专利名称：一种物联网资源管理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及物联网技术领域，特别是涉及一种物联网资源管理系统。
背景技术：
物联网(The Internet of things)是一种在互联网基础上进行延伸和扩展的网络，其将用户端用户端延伸和扩展到了“物品”，能够实现物品之间的信息交换和通信。具体而言，物联网是通过各种信息传感设备所组成的传感器网络，按照约定的协议，把各种“物品”与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等操作。物联网的基本构成要素包括上层的各种应用程序以及底层的传感器网络。而在一些规模较大的物联网应用中，在应用程序和传感器网络之间往往还包括一套中间系统，从而实现传感器网络与上层应用程序的通信问题。现有物联网的中间系统都是针对特定应用场景而定制，节点类型、传感器类型、应用层协议等都是固定的，缺乏通用性。例如，在现有技术的一种实现方式中，管理系统将用户对资源的查询请求转换成特定代码以后发送给传感器节点，要求传感器节点必须要能够运行一种称为SwissQM的虚拟机；在现有技术的另一种实现方式中，管理系统主要用于执行报文格式的转换:将传感器网络中的CoAP报文转换为HTTP报文后传输到因特网上，这就要求传感器网络中必须运行CoAP协议。除了缺乏通用性的问题之外，现有物联网的中间系统仅能够实现不同网络间的互通问题，但是并不能对传感器的资源进行有效的管理，对于应用开发人员而言，除了要了解应用程序本身的业务需求，还需要同时掌握传感器网络的相关技术，这大大提升了物联网应用程序的开发成本。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种物联网资源管理系统，技术方案如下:一种物联网资源管理系统，该系统分别与传感器网络和物联网应用程序进行通信，该系统包括:通信数据解析模块，用于在收到传感器网络发送的通信数据包后，根据预先配置的通信协议信息，对数据包的字段进行解析；传感器数据处理模块，用于根据预先配置的传感器类型信息，将传感器网络的输出数据转换成物联网应用程序可识别的数据格式，并将转换后的数据进一步发送至相应的物联网应用程序；应用程序消息处理模块，用于根据预先配置的消息格式信息，将物联网应用程序发送的消息转换为传感器网络可识别的消息格式，并将转换后的消息进一步发送至传感器网络；
配置信息存储模块，用于存储所述预先配置的通信协议信息、传感器类型信息和消息格式信息，并提供操作接口供用户对所述存储的信息进行配置操作。根据本发明的一种具体实施方式
，所述配置信息存储模块，还用于存储传感器网络的组网信息，该信息用于实现物联网应用程序与传感器网络中具体节点之间的通信。根据本发明的一种具体实施方式
，在所述配置信息存储模块中，不同的通信协议信息以统一格式存储，如果协议数据不需要所述统一格式中的某字段，则该协议的该字段以统一的空值标识进行存储。根据本发明的一种具体实施方式
，在所述配置信息存储模块中存储的传感器类型信息包括:传感器标识以及该类型传感器的输出数据格式默认转换公式。根据本发明的一种具体实施方式
，在所述配置信息存储模块中存储的消息格式信息包括:传感器网络支持的消息类型信息、消息参数信息以及消息编码格式信息。根据本发明的一种具体实施方式
，所述传感器网络支持的消息类型包括:查询类型消息和控制类型消息。根据本发明的一种具体实施方式
，在所述配置信息存储模块中存储的传感器网络组网信息包括:传感器网络的节点信息、节点上安装的传感器信息。根据本发明的一种具体实施方式
，所述传感器网络的节点信息包括:节点标识、节点状态、节点通信地址。根据本发明的一种具体实施方式
，所述节点上安装的传感器信息包括:传感器标识、传感器状态、传感器输出数据格式。本发明实施例所提供的物联网资源管理系统，逻辑上位于传感器网络和物联网应用程序之间，该系统由功能模块和用于存储传感器网络的相关信息的存储模块组成。其中，与特定传感器网络相关的信息位于存储模块中，包括通信协议、传感器类型信息、所支持的操作等等；各功能模块具有通用性，本身不需要了解传感器网络中的具体情况，各功能模块利用存储模块中的信息完成传感器网络资源的封装和解封装，实现物联网应用程序与传感器网络的通信。本发明实施例所提供的物联网资源管理系统具有通用性以及可配置性。对于用户而言，只需要根据传感器网络的具体情况，对存储模块的的信息进行配置，即可令该系统适用于各种不同的应用场景。另外，本发明系统可以对物联网应用程序和传感器网络之间的通信数据进行翻译和转换，因此对于上层的物联网应用程序而言，不需要去了解传感器网络的具体细节，应用程序开发人员仅需按照通用的数据接口进行开发，从而有效降低整个物联网系统的开发难度。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例的物联网结构示意图；图2为本发明实施例物联网资源管理系统一种结构示意图。
具体实施例方式参见图1所示，本发明实施例所提供的物联网资源管理系统，从逻辑上看，位于底层传感器网络和上层物联网应用程序的中间位置，可以分别与传感器网络和上层物联网应用程序进行通信。参见图2所示，本发明实施例所提供的物联网资源管理系统，由功能模块和存储模块组成，其中，功能模块可以进一步包括通信数据解析模块、传感器数据处理模块和传感器数据处理模块。通信数据解析模块101，用于在收到传感器网络发送的通信数据包后，根据预先配置的通信协议信息，对数据包的字段进行解析；传感器数据处理模块102，用于根据预先配置的传感器类型信息，将传感器网络的输出数据转换成物联网应用程序可识别的数据格式，并将转换后的数据进一步发送至相应的物联网应用程序；应用程序消息处理模块103，用于根据预先配置的消息格式信息，将物联网应用程序发送的消息转换为传感器网络可识别的消息格式，并将转换后的消息进一步发送至传感器网络；配置信息存储模块200，用于存储所述预先配置的通信协议信息、传感器类型信息和消息格式信息，并提供操作接口供用户对所述存储的信息进行配置操作。在上述系统中，与特定传感器网络相关的信息位于存储模块中，包括通信协议、传感器类型信息、所支持的操作等等；各功能模块具有通用性，本身不需要了解传感器网络中的具体情况，各功能模块利用存储模块中的信息完成传感器网络资源的封装和解封装，实现物联网应用程序与传感器网络的通信。本发明实施例所提供的物联网资源管理系统具有通用性以及可配置性。对于用户而言，只需要根据传感器网络的具体情况，对存储模块的的信息进行配置，即可令该系统适用于各种不同的应用场景。另外，本发明系统可以对物联网应用程序和传感器网络之间的通信数据进行翻译和转换，因此对于上层的物联网应用程序而言，不需要去了解传感器网络的具体细节，应用程序开发人员仅需按照通用的数据接口进行开发，从而有效降低整个物联网系统的开发难度。下面对本发明实施例物联网资源管理系统的各个模块的功能和协作关系做进一步的详细说明:与特定传感网络相关的信息存储在配置信息存储模块200中，供各个功能模块调用处理，用户可以通过操作接口直接修改这些信息，完成对整个物联网系统的配置与扩展。I)首先介绍本发明实施例物联网资源管理系统与传感器网络的通信协议的可配置性。传感器网络的汇聚节点与物联网资源管理系统间的通信报文内容包括前导码、消息类型、目的地址、源地址、包序号、包长度、包类型、冗余位、数据、效验码等内容。不同的通信协议中，对上述内容的定义不同，为了使系统可以适用于各种通信协议，在配置信息存储模块200中，将不同的通信协议信息以统一格式存储。表I定义了一种用于存储通信协议的格式，在本实施例将该表称为ProtocolTable,当然表I并不应理解为对本发明实施例方案的限制。通信数据解析模块101收到来自传感器网络的数据包时，根据ProtocolTable中记录的信息，对数据包逐字段解析。
权利要求
1.一种物联网资源管理系统，该系统分别与传感器网络和物联网应用程序进行通信，其特征在于，该系统包括: 通信数据解析模块，用于在收到传感器网络发送的通信数据包后，根据预先配置的通信协议信息，对数据包的字段进行解析； 传感器数据处理模块，用于根据预先配置的传感器类型信息，将传感器网络的输出数据转换成物联网应用程序可识别的数据格式，并将转换后的数据进一步发送至相应的物联网应用程序； 应用程序消息处理模块，用于根据预先配置的消息格式信息，将物联网应用程序发送的消息转换为传感器网络可识别的消息格式，并将转换后的消息进一步发送至传感器网络； 配置信息存储模块，用于存储所述预先配置的通信协议信息、传感器类型信息和消息格式信息，并提供操作接口供用户对所述存储的信息进行配置操作。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述配置信息存储模块，还用于存储传感器网络的组网信息，该信息用于实现物联网应用程序与传感器网络中具体节点之间的通信。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于， 在所述配置信息存储模块中，不同的通信协议信息以统一格式存储，如果协议数据不需要所述统一格式中的某字段，则该协议的该字段以统一的空值标识进行存储。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于， 在所述配置信息存储模块中存储的传感器类型信息包括:传感器标识以及该类型传感器的输出数据格式默认转换公式。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于， 在所述配置信息存储模块中存储的消息格式信息包括:传感器网络支持的消息类型信息、消息参数信息以及消息编码格式信息。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述传感器网络支持的消息类型包括:查询类型消息和控制类型消息。
7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于， 在所述配置信息存储模块中存储的传感器网络组网信息包括:传感器网络的节点信息、节点上安装的传感器信息。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于， 所述传感器网络的节点信息包括:节点标识、节点状态、节点通信地址。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于， 所述节点上安装的传感器信息包括:传感器标识、传感器状态、传感器输出数据格式。
全文摘要
本发明公开了一种物联网资源管理系统，该系统分别与传感器网络和物联网应用程序进行通信，该系统包括通信数据解析模块、传感器数据处理模块、应用程序消息处理模块、和配置信息存储模块。其中配置信息存储模块用于存储所述预先配置的通信协议信息、传感器类型信息和消息格式信息，并提供操作接口供用户对所述存储的信息进行配置操作。应用上述系统，各功能模块利用存储模块中的信息完成传感器网络资源的封装和解封装，实现物联网应用程序与传感器网络的通信。另一方面，对于上层的物联网应用程序而言，不需要去了解传感器网络的具体细节，应用程序开发人员仅需按照通用的数据接口进行开发，从而有效降低整个物联网系统的开发难度。
文档编号H04L29/08GK103117881SQ201310062489
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者穆国强, 赵惟, 徐勇军, 安竹林, 李长力, 郭达, 沈渃 申请人:中国电子器材总公司, 中国科学院计算技术研究所, 中电百达兴南京科技有限公司