一种端云融合物联网智能协同控制系统及方法

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，具体涉及一种端云融合物联网智能协同控制系统及方法。

背景技术

目前，虽然物联网设备已通过互联网或局域网接入到信息系统，实现了信息化手段管理物联网设备，但是仅限于物联网设备同一厂商同一设备的单独管理，不同的物联网设备厂商各自有一套设备控制协议，物联网设备间缺乏互通联动，导致物联网设备无法实现更高的智能化管理。同时，在一些必要的联动场景，管理人员需要人工管理设备，无法高效实现物联网设备管理，增加了物联网设备管理成本。

然而，如何实现物联网设备间的互通联动，形成一套高效的物联网设备管理办法，解决物联网设备管理低智能化等问题，使管理人员减少物联网设备的管理成本，提高物联网设备互通联动的效率，则是物联网领域需解决的热点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种端云融合物联网智能协同控制系统及方法，通过管理人员进行协同控制实例的预设，然后通过物联网设备的数据和协同控制实例中的数据进行比对来控制物联网设备的协同控制，从而使得物联网设备更加智能化，且提高了物联网设备管理的整体效率。

为了实现本发明的目的，本发明提供一种端云融合物联网智能协同控制系统，包括：物联网设备模块、物联网中间件和智能协同控制模块，所述物联网设备模块用于第一数据采集，还用于接收物联网中间件下发的指令进行相应处理；所述物联网中间件用于接收第一数据并对第一数据进行解析和处理，还用于接收智能协同控制模块的指令并下发至物联网设备；所述智能协同控制模块用于进行协同控制实例的预设，还用于接收物联网中间件发送的第一数据，并根据第一数据和协同控制实例中的第二数据的比对值进行判定，当比对值为第一预设值时，则下发指令至物联网中间件。

优选的，所述物联网中间件通过驱动接口与所述物联网设备进行第一数据的交互。

优选的，所述物联网中间件具体包括：

上行接口和下行接口，所述上行接口用于获取物联网设备的第一数据，所述下行接口用于下发指令。

优选的，所述物联网中间件具体还包括：

用于接收第一数据并对第一数据进行数据校验，校验通过则返回成功，校验失败则返回失败；当数据校验通过时，进行消息队列MQ的数据构建，并通过rocketMQ生产消息。

优选的，所述智能协同控制模块具体还包括：

用于通过MQ消息监听并消费事件，并对第一数据和第二数据的比对值进行判定，当比对值为第一预设值时，则下发指令至物联网中间件。

优选的，所述物联网设备模块具体包括：

物联网设备属性包括：物联网设备编号、名称、位置、类型或状态数据。

优选的，还包括连接管理模块：

连接管理模块：用于对物联网设备进行在线或离线的状态管理，其中状态管理包括在预设时间内对物联网设备进行状态查询。

优选的，还包括预警模块：

预警模块：用于检测是否存在异常行为，当存在异常行为时进行预警提示。

优选的，本发明还提供了一种端云融合物联网智能协同控制方法，包括物联网设备、物联网中间件和智能协同控制组件，所述物联网中间件分别与所述物联网设备和智能协同控制组件连接，包括如下步骤：

S1：进行协同控制实例的预设；

S2：通过物联网设备进行第一数据的采集并将第一数据发送至物联网中间件，物联网中间件对第一数据进行解析和处理；

S3：接收物联网中间件的第一数据，根据第一数据和协同控制实例中的第二数据的比对值进行判定，当比对值为第一预设值时，则下发指令至物联网中间件并控制物联网设备进行相应处理。

优选的，所述步骤S2具体包括：

通过物联网设备进行第一数据的采集并将第一数据发送至物联网中间件，物联网中间件接收第一数据后对第一数据进行数据校验，校验通过则返回成功，校验失败则返回失败；当数据校验通过时，进行消息队列MQ的数据构建，并通过rocketMQ生产消息。

本发明的有益效果为：本发明提供的端云融合物联网智能协同控制系统及方法，通过管理人员进行协同控制实例的预设，然后通过物联网设备的数据和协同控制实例中的数据进行比对来控制物联网设备的协同控制，从而使得物联网设备更加智能化，且提高了物联网设备管理的整体效率。

附图说明

通过附图中所示的本发明优选实施例更具体说明，本发明上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本的主旨。

图1为本发明实施例提供城市级端云融合物联网智能协同控制技术的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的城市级端云融合物联网智能协同控制技术的数据流图示意图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

请参考图1-2，本发明实施例提供一种端云融合物联网智能协同控制系统，包括：物联网设备模块、物联网中间件和智能协同控制模块，物联网设备模块用于第一数据采集，还用于接收物联网中间件下发的指令进行相应处理；物联网中间件用于接收第一数据并对第一数据进行解析和处理，还用于接收智能协同控制模块的指令并下发至物联网设备；智能协同控制模块用于进行协同控制实例的预设，还用于接收物联网中间件发送的第一数据，并根据第一数据和协同控制实例中的第二数据的比对值进行判定，当比对值为第一预设值时，则下发指令至物联网中间件。

物联网中间件，主要根据不同厂商协议定制不同驱动，用于跟物联网设备进行对接，接受物联网设备的调用，上行获取物联网设备数据，下行下发指令。对物联网设备数据进行采集、传输、解析、处理等动作。物联网设备驱动是中间件架构的业务逻辑实现，实现物联网设备的上行数据解析和下行指令操作的业务逻辑。使用监听者设计模式，使用事件派发的方式进行处理，架构只负责发送事件消息，由各自业务功能模块按需进行事件的监听，然后做相应的业务处理，实现低耦合。

物联网设别主要用于数据采集与接入，其中第一数据并不止包括一种数据，(物联网设备通过各自厂商协议接入管理系统，实现物联网设备统一管理，搭建物联网设备互通联动桥梁，通过物联网设备的传感数据上报与事件上报至物联网中间件，作为信号匹配其它物联网设备协同控制实例，根据协同控制实例的配置下发指令至物联网中间件控制物联网设备。

请参考图1-2，在优选实施例中，物联网中间件通过驱动接口与物联网设备进行第一数据的交互。

请参考图1-2，在优选实施例中，物联网中间件具体包括：

上行接口和下行接口，上行接口用于获取物联网设备的第一数据，下行接口用于下发指令。

物联网中间件，用于实现对接不同厂商的物联网设备，对物联网设备数据进行采集、传输、解析、处理等动作，通过驱动接口与物联网设备进行数据交互。根据不同厂商协议定制不同驱动接口，包括上行接口和下行接口，接受物联网设备的调用，接受推送的数据。中间件架构支持TCP、HTTP等多种通讯协议。物联网设备驱动是中间件架构的业务逻辑实现，实现物联网设备的上行数据解析和下行指令操作的业务逻辑。物联网中间件与多钟物联网设备，通过驱动接口与其厂商协议进行数据交换。

请参考图1-2，在进一步的优选实施例中，物联网中间件具体还包括：

消息管理模块：用于对物联网设备数据上行进行初步解析，进行采集和分类处理。使用RocketMQ消息组件进行消息生产分发，使用监听者设计模式，使用事件派发的方式进行处理，架构只发送事件消息，由各自上层业务功能模块按需进行事件的监听，然后做相应的业务处理(用于接收第一数据并对第一数据进行数据校验，校验通过则返回成功，校验失败则返回失败；当数据校验通过时，进行消息队列MQ的数据构建，并通过rocketMQ生产消息)。

请参考图1-2，在进一步的优选实施例中，智能协同控制模块具体还包括：

用于通过MQ消息监听并消费事件，并对第一数据和第二数据的比对值进行判定，当比对值为第一预设值时，则下发指令至物联网中间件。

请参考图1-2，在优选实施例中，智能协同控制模块具体还包括：

用于通过MQ消息监听并消费事件，并对第一数据和第二数据的比对值进行判定，当比对值为第一预设值时，则下发指令至物联网中间件。

请参考图1-2，在进一步的优选实施例中，物联网设备模块具体包括：

基础支撑组件：用作物联网设备接入管理，实现对不同厂商设备统一管理，为物联网设备实现协同控制提供基础数据支持，包括物联网设备编号、名称、位置、类型、生产厂商、安装厂商、质保时间、区域、管理部门、状态数据等属性数据。

请参考图1-2，在优选实施例中，包括连接管理模块：

连接管理模块：用于对物联网设备进行在线或离线的状态管理，其中状态管理包括在预设时间内对物联网设备进行状态查询。

连接管理模块是对所有物联网设备的在线离线状态进行管理，根据预设频率对所有设备进行巡检，超过预设时间没有心跳上报的设备，置为离线状态，对于不会主动上报的设备，如摄像头，会启动定时器，根据驱动预设的频率调用查询状态指令，进行状态查询。

请参考图1-2，在优选实施例中，还包括预警模块：

预警模块位于服务平台模块中，服务平台模块涵盖了城市级端云融合物联网智能协同控制技术的所有层级，为所有的组件服务提供服务器资源、网络资源、安全保证，使城市级端云融合物联网智能协同控制技术正常稳定运行。设置网络防火墙，自动检测IP访问攻击行为，同一IP短时间频繁访问会进入黑名单，阻止攻击行为(具体为：预警模块：用于检测是否存在异常行为，当存在异常行为时进行预警提示)。

本发明提供的端云融合物联网智能协同控制系统及方法，可应用在多个场合，下列将对其中应用的两个场景进行具体阐述，但不代表只限定这两个场景，具体如下：

在第一实施例中：主要涉及一种高气温提醒的方法，

管理人员预设协同控制方案(通过智能协同控制模块预设协同控制实例)，气象站高于某个阈值时，LED屏幕与广播播放高温预警节目(当比对值为第一预设值时，则下发指令至物联网中间件，物联网中间件在发送指令指物联网设备进行相应处理)；

气象站(物联网设备)通过气象站数据上报接入接口，把状态数据推送到物联网中间件；

物联网中间件接受到数据，进行数据校验(主要基于数据的完整性和准确性进行校验)，检验通过则返回成功，失败则返回失败。数据校验通过后，组装消息队列MQ的事件格式数据，通过rocketMQ生产消息；

协同控制组件(协同控制模块)通过MQ消息监听，消费事件，监听到气象站数据状态数据；

匹配该气象站已预设的协同控制实例(将预设协同实例中对应物联网设备采集的数据的预设数据进行比对)，根据气象站监测到的实时气温，与预设的协同控制实例高气温阈值对比，低于阈值则结束协同控制，高于阈值(第一预设值可以是第一数据高于第二数据的数值，具体不做限定，本发明提供的系统，主要是针对需要进行协同控制的具体实施方案)则通过调用物联网中间件API接口下发指令至LED屏幕与广播，LED屏幕与广播接收到指令播放高温预警节目。

气象站上报数据，气象站具有的数据属性。具有温度、风向、风速、湿度、PM2.5、噪声、压强等属性。

在第二实施例中，主要涉及一种区域闯入告警的方法，

管理人员预设协同控制方案，有人闯入摄像头禁入区域时，LED屏幕与广播播放区域闯入告警节目；

摄像头(物联网设备)监测有人闯入禁入区域，通过摄像头事件上报接入接口，把闯入事件推送到物联网中间件；

物联网中间件接受到数据，进行数据校验，检验通过则返回成功，失败则返回失败。数据校验通过后，组装消息队列MQ的事件格式数据，通过rocketMQ生产消息；

协同控制组件通过MQ消息监听，消费事件，监听到闯入事件数据；

匹配该摄像头闯入事件已预设的协同控制实例，通过调用物联网中间件API接口下发指令至LED屏幕与广播，LED屏幕与广播接收到指令播放区域闯入告警节目。

摄像头区域闯入事件数据；具有闯入截图、事件编号、物联网设备编号等属性。

问攻击行为，同一IP短时间频繁访问会进入黑名单，阻止攻击行为。

在一个具体的实施例中，管理人员根据具体场景选择监听的设备数据或事件，构造物联网设备协同控制的触发条件，并根据场景选择协同控制的设备，创建一个物联网设备的协同控制实例。

本发明实施例提供的物联网中间件，主要起到承上接下的作用，对上提供数据支撑，通过对外的api，应用系统可以定时获取最新数据，通过消息队列可以获取实时数据。

对下提供数据接入能力，三方平台通过应用对接驱动方式接入中间件，中间件驱动通过三方接口进行数据的获取、指令的下发等，直连设备通过设备直连驱动方式接入中间件，中间件可以直接对设备进行数据获取、指令下发等。

请参考图1，智能协同控制模块联动事件监听，监听从物联网中间件发布的采集的第一数据；触发方式分类，分为事件触发和设备触发，为物联网中间采集的事件数据和设备传感数据；执行动作，通过物联网中间件的统一指令完成控制指令的下发，最终将指令下发至物联网设备然后惊醒协同控制。

在一个具体的实施例中，管理人员预设协同控制执行实例，启动需要协同控制的实例，物联网设备的实时状态数据每上报一次，则遍历启动中的协同控制实例，匹配协同控制实例，匹配成功后则执行实例预设的动作，协同执行其他设备，减少管理人员因环境变化需要频繁操作系统的情况，降低管理成本。

在一个具体的实施例中，管理人员预设协同控制执行实例，启动需要协同控制的实例，物联网设备的设备事件每上报一次，则遍历启动中的协同控制实例，匹配协同控制实例，匹配成功后则执行实例预设的动作，协同执行其他设备，使得设备控制更加智能化，提高物联网设备管理的效率。

请参考图1-2，在优选实施例中，本发明还提供了一种端云融合物联网智能协同控制方法，包括物联网设备、物联网中间件和智能协同控制组件，物联网中间件分别与物联网设备和智能协同控制组件连接，包括如下步骤：

S1：进行协同控制实例的预设；

S2：通过物联网设备进行第一数据的采集并将第一数据发送至物联网中间件，物联网中间件对第一数据进行解析和处理；

S3：接收物联网中间件的第一数据，根据第一数据和协同控制实例中的第二数据的比对值进行判定，当比对值为第一预设值时，则下发指令至物联网中间件并控制物联网设备进行相应处理。

请参考图1-2，在优选实施例中，步骤S2具体包括：

通过物联网设备进行第一数据的采集并将第一数据发送至物联网中间件，物联网中间件接收第一数据后对第一数据进行数据校验，校验通过则返回成功，校验失败则返回失败；当数据校验通过时，进行消息队列MQ的数据构建，并通过rocketMQ生产消息。

本发明提供的智能协同控制系统，既解耦各物联网设备厂商协议，又聚合各物联网设备厂商协同控制，实现物联网设备间的互通联动，使管理人员在预设的协同方案高效管理物联网设备，提高物联网设备管理效率与智能化，减少物联网设备管理成本。

本发明的有益效果为：本发明提供了一种端云融合物联网智能协同控制系统及方法，通过管理人员进行协同控制实例的预设，然后通过物联网设备的数据和协同控制实例中的数据进行比对来控制物联网设备的协同控制，从而使得物联网设备更加智能化，且提高了物联网设备管理的整体效率。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。