一种基于NS服务器的物联网网关系统和设备的制作方法

一种基于ns服务器的物联网网关系统和设备
技术领域
1.本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于ns服务器的物联网网关系统和设备。


背景技术：

2.物联网网关作为一个新的名词，在未来的物联网时代将会扮演非常重要的角色，它将成为连接感知网络与传统通信网络的纽带。
3.然而，如图1所示，目前的物联网组织架构中，不仅需要配置前端传感器和网关，还需要配置云端ns服务器，然后前端传感器将采集到的数据通过lora网关发送到云端集中显示、处理和分析等等，此种方式需要在lora网关之外部署一台或者多台云端ns服务器来进行数据处理，不仅整个系统冗余复杂，存在传输安全风险，而且需要实时运营、维护云端ns服务器，易出错，系统资源利用率低，不利于推广应用。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种基于ns服务器的物联网网关系统和设备，解决的技术问题是，现有的物联网需要将终端数据通过lora网关发送至云端服务器，以通过云端服务器进行处理，这不仅使得整个系统冗余复杂，而且存在传输安全风险，增加了维护成本。
5.为解决以上技术问题，本发明提供了一种基于ns服务器的物联网网关系统和设备。
6.第一方面，本发明提供了一种基于ns服务器的物联网网关系统，所述系统包括：
7.lora网关模块、以及与所述lora网关模块连接的后台数据中心和若干lora终端节点，其中，所述lora网关模块包括lora网关设备、以及集成于所述lora网关设备中的ns服务器；
8.所述ns服务器，用于在接收到lora终端节点发送的节点数据之后，对所述节点数据进行处理，得到处理后的节点数据，并将处理后的节点数据发送至后台数据中心，以通过后台数据中心控制所述lora终端节点工作。
9.在进一步的实施方案中，所述ns服务器还用于接收终端上传的数据包，并对所述数据包进行解析得到数据包协议类型；
10.所述数据包协议类型包括lorawan协议类型。
11.在进一步的实施方案中，所述lora网关模块还包括集成于lora网关设备中的网络管理服务模块；
12.所述网络管理服务模块，用于管理配置所述lora终端节点和lora网关设备，还用于对所述节点数据进行完整性检验。
13.在进一步的实施方案中，所述lora网关模块还包括集成于lora网关设备中的数据应用服务模块；
14.所述数据应用服务模块，用于对所述节点数据进行加密和解密。
15.在进一步的实施方案中，所述lora网关模块和后台数据中心采用mqtt通讯协议、http通讯协议和https通讯协议进行数据传输。
16.在进一步的实施方案中，所述lora网关模块和所述后台数据中心之间传输的数据通过ssl协议或tls协议进行数据加密。
17.在进一步的实施方案中，所述lora终端节点包括应用传感器模块；
18.所述应用传感器模块包括温湿度传感器、门窗磁传感器、水浸传感器、烟雾传感器、燃气传感器、地磁传感器以及位移传感器。
19.在进一步的实施方案中，所述系统还包括与所述ns服务器连接的存储服务器；
20.所述存储服务器，用于存储通过所述ns服务器处理后的节点数据。
21.第二方面，本发明还提供了一种计算机设备，包括处理器和存储器，所述处理器与所述存储器相连，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序，以使得所述计算机设备执行实现上述方法的步骤。
22.本发明提供了一种基于ns服务器的物联网网关系统和设备，所述系统通过将云端上的ns服务器内置于物联网网关内，并通过集成于网关中的云端ns服务器对所述节点数据进行处理，得到处理后的节点数据，实现了在应用于lora网络系统时，无需另外部署云端ns服务器，在内网中即可实现数据处理和传输的技术方案。与现有技术相比，本技术的网关中集成了云端ns服务器的功能，简化了lora网络系统，降低了部署难度，且数据传输的安全性得到了很大提升。
附图说明
23.图1是本发明背景技术提供的现有的物联网网关示意图；
24.图2是本发明实施例提供的一种基于ns服务器的物联网网关系统框图；
25.图3是本发明实施例提供的一种基于ns服务器的物联网网关连接示意图；
26.图4是本发明实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
27.下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本发明的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制，因为在不脱离本发明精神和范围基础上，可以对本发明进行许多改变。
28.参考图2，本发明实施例提供了一种基于ns服务器的物联网网关系统，如图2所示，该系统包括：
29.lora网关模块101、以及与所述lora网关模块101连接的后台数据中心102和若干lora终端节点103，其中，所述lora网关模块101包括lora网关设备1011、以及集成于所述lora网关设备中的ns服务器1012。
30.在本实施例中，所述ns服务器1012用于在接收到lora终端节点发送的节点数据之后，对所述节点数据进行处理，得到处理后的节点数据，并将处理后的节点数据发送至后台数据中心，以通过后台数据中心控制所述lora终端节点工作。
31.在本实施例中，ns服务器(network server：网络服务器)实现了lorawan mac层协议功能，ns为每个终端分配一个网络地址；当ns服务器接收到节点数据时，首先按照数据传
输时序将数据摘要排入队列，然后ns服务器按照队列依次对节点数据进行处理。
32.在一个实施例中，所述ns服务器1012还用于接收终端上传的数据包，并对所述数据包进行解析得到数据包协议类型；在本实施例中，所述数据包协议类型包括lorawan协议类型。
33.在一个实施例中，所述lora网关模块还包括集成于lora网关设备中的网络管理服务模块；
34.所述网络管理服务模块，用于管理配置所述lora终端节点和lora网关设备，还用于对所述节点数据进行完整性检验。
35.在一个实施例中，所述lora网关模块还包括集成于lora网关设备中的数据应用服务模块；
36.所述数据应用服务模块，用于对所述节点数据进行加密和解密。
37.需要说明的是，现有的网络管理服务模块以及数据应用服务模块被分布式部署到云端ns服务器上，然后通过以太网或者4glte网络连接和第三方平台通信，为了简化用户安装和使用，本实施例将lora网络管理服务模块和数据应用服务模块集成在一个物理网关设备中，运行在高性能嵌入式主板上，从而实现内网通信，有效的节约资源，省去了架设服务器的资源，使lora网络系统架构更加简单，实现网关和ns服务器一体化，达到了高度集成的技术效果。
38.在一个实施例中，所述lora网关模块和后台数据中心采用mqtt通讯协议、http通讯协议和https通讯协议进行数据传输。
39.在一个实施例中，所述lora网关模块和所述后台数据中心之间传输的数据通过ssl协议或tls协议进行数据加密。
40.在一个实施例中，所述lora终端节点包括应用传感器模块；
41.如图3所示，所述应用传感器模块包括温湿度传感器、门窗磁传感器、水浸传感器、烟雾传感器、燃气传感器、地磁传感器以及位移传感器。
42.在一个实施例中，还包括与所述ns服务器连接的存储服务器；
43.所述存储服务器，用于存储通过所述ns服务器处理后的节点数据。
44.本实施例提供的物联网网关系统可直接使用单个网关设备即可实现终端应用数据的接收和处理，无需将服务软件不属于云端，从而提高了数据的传输率，缩短了开发时间，且本实施例部署方便、运行可靠，具有较高的应用价值。
45.本实施例提供的一种基于ns服务器的物联网网关系统，通过在lora网关设备中集成了云端ns服务器，达到了在应用于lora网络系统时，无需另外部署lora网络服务器的目的，相比于现有的系统，本实施例提供的系统只需调用集成在lora网关中的云端ns服务器既可快速处理节点数据，无需通过网关转发后再通过云端ns服务器处理应用数据，大大简化了lora网络系统，缩短了开发时间，同时降低了额外的云端ns服务器运营费用。
46.图4是本发明实施例提供的一种计算机设备，包括存储器、处理器和收发器，它们之间通过总线连接；存储器用于存储一组计算机程序指令和数据，并可以将存储的数据传输给处理器，处理器可以执行存储器存储的程序指令，以执行上述方法的步骤。
47.其中，存储器可以包括易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者；处理器可以是中央处理器、微处理器、特定应用集成电路、可编程逻辑器
件或其组合。通过示例性但不是限制性说明，上述可编程逻辑器件可以是复杂可编程逻辑器件、现场可编程逻辑门阵列、通用阵列逻辑或其任意组合。
48.另外，存储器可以是物理上独立的单元，也可以与处理器集成在一起。
49.本领域普通技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有相同的部件布置。
50.本发明实施例提供的一种基于ns服务器的物联网网关系统和设备，其一种基于ns服务器的物联网网关系统在现有系统的基础上，通过将云端ns服务器集成于所述lora网关设备中，使得开发人员无需额外设置网关与网络服务器之间的信息传输，减少了物联网组织节点，本实施例提供的系统在保证网关稳定性的同时，提高了数据安全性和传输效率，降低部署成本和维护成本，可有效提高对各种业务场景的适应能力，从而更适用于大规模化部署使用。
51.以上所述实施例仅表达了本技术的几种优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。