一种智能网关及其数据传输方法

1.本发明涉及网关设备技术领域，具体涉及一种智能网关及其数据传输方法。


背景技术：

2.网关是通信的重要中转部件，目前，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，且已经逐渐深入人们的日常生活，改变人们生活。随着物联网技术的不断发展，物联网体系对于网关的要求也越来越高。
3.如中国公开号为cn104852845b公开的一种物联网智能网关，包括中央处理器，所述中央处理器与数据预处理单元、中间件处理单元、多协议处理单元；所述数据预处理单元包括数据规则注册器模块，所述中间件处理单元包括节点注册器模块，所述多协议处理单元包括协议存储器模块，所述数据规则注册器模块、节点注册器模块、协议存储器模块与所述中央处理器电连接。
4.以上的现有技术通过对应的数据规则预处理前端输入的数据，可存储经过预处理的中间数据及结果，同时还为等待通讯信道分配的数据提供缓存，可进行大量的数据预处理及数据解码，大大降低了网络的负担，提高了网络传输效率。然而，在多个设备与智能网关通信连接时，现有的智能网关一次中间数据只能对一个设备进行控制，不能对多个设备进行联动控制，从而影响智能网关的控制效率的情况。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明提出一种智能网关及其数据传输方法，以解决现有的智能网关不能跨多个设备进行联动控制，导致智能网关控制的效率低的问题。
6.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种智能网关，包括：设备管理单元，所述设备管理单元用于设备信息的预处理，且用于对设备连接的状态进行控制；智能规则模块，所述智能规则模块具有用于对若干设备连接的状态进行控制的智能规则信息；以及业务处理单元，所述设备管理单元和所述智能规则模块均与所述业务处理单元通信连接，业务处理单元用于对所述设备信息和所述智能规则信息进行处理，并用于控制设备管理单元对若干设备连接的状态进行控制。
7.优选的，所述设备管理单元包括黑名单管理模块、心跳监测模块和数据池模块；所述黑名单管理模块用于设备信息的预处理；所述心跳监测模块与所述黑名单管理模块通信连接，心跳监测模块用于对设备连接的状态进行检测；所述数据池模块与所述心跳监测模块通信连接，所述数据池模块记录设备信息，并用于转发设备信息和接收所述业务处理单元发送的信号。
8.优选的，所述智能规则模块具有智能规则表，所述智能规则表设有用于控制设备
连接的状态的智能规则信息。
9.优选的，所述智能规则信息包括时间条件信息、设备条件信息和动作信息，智能规则表为由时间条件信息、设备条件信息和动作信息构成的表形结构。
10.优选的，还包括消息中间件，所述业务处理单元和所述设备管理单元均与消息中间件通信连接，所述消息中间件用于业务处理单元与设备之间的设备信息的传输和业务处理单元与设备管理单元之间的设备信息的传输。
11.优选的，所述数据池模块中记录设备信息采用键值的形式记录。
12.本发明还提供一种智能网关的数据传输方法，包括以下步骤：s1、设备信息上行传输：设备信息发送到消息中间件后，黑名单管理模块接收消息中间件发送的设备信息，根据设备信息，黑名单管理模块对非法接入的设备或不再使用的设备进行限制；通过黑名单管理模块后的设备信息传输到心跳监测模块中，心跳监测模块对设备信息进行设备的活跃状态的检测，并把检测后的设备信息发送到数据池模块中；数据池模块接收检测后的设备信息，并进行实时记录；数据池模块再通过消息中间件转发记录后的设备信息到业务处理单元中，业务处理单元对记录后设备信息进行处理；s2、设备信息下行传输：业务处理单元对智能规则表和数据池模块中的设备信息进行轮询；当智能规则模块中的时间条件信息和设备条件信息与数据池模块中记录的设备信息相匹配时，业务处理单元将动作信息发送到数据池模块中，数据池模块对动作信息进行记录，数据池模块将记录后的动作信息再发送到消息中间件，通过消息中间件对设备进行控制。
13.本方案产生的有益效果是：1、通过设备管理单元、智能规则模块和业务处理单元的设置，智能规则表中包含多个设备协作联动的信息；当智能规则模块中的智能规则信息与设备信息相匹配后，智能规则信息通过业务处理单元发送到设备管理单元中，设备管理单元根据智能规则信息，实现对多个设备进行协作联动，从而提高对智能网关的控制效率。
14.2、通过黑名单管理模块、心跳监测模块和数据池模块的设置，黑名单管理模块便于对非法接入的设备或不再使用的设备进行限制，心跳监测模块实现对设备的活跃状态的检测，数据池模块实现对发送和接收的设备信息进行记录。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
16.图1为本发明一种智能网关的结构框图。
17.附图标记：设备管理单元1、黑名单管理模块11、心跳监测模块12、数据池模块13、智能规则模块2、智能规则表21、业务处理单元3、消息中间件4。
具体实施方式
18.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
19.请参阅图1，一种智能网关，包括设备管理单元1、智能规则模块2和业务处理单元3。
20.设备管理单元1用于设备信息的预处理，且用于对设备连接的状态进行控制。
21.具体的，设备管理单元1包括黑名单管理模块11、心跳监测模块12和数据池模块13。黑名单管理模块11用于设备信息的预处理。心跳监测模块12与黑名单管理模块11通信连接，心跳监测模块12用于对设备连接的状态进行检测。数据池模块13与心跳监测模块12通信连接，数据池模块13记录设备信息，并用于转发设备信息和接收业务处理单元3发送的信号。同时，数据池模块13中记录设备信息采用键值的形式记录。键值采用“设备名.数据名称”形式，例如，设备为温湿度传感器，温湿度传感器的温度为25.8，可表示为“温湿度传感器.温度=25.8”。
22.智能规则模块2具有用于对设备连接的状态进行控制的多个设备联动的智能规则信息。其中，智能规则模块2具有智能规则表21，智能规则表21设有用于控制设备连接的状态的智能规则信息。具体的，智能规则信息包括时间条件信息、设备条件信息和动作信息。智能规则表21由时间条件信息、设备条件信息和动作信息构成的表形结构。
23.具体的，智能规则表21中每一行表示一条智能规则。时间条件信息是指需要满足的时间条件，可不指定，也可指定为固定时间间隔（如每5秒），还可指定为一次性时间（如2021年7月7日0点0分0秒），更可指定为周期性时间（如每周一到周五的0点0分0秒）。设备条件信息是指设备的数据需要满足指定的条件，比较符支持大于（》）、小于（《）、等于（==）、大于等于（》=）、小于等于（《=）、不等于（!=）6种，比较对象可以为数值（如温湿度传感器.温度》=30），也可以为数据池中的任意数据（如温湿度传感器.温度》=温湿度传感器2.温度），设备条件也可不指定。动作信息是指当满足时间条件和设备条件时，执行的操作，可以对某台设备的某个数据进行设置，也可启用或禁用某条智能规则。
24.业务处理单元3，设备管理单元1和智能规则模块2均与业务处理单元3通信连接，业务处理单元3用于对设备信息和智能规则信息进行处理，并用于控制设备管理单元1对设备连接的状态进行控制。
25.为了便于能够更好的对信息进行传输，本实施例中，还包括消息中间件4，所述业务处理单元3和所述设备管理单元1均与消息中间件4通信连接，所述消息中间件4用于业务处理单元3与设备之间的设备信息的传输和业务处理单元3与设备管理单元1之间的设备信息的传输。
26.本发明的智能网关，通过黑名单管理模块11对非法接入的设备或不再使用的设备进行限制，心跳监测模块12对活跃状态的检测，数据池模块13能设备信息进行记录。
27.同时，通过智能规则表21的设置，智能规则表21中包含设备协作联动的信息，当时间条件信息和设备条件信息与数据池模块13中的设备信息相匹配时，智能规则模块2把智能规则信息中的动作信息通过业务处理单元3内，业务处理单元3通过中间消息件把智能规则信息中的动作信息发送到设备管理单元1中，数据池模块13再次对动作信息进行记录，记
录后的动作信息通过消息中间件4对设备进行控制，从而实现对多个设备进行联动控制，从而实现对智能网关的控制效率的提高。
28.本发明提供的一种智能网关的数据传输方法，包括以下步骤：一、设备信息上行传输：步骤一、消息中间件4获取设备信息，把设备信息传输到黑名单管理模块11，根据设备信息，黑名单管理模块11对非法接入的设备或不再使用的设备进行限制。
29.步骤二、通过黑名单管理模块11后的设备信息传输到心跳监测模块12中，心跳监测模块12对设备信息进行设备的活跃状态的检测，并把检测后的设备信息发送到数据池模块13中。
30.步骤三、数据池模块13接收检测后的设备信息，并进行实时记录。
31.步骤四、数据池模块13再通过消息中间件4转发记录后的设备信息到业务处理单元3中，业务处理单元3对记录后设备信息进行处理。
32.二、设备信息下行传输：步骤一、业务处理单元3对智能规则表21和数据池模块13中的设备信息进行轮询。
33.步骤二、当智能规则模块2中的时间条件信息和设备条件信息与数据池模块13中记录的设备信息相匹配时，业务处理单元3将动作信息发送到数据池模块13中，数据池模块13对动作信息进行记录，数据池模块13将记录后的动作信息再发送到消息中间件4，通过消息中间件4对设备进行传输。
34.通过以上的方法，通过智能规则模块2中的时间条件信息、设备条件信息和动作信息。当智能规则模块2中的时间条件信息和设备条件信息与数据池模块13中记录的设备信息相匹配后，数据池模块13将动作信息通过消息中间件4发送到相关的设备，从而能够更好的对智能网关的数据进行传输，实现对多个设备进行协作联动控制。
35.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。