯(lián)網應用程序的開發(fā)成本。

發(fā)明內容
為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)，技術方案如下:一種物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)分別與傳感器網絡和物聯(lián)網應用程序進行通信，該系統(tǒng)包括:通信數據解析模塊，用于在收到傳感器網絡發(fā)送的通信數據包后，根據預先配置的通信協(xié)議信息，對數據包的字段進行解析；傳感器數據處理模塊，用于根據預先配置的傳感器類型信息，將傳感器網絡的輸出數據轉換成物聯(lián)網應用程序可識別的數據格式，并將轉換后的數據進一步發(fā)送至相應的物聯(lián)網應用程序；應用程序消息處理模塊，用于根據預先配置的消息格式信息，將物聯(lián)網應用程序發(fā)送的消息轉換為傳感器網絡可識別的消息格式，并將轉換后的消息進一步發(fā)送至傳感器網絡；
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絡的組網信息，該信息用于實現(xiàn)物聯(lián)網應用程序與傳感器網絡中具體節(jié)點之間的通信。根據本發(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)議數據不需要所述統(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據格式默認轉換公式。根據本發(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:傳感器網絡支持的消息類型信息、消息參數信息以及消息編碼格式信息。根據本發(fā)明的一種具體實施方式
，所述傳感器網絡支持的消息類型包括:查詢類型消息和控制類型消息。根據本發(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絡組網信息包括:傳感器網絡的節(jié)點信息、節(jié)點上安裝的傳感器信息。根據本發(fā)明的一種具體實施方式
，所述傳感器網絡的節(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)、傳感器輸出數據格式。本發(fā)明實施例所提供的物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)，邏輯上位于傳感器網絡和物聯(lián)網應用程序之間，該系統(tǒng)由功能模塊和用于存儲傳感器網絡的相關信息的存儲模塊組成。其中，與特定傳感器網絡相關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絡中的具體情況，各功能模塊利用存儲模塊中的信息完成傳感器網絡資源的封裝和解封裝，實現(xiàn)物聯(lián)網應用程序與傳感器網絡的通信。本發(fā)明實施例所提供的物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)具有通用性以及可配置性。對于用戶而言，只需要根據傳感器網絡的具體情況，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)網應用程序和傳感器網絡之間的通信數據進行翻譯和轉換，因此對于上層的物聯(lián)網應用程序而言，不需要去了解傳感器網絡的具體細節(jié)，應用程序開發(fā)人員僅需按照通用的數據接口進行開發(fā)，從而有效降低整個物聯(lián)網系統(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)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術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，對于本領域普通技術人員來講，還可以根據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)網結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)一種結構示意圖。
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)網資源管理系統(tǒng)，從邏輯上看，位于底層傳感器網絡和上層物聯(lián)網應用程序的中間位置，可以分別與傳感器網絡和上層物聯(lián)網應用程序進行通信。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據解析模塊、傳感器數據處理模塊和傳感器數據處理模塊。通信數據解析模塊101，用于在收到傳感器網絡發(fā)送的通信數據包后，根據預先配置的通信協(xié)議信息，對數據包的字段進行解析；傳感器數據處理模塊102，用于根據預先配置的傳感器類型信息，將傳感器網絡的輸出數據轉換成物聯(lián)網應用程序可識別的數據格式，并將轉換后的數據進一步發(fā)送至相應的物聯(lián)網應用程序；應用程序消息處理模塊103，用于根據預先配置的消息格式信息，將物聯(lián)網應用程序發(fā)送的消息轉換為傳感器網絡可識別的消息格式，并將轉換后的消息進一步發(fā)送至傳感器網絡；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，與特定傳感器網絡相關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絡中的具體情況，各功能模塊利用存儲模塊中的信息完成傳感器網絡資源的封裝和解封裝，實現(xiàn)物聯(lián)網應用程序與傳感器網絡的通信。本發(fā)明實施例所提供的物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)具有通用性以及可配置性。對于用戶而言，只需要根據傳感器網絡的具體情況，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)網應用程序和傳感器網絡之間的通信數據進行翻譯和轉換，因此對于上層的物聯(lián)網應用程序而言，不需要去了解傳感器網絡的具體細節(jié)，應用程序開發(fā)人員僅需按照通用的數據接口進行開發(fā)，從而有效降低整個物聯(lián)網系統(tǒng)的開發(fā)難度。下面對本發(fā)明實施例物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)的各個模塊的功能和協(xié)作關系做進一步的詳細說明:與特定傳感網絡相關的信息存儲在配置信息存儲模塊200中，供各個功能模塊調用處理，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)網資源管理系統(tǒng)與傳感器網絡的通信協(xié)議的可配置性。傳感器網絡的匯聚節(jié)點與物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)間的通信報文內容包括前導碼、消息類型、目的地址、源地址、包序號、包長度、包類型、冗余位、數據、效驗碼等內容。不同的通信協(xié)議中，對上述內容的定義不同，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。通信數據解析模塊101收到來自傳感器網絡的數據包時，根據ProtocolTable中記錄的信息，對數據包逐字段解析。
權利要求
1.一種物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)分別與傳感器網絡和物聯(lián)網應用程序進行通信，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 通信數據解析模塊，用于在收到傳感器網絡發(fā)送的通信數據包后，根據預先配置的通信協(xié)議信息，對數據包的字段進行解析； 傳感器數據處理模塊，用于根據預先配置的傳感器類型信息，將傳感器網絡的輸出數據轉換成物聯(lián)網應用程序可識別的數據格式，并將轉換后的數據進一步發(fā)送至相應的物聯(lián)網應用程序； 應用程序消息處理模塊，用于根據預先配置的消息格式信息，將物聯(lián)網應用程序發(fā)送的消息轉換為傳感器網絡可識別的消息格式，并將轉換后的消息進一步發(fā)送至傳感器網絡； 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.根據權利要求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絡的組網信息，該信息用于實現(xiàn)物聯(lián)網應用程序與傳感器網絡中具體節(jié)點之間的通信。
3.根據權利要求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)議數據不需要所述統(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.根據權利要求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據格式默認轉換公式。
5.根據權利要求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:傳感器網絡支持的消息類型信息、消息參數信息以及消息編碼格式信息。
6.根據權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器網絡支持的消息類型包括:查詢類型消息和控制類型消息。
7.根據權利要求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絡組網信息包括:傳感器網絡的節(jié)點信息、節(jié)點上安裝的傳感器信息。
8.根據權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述傳感器網絡的節(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.根據權利要求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)、傳感器輸出數據格式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種物聯(lián)網資源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)分別與傳感器網絡和物聯(lián)網應用程序進行通信，該系統(tǒng)包括通信數據解析模塊、傳感器數據處理模塊、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絡資源的封裝和解封裝，實現(xiàn)物聯(lián)網應用程序與傳感器網絡的通信。另一方面，對于上層的物聯(lián)網應用程序而言，不需要去了解傳感器網絡的具體細節(jié)，應用程序開發(fā)人員僅需按照通用的數據接口進行開發(fā)，從而有效降低整個物聯(lián)網系統(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研究所, 中電百達興南京科技有限公司