一种物联网数据报文分发设备及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及物联网技术领域，尤其是一种物联网数据报文分发设备及其方法。
【背景技术】
[0002]物联网是一种集数据采集和传输为一体的综合性网络。现有的物联网数据传输，是通过服务器进行中转，服务器和终端采用星形连接，服务器为整个网络的中心。这种结构的稳定性低，当服务器或者与服务器连接的通讯线路故障时，整个网络便会瘫痪。为了提高数据传输的稳定性，通常使用冗余配置的服务器和通讯线路，或者设计网状连接结构，在每个终端设置服务器，这两种方式都是以增加硬件的手段来提高数据传输的稳定性，投资大。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种物联网数据报文分发设备及其方法，能够解决现有技术的不足，改进了现有的网状连接结构，在保持数据传递稳定性的前提下减少了硬件设备的投入，简化了整个网络的复杂性。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
[0005]一种物联网数据报文分发设备，包括若干个终端模块，所有终端模块以功能相关程度的高低分为若干组，每个组的终端模块通过数据通道环形连接，不同组的终端模块之间设置有若干个数据通道，每组环形的终端模块中设置有至少一个数据检测模块，终端模块包括判断模块、交互执行模块和数据传递模块，数据通道通过判断模块分别连接至交互执行模块和数据传递模块。
[0006]作为本发明的一种优选技术方案，所述数据通道为双向数据通道。
[0007]作为本发明的一种优选技术方案，所述终端模块上至多设置有一条与其它组的终端模块相连的数据通道。
[0008]一种上述设备进行物联网数据报文分发方法，包括以下步骤:
A、将每个组的终端模块设置一个第一标号，相同组内的不同的终端模块设置不同的第二标号，每个终端模块所具有的第一标号和第二标号的组合在整个系统中具有唯一性；
B、数据报文从任意一个交互执行模块生成，数据报文包括表头部分和报文部分，表头部分记录了数据报文的生成终端模块标号和接收终端模块标号；
C、如果生成终端模块和接收终端模块不在同一组内，数据报文从生成终端模块发出后，从距离生成终端模块最近的数据通道向接收终端模块所在组方向传输，到达接收终端模块所在组后，数据报文沿着环形数据通道传输至接收终端模块；如果生成终端模块和接收终端模块在同一组内，数据报文则直接通过环形数据通道传输至接收终端模块。
[0009]作为本发明的一种优选技术方案，步骤C中，数据报文经过终端模块时，判断模块对数据报文的表头部分进行读取，确定数据报文的目的地是否为本终端模块，若是，则将数据报文传递至交互执行模块进行执行；若不是，则将数据报文传递至数据传递模块继续进行传递。
[0010]作为本发明的一种优选技术方案，在数据报文传输过程中，数据检测模块对数据报文进行实时监测，当检测到数据报文的双向重复传输，发出数据传输故障信号。
[0011 ] 采用上述技术方案所带来的有益效果在于:整个网络摆脱了星形连接的中心服务器的限制，数据传递路径可以根据距离自由选择，当出现一条数据通路故障时，不会影响其它位置的数据传输，其它的数据通路可以将故障部分的数据报文进行分流传输，维持网络的稳定。相比于在每个终端模块设置服务器，本发明在数据报文中加入了代表终端模块地址的表头部分，使得终端模块在接收到数据报文后，可以进行快速判断，简化了终端模块的硬件要求。数据检测模块对整个网络的数据传递进行实时监测，出现异常可以进行快速报目O
【附图说明】
[0012]图1是本发明一个【具体实施方式】中的硬件结构图。
[0013]图2是本发明一个【具体实施方式】中终端模块的原理图。
[0014]图中:1、终端模块；2、数据通道；3、数据检测模块；11、判断模块；12、交互执行模块；13、数据传递模块。
【具体实施方式】
[0015]参看附图，一种物联网数据报文分发设备，包括若干个终端模块1，所有终端模块I以功能相关程度的高低分为若干组，每个组的终端模块I通过数据通道2环形连接，不同组的终端模块I之间设置有若干个数据通道2，每组环形的终端模块I中设置有两个数据检测模块3，终端模块I包括判断模块11、交互执行模块12和数据传递模块13，数据通道2通过判断模块11分别连接至交互执行模块12和数据传递模块13。所述数据通道2为双向数据通道。所述终端模块I上至多设置有一条与其它组的终端模块I相连的数据通道2。
[0016]使用上述设备进行数据报文分发的方法步骤如下:
A、将每个组的终端模块I设置一个第一标号，相同组内的不同的终端模块I设置不同的第二标号，每个终端模块I所具有的第一标号和第二标号的组合在整个系统中具有唯一性；
B、数据报文从任意一个交互执行模块生成，数据报文包括表头部分和报文部分，表头部分记录了数据报文的生成终端模块标号和接收终端模块标号；
C、如果生成终端模块和接收终端模块不在同一组内，数据报文从生成终端模块发出后，从距离生成终端模块最近的数据通道2向接收终端模块所在组方向传输，到达接收终端模块所在组后，数据报文沿着环形数据通道2传输至接收终端模块；如果生成终端模块和接收终端模块在同一组内，数据报文则直接通过环形数据通道2传输至接收终端模块。
[0017]步骤C中，数据报文经过终端模块时，判断模块11对数据报文的表头部分进行读取，确定数据报文的目的地是否为本终端模块，若是，则将数据报文传递至交互执行模块12进行执行；若不是，则将数据报文传递至数据传递模块13继续进行传递。
[0018]在数据报文传输过程中，数据检测模块3对数据报文进行实时监测，当检测到数据报文的双向重复传输，发出数据传输故障信号。
[0019]本发明改进了物联网数据报文传递的网络结构和传递方法。整个网络摆脱了星形连接的中心服务器的限制，数据传递路径可以根据距离自由选择，当出现一条数据通路故障时，不会影响其它位置的数据传输，其它的数据通路可以将故障部分的数据报文进行分流传输，维持网络的稳定。相比于在每个终端模块设置服务器，本发明在数据报文中加入了代表终端模块地址的表头部分，使得终端模块在接收到数据报文后，可以进行快速判断，简化了终端模块的硬件要求。数据检测模块对整个网络的数据传递进行实时监测，出现异常可以进行快速报警。通过使用本发明提供的设备和方法对一个物联网系统进行布置，与现有技术相比，可以节约硬件资金投入30%以上，平均故障率停机率下降至0.3%。以下。
[0020]上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。
【主权项】
1.一种物联网数据报文分发设备，其特征在于:包括若干个终端模块(I)，所有终端模块(I)以功能相关程度的高低分为若干组，每个组的终端模块(I)通过数据通道(2)环形连接，不同组的终端模块(I)之间设置有若干个数据通道(2)，每组环形的终端模块(I)中设置有至少一个数据检测模块(3)，终端模块(I)包括判断模块(11)、交互执行模块(12)和数据传递模块(13)，数据通道(2)通过判断模块(11)分别连接至交互执行模块(12)和数据传递模块(13)。2.根据权利要求1所述的物联网数据报文分发设备，其特征在于:所述数据通道(2)为双向数据通道。3.根据权利要求1所述的物联网数据报文分发设备，其特征在于:所述终端模块(I)上至多设置有一条与其它组的终端模块(I)相连的数据通道(2)。4.一种使用权利要求1?3中任意一项所述物联网数据报文分发设备的数据报文分发方法，其特征在于包括以下步骤: A、将每个组的终端模块(I)设置一个第一标号，相同组内的不同的终端模块(I)设置不同的第二标号，每个终端模块(I)所具有的第一标号和第二标号的组合在整个系统中具有唯一性； B、数据报文从任意一个交互执行模块生成，数据报文包括表头部分和报文部分，表头部分记录了数据报文的生成终端模块标号和接收终端模块标号； C、如果生成终端模块和接收终端模块不在同一组内，数据报文从生成终端模块发出后，从距离生成终端模块最近的数据通道(2)向接收终端模块所在组方向传输，到达接收终端模块所在组后，数据报文沿着环形数据通道(2)传输至接收终端模块；如果生成终端模块和接收终端模块在同一组内，数据报文则直接通过环形数据通道(2)传输至接收终端丰旲块。5.根据权利要求4所述的物联网数据报文分发方法，其特征在于:步骤C中，数据报文经过终端模块时，判断模块(11)对数据报文的表头部分进行读取，确定数据报文的目的地是否为本终端模块，若是，则将数据报文传递至交互执行模块(12)进行执行；若不是，则将数据报文传递至数据传递模块(13)继续进行传递。6.根据权利要求4所述的物联网数据报文分发方法，其特征在于:在数据报文传输过程中，数据检测模块(3)对数据报文进行实时监测，当检测到数据报文的双向重复传输，发出数据传输故障信号。
【专利摘要】本发明公开了一种物联网数据报文分发设备，包括若干个终端模块，所有终端模块以功能相关程度的高低分为若干组，每个组的终端模块通过数据通道环形连接，不同组的终端模块之间设置有若干个数据通道，每组环形的终端模块中设置有至少一个数据检测模块，终端模块包括判断模块、交互执行模块和数据传递模块，数据通道通过判断模块分别连接至交互执行模块和数据传递模块。上述系统的使用方法为：将终端模块进行分组标号，数据报文从生成终端模块开始根据表头部分记录的向接收终端模块传输。本发明改进了现有的网状连接结构，在保持数据传递稳定性的前提下减少了硬件设备的投入，简化了整个网络的复杂性。
【IPC分类】H04L29/08, H04L12/24
【公开号】CN104980502
【申请号】CN201510312992
【发明人】徐珍玉, 檀立龙, 汪伯宇
【申请人】安徽朗坤物联网有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月10日