物联网跨网数据交互方法及系统

技术领域

本发明涉及物联网通信技术领域，具体涉及物联网跨网数据交互方法及系统。

背景技术

物联网（InternetofThings，简称IOT）是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

随着大数据的发展，通过大数据对各领域可以进行大量精准的分析，所以各领域对于大数据的需求也开始大幅增长，而现有的物联网技术虽然已经开始应用云计算技术，但是缺少充足的信息共享机制，所以大量的物联网实际已经成为了信息孤岛，不利于大数据形成。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的物联网技术容易形成信息孤岛，不利于大数据形成，目的在于提供物联网跨网数据交互方法及系统，解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

物联网跨网数据交互方法，包括以下步骤：

建立物联网；所述物联网包括依次交互的用户平台、服务平台、管理平台、传感网络平台和对象平台；

将服务平台、管理平台和传感网络平台中的任意一个或多个平台建立于云平台上形成网内云平台；

多个物联网通过网内云平台交互于至少一个网外云平台时，所述网外云平台获取多个物联网的数据生成第一数据库；

当所述物联网向所述网外云平台请求数据时，所述网外云平台根据所述物联网发出的请求信息从所述第一数据库中提取数据作为第一数据发送至所述物联网。

现有技术中，申请号为202011086282.3的中国专利公开了一种开放性的TOD城市大数据监测分析平台，该系统可以实现了知识管理版块与定量评估版块的集成、二三维的集成、规则建模与空间分析的集成等系列集成应用，通过服务调用、第三方集成及应用构建链接服务管理层与各应用场景，“松散耦合”的应用程序组件使得能够将服务组合为各种应用程序，并且打通了部门壁垒，形成以全周期、各环节、多用户参与的模式设计业务功能、组织应用流程，从而支持“国家监管、地方治理”两个层面的多种数据服务与信息共享服务形式，形成一个共建共享、具有可持续服务能力的开放系统平台，提高了国家监督与地方治理的效率。同样的，现有技术中还公开了各种领域中进行信息整合的方法；然而现有技术中所公开的信息整合方法往往仅局限于某一特定领域，并且无法及时更新大数据。

本发明应用时，首先采用了动态进行大数据采集的方式，多个物联网需要进行计算的部分搭建于云端形成网内云平台，部分对计算资源需求不大的计算可以放置于网内云平台进行计算，而对计算资源需求较大的计算则可以通过与之交互的网外云平台进行计算；在本发明中，网外云平台在进行网外计算的过程中，对进行计算和计算得到的数据进行采集，采集后就可以形成第一数据库作为大数据，同时随着网外运算次数的增加，第一数据库也会越来越丰富。

而当物联网需要请求数据时，可以通过向网外云平台发送请求信息的方式，由网外云平台进行判断检索后将对应的数据作为第一数据反馈至物联网，从而实现信息共享。值得注意的是，这种信息共享可以完全跨越不同的领域，只需要网外云平台可以作为不同领域的公有云进行网外运算既可实现。本发明通过设置上述步骤，实现了跨行业跨领域的大数据形成，同时为大数据的应用方式提供了可靠的参考，将不同的物联网形成的信息孤岛连接为一个整体。

进一步的，形成网内云平台包括以下子步骤：

在所述网内云平台上建立服务平台A、管理平台A和传感网络平台A；在交互于所述网内云平台的两个平台上分别建立用户平台A和对象平台A；

所述用户平台A、服务平台A、管理平台A、传感网络平台A和对象平台A依次交互，且所述传感网络平台A感知接收所述对象平台A的数据，并发送至所述管理平台A；所述管理平台A对所述对象平台A的数据进行运算处理并通过所述服务平台A发送至所述用户平台A。

进一步的，多个物联网交互于至少一个网外云平台包括以下子步骤：

所述网内云平台还交互于至少一个网外云平台，并通过所述网外云平台完成网外运算；

所述网外云平台在进行网外运算时获取所述网内云平台的数据生成生成第一数据库。

进一步的，所述网内云平台还交互于至少一个网外云平台，并通过所述网外云平台完成网外运算包括以下子步骤：

在所述管理平台A建立用户平台B和对象平台B，并在所述网外云平台上建立服务平台B、管理平台B和传感网络平台B；所述用户平台B、服务平台B、管理平台B、传感网络平台B和对象平台B依次交互；

所述第一数据库被配置于所述管理平台B上；所述管理平台B通过所述传感网络平台B感知到所述对象平台B的请求信息时，从所述请求信息中提取权限数据和请求数据；

所述管理平台B根据所述请求数据从所述第一数据库提取对应于所述请求数据的数据作为第二数据；

所述管理平台B根据所述权限数据对所述第二数据进行权限验证后，将通过权限验证的第二数据作为第一数据通过服务平台B发送至所述用户平台B。

进一步的，所述管理平台B采集多个权限数据生成权限数据库，并采集多个请求数据生成请求数据库；

所述管理平台B将所述权限数据库和所述请求数据作为约束条件对所述第一数据库进行分类计算生成第二数据库；所述第二数据库包括所述分类计算生成的所有分类结果，且所有分类结果的优先级按照任意分类结果在所有分类结果中百分比从多到少排列；

当所述管理平台B接收到所述请求信息时，按照优先级由高到低从第二数据库中进行遍历检索提取第一数据。

进一步的，所述管理平台B还将第二数据库中所有分类结果中百分比小于预设值的任意分类结果输出为第三数据库；

所述管理平台B通过服务平台B将所述第三数据库发送至所述用户平台B；

当所述物联网向所述网外云平台请求数据时，所述管理平台A生成请求信息，并根据所述请求信息遍历检索所述第三数据库；

若在所述第三数据库未检索到匹配于所述请求信息的第一数据，所述管理平台A将所述请求信息发送至所述网外云平台。

物联网跨网数据交互系统，包括：

物联网，被配置为包括依次交互的用户平台、服务平台、管理平台、传感网络平台和对象平台；

服务平台、管理平台和传感网络平台中的任意一个或多个平台建立于云平台上形成网内云平台；

多个物联网通过网内云平台交互于至少一个网外云平台时，所述网外云平台获取多个物联网的数据生成第一数据库；

当所述物联网向所述网外云平台请求数据时，所述网外云平台根据所述物联网发出的请求信息从所述第一数据库中提取数据作为第一数据发送至所述物联网。

进一步的，所述网内云平台上建立有服务平台A、管理平台A和传感网络平台A；交互于所述网内云平台的两个平台上分别设置有用户平台A和对象平台A；

所述用户平台A、服务平台A、管理平台A、传感网络平台A和对象平台A依次交互，且所述传感网络平台A感知接收所述对象平台A的数据，并发送至所述管理平台A；所述管理平台A对所述对象平台A的数据进行运算处理并通过所述服务平台A发送至所述用户平台A；

所述网内云平台还交互于至少一个网外云平台，并通过所述网外云平台完成网外运算；

所述网外云平台在进行网外运算时获取所述网内云平台的数据生成生成第一数据库。

进一步的，所述管理平台A建立有用户平台B和对象平台B，所述网外云平台上建立有服务平台B、管理平台B和传感网络平台B；所述用户平台B、服务平台B、管理平台B、传感网络平台B和对象平台B依次交互；

所述第一数据库被配置于所述管理平台B上；所述管理平台B通过所述传感网络平台B感知到所述对象平台B的请求信息时，从所述请求信息中提取权限数据和请求数据；

所述管理平台B根据所述请求数据从所述第一数据库提取对应于所述请求数据的数据作为第二数据；

所述管理平台B根据所述权限数据对所述第二数据进行权限验证后，将通过权限验证的第二数据作为第一数据通过服务平台B发送至所述用户平台B。

进一步的，所述管理平台B采集多个权限数据生成权限数据库，并采集多个请求数据生成请求数据库；

所述管理平台B将所述权限数据库和所述请求数据作为约束条件对所述第一数据库进行分类计算生成第二数据库；所述第二数据库包括所述分类计算生成的所有分类结果，且所有分类结果的优先级按照任意分类结果在所有分类结果中百分比从多到少排列；

当所述管理平台B接收到所述请求信息时，按照优先级由高到低从第二数据库中进行遍历检索提取第一数据。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明物联网跨网数据交互方法及系统，实现了跨行业跨领域的大数据形成，同时为大数据的应用方式提供了可靠的参考，将不同的物联网形成的信息孤岛连接为一个整体。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明实施例物联网跨网数据交互方法步骤示意图；

图2为本发明实施例网内云平台搭建方法步骤示意图；

图3为本发明实施例网外云平台搭建方法步骤示意图；

图4为本发明实施例物联网跨网数据交互系统架构示意图；

图5为本发明实施例网内云平台系统架构示意图；

图6为本发明实施例网外云平台系统架构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

为了便于对上述的物联网跨网数据交互方法进行阐述，请结合参考图1，示出了本发明实施例所提供的物联网跨网数据交互方法的流程示意图，所述物联网跨网数据交互方法可以应用于图4中的通信架构，进一步地，所述物联网跨网数据交互方法具体可以包括以下步骤S1-步骤S4所描述的内容：

物联网跨网数据交互方法，包括以下步骤：

S1：建立物联网；所述物联网包括依次交互的用户平台、服务平台、管理平台、传感网络平台和对象平台；

S2：将服务平台、管理平台和传感网络平台中的任意一个或多个平台建立于云平台上形成网内云平台；

S3：多个物联网通过网内云平台交互于至少一个网外云平台时，所述网外云平台获取多个物联网的数据生成第一数据库；

S4：当所述物联网向所述网外云平台请求数据时，所述网外云平台根据所述物联网发出的请求信息从所述第一数据库中提取数据作为第一数据发送至所述物联网。

本实施例实施时，首先采用了动态进行大数据采集的方式，多个物联网需要进行计算的部分搭建于云端形成网内云平台，部分对计算资源需求不大的计算可以放置于网内云平台进行计算，而对计算资源需求较大的计算则可以通过与之交互的网外云平台进行计算；在本发明中，网外云平台在进行网外计算的过程中，对进行计算和计算得到的数据进行采集，采集后就可以形成第一数据库作为大数据，同时随着网外运算次数的增加，第一数据库也会越来越丰富。

而当物联网需要请求数据时，可以通过向网外云平台发送请求信息的方式，由网外云平台进行判断检索后将对应的数据作为第一数据反馈至物联网，从而实现信息共享。值得注意的是，这种信息共享可以完全跨越不同的领域，只需要网外云平台可以作为不同领域的公有云进行网外运算既可实现。本发明通过设置上述步骤，实现了跨行业跨领域的大数据形成，同时为大数据的应用方式提供了可靠的参考，将不同的物联网形成的信息孤岛连接为一个整体。

参见图2，在一个实施例中，步骤S2包括以下子步骤：

S21：在所述网内云平台上建立服务平台A、管理平台A和传感网络平台A；在交互于所述网内云平台的两个平台上分别建立用户平台A和对象平台A；

S22：所述用户平台A、服务平台A、管理平台A、传感网络平台A和对象平台A依次交互，且所述传感网络平台A感知接收所述对象平台A的数据，并发送至所述管理平台A；所述管理平台A对所述对象平台A的数据进行运算处理并通过所述服务平台A发送至所述用户平台A。

在上述实施例的基础上，参见图3，步骤S3包括以下子步骤：

S31：所述网内云平台还交互于至少一个网外云平台，并通过所述网外云平台完成网外运算；

S32：所述网外云平台在进行网外运算时获取所述网内云平台的数据生成生成第一数据库。

在上述实施例的基础上，步骤S31包括以下子步骤：

在所述管理平台A建立用户平台B和对象平台B，并在所述网外云平台上建立服务平台B、管理平台B和传感网络平台B；所述用户平台B、服务平台B、管理平台B、传感网络平台B和对象平台B依次交互；

所述第一数据库被配置于所述管理平台B上；所述管理平台B通过所述传感网络平台B感知到所述对象平台B的请求信息时，从所述请求信息中提取权限数据和请求数据；

所述管理平台B根据所述请求数据从所述第一数据库提取对应于所述请求数据的数据作为第二数据；

所述管理平台B根据所述权限数据对所述第二数据进行权限验证后，将通过权限验证的第二数据作为第一数据通过服务平台B发送至所述用户平台B。

在上述实施例的基础上，所述管理平台B采集多个权限数据生成权限数据库，并采集多个请求数据生成请求数据库；

所述管理平台B将所述权限数据库和所述请求数据作为约束条件对所述第一数据库进行分类计算生成第二数据库；所述第二数据库包括所述分类计算生成的所有分类结果，且所有分类结果的优先级按照任意分类结果在所有分类结果中百分比从多到少排列；

当所述管理平台B接收到所述请求信息时，按照优先级由高到低从第二数据库中进行遍历检索提取第一数据。

本实施例实施时，第一数据库的内容随着网外云平台的运算，即通过管理平台B的运算的增多，其所对应的数据量也会几何倍增长，所以在本实施例中，进行了遍历优先级的设置。

在本实施例中，优先级的原则是基于数据对应权限数量和类型的数量进行排序的，本实施例中所称请求数据是指数据类型的请求，通过这两个内容可以基于本领域技术人员可以理解的分类算法进行分类，分类出来的分类结果应该对应于数据对应权限数量和类型的数量两个参数；通过分类可以获得很多个类别，其中占比最多的分类类别应该是综合考量对应权限数量和类型的数量都较多的数据组，所以在本实施例中，基于分类结果进行优先级排序之后，可以大幅的提高遍历查询的速度；例如：

在一个更具体的实施例中，对应权限A的查询次数是40，而对应权限B的查询次数是20，在本申请的分类算法以后，对应权限A优先级就会高于对应权限B的优先级；同样的，对应类型A的查询次数是50，而对应类型B的查询次数是10，在本申请的分类算法以后，对应类型A优先级就会高于对应类型B的优先级，通过这种方式来限定了遍历的顺序后，对于查询较多的类型和权限的数据，就会更快的获取响应，提高了遍历检索的速度。

在一个实施例中，所述管理平台B还将第二数据库中所有分类结果中百分比小于预设值的任意分类结果输出为第三数据库；

所述管理平台B通过服务平台B将所述第三数据库发送至所述用户平台B；

当所述物联网向所述网外云平台请求数据时，所述管理平台A生成请求信息，并根据所述请求信息遍历检索所述第三数据库；

若在所述第三数据库未检索到匹配于所述请求信息的第一数据，所述管理平台A将所述请求信息发送至所述网外云平台。

本实施例实施时，发明人发现如果采用上述实施例的优先级分配之后，会出现虽然提高了大部分物联网的查询效率，但是对于其他小部分物联网的查询就显得不够友好，所以在本实施例中，还采用了一种建立第三数据库，并将第三数据库发送到管理平台A的方式进行遍历查询，第三数据库对应于相对较少的查询频率，这样对管理平台A本身的计算资源占用也会较少，一方面可以降低网外云平台的计算压力，另一份也可以提高物联网进行数据查询的效率，直接通过网内云平台就可以进行数据的查询。

基于同样的发明构思，参考附图4，本发明实施例还提供了物联网跨网数据交互方法所适用的通信架构，包括：

物联网，被配置为包括依次交互的用户平台、服务平台、管理平台、传感网络平台和对象平台；

服务平台、管理平台和传感网络平台中的任意一个或多个平台建立于云平台上形成网内云平台；

多个物联网通过网内云平台交互于至少一个网外云平台时，所述网外云平台获取多个物联网的数据生成第一数据库；

当所述物联网向所述网外云平台请求数据时，所述网外云平台根据所述物联网发出的请求信息从所述第一数据库中提取数据作为第一数据发送至所述物联网。

在一个实施例中，参考附图5，所述网内云平台上建立有服务平台A、管理平台A和传感网络平台A；交互于所述网内云平台的两个平台上分别设置有用户平台A和对象平台A；

所述用户平台A、服务平台A、管理平台A、传感网络平台A和对象平台A依次交互，且所述传感网络平台A感知接收所述对象平台A的数据，并发送至所述管理平台A；所述管理平台A对所述对象平台A的数据进行运算处理并通过所述服务平台A发送至所述用户平台A；

所述网内云平台还交互于至少一个网外云平台，并通过所述网外云平台完成网外运算；

所述网外云平台在进行网外运算时获取所述网内云平台的数据生成生成第一数据库。

在一个实施例中，参考附图6，所述管理平台A建立有用户平台B和对象平台B，所述网外云平台上建立有服务平台B、管理平台B和传感网络平台B；所述用户平台B、服务平台B、管理平台B、传感网络平台B和对象平台B依次交互；

所述第一数据库被配置于所述管理平台B上；所述管理平台B通过所述传感网络平台B感知到所述对象平台B的请求信息时，从所述请求信息中提取权限数据和请求数据；

所述管理平台B根据所述请求数据从所述第一数据库提取对应于所述请求数据的数据作为第二数据；

所述管理平台B根据所述权限数据对所述第二数据进行权限验证后，将通过权限验证的第二数据作为第一数据通过服务平台B发送至所述用户平台B。

图6中还示出了一种更具体的实现方式，管理平台A1和管理平台C都是交互于网外云平台的网内云平台，管理平台A1通过对象平台B1→传感网络平台B1→管理平台B1→服务平台B1→用户平台B1的方式交互于网外云平台，同样的管理平台C通过对象平台B2→传感网络平台B2→管理平台B2→服务平台B2→用户平台B2的方式交互于网外云平台；管理平台C和管理平台A1共用相同的传感网络平台、管理平台和服务平台实现交互，也有利于数据的共享。

在一个实施例中，所述管理平台B采集多个权限数据生成权限数据库，并采集多个请求数据生成请求数据库；

所述管理平台B将所述权限数据库和所述请求数据作为约束条件对所述第一数据库进行分类计算生成第二数据库；所述第二数据库包括所述分类计算生成的所有分类结果，且所有分类结果的优先级按照任意分类结果在所有分类结果中百分比从多到少排列；

当所述管理平台B接收到所述请求信息时，按照优先级由高到低从第二数据库中进行遍历检索提取第一数据。

如图4和图5所示，图中管理云平台为搭建于云平台上的管理平台，而传感网络平台包括依次交互的传感网络管理平台、电信运营商通信平台、网关和无线通信模块，其中传感网络管理平台用于进行网络传输管理，电信运营商通信平台用于进行互联网数据通信，网关用于数据交互，无线通信模块用于无线数据交互。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。