CN101977212B - 物联网基础共享平台 - Google Patents

Abstract

本发明提供了物联网基础共享平台，包括支撑平台模块、信息源模块、信息层模块、安全机制模块、信息管理模块、输出层模块和应用层模块。信息源模块从支撑平台模块收集信息，整理分类后由信息层模块通过安全机制传给信息管理模块，经信息管理模块对信息进行整合、管理后通过输出层模块到应用层模块，用户从应用层模块获取自己需要的信息资源。支撑平台模块与信息源模块、信息管理模块和应用层模块之间交互传递信息。本发明建立了物联网“大脑神经”系统层的共性基础支撑平台，完成数据分析与决策方案，实现人类社会与物理系统的信息整合。

Description

物联网基础共享平台

技术领域

本发明涉及物联网技术，特别涉及物联网基础共享平台。

背景技术

物联网（The Internet of Things）是在互联网的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念，是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，然后将物联网与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到智慧状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。毫无疑问，如果物联网时代来临，人们的日常生活将发生翻天覆地的变化。

物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。世界各国对物联网技术都非常重视和关注。越来越多的专家指出，物联网已经成为信息网络化发展的重要趋势，成为人类社会迈向更加高效、智能的信息社会的一大特征。当前，世界不少发达国家加大这方面投入，研究开发新技术，力图占据领先位置。我国也将这项技术发展列入国家中长期科技发展规划。

目前，关于物联网核心芯片，在国际上比较典型的主要有三家，分别是TI（chipcon）的CC25xx系列、cypress公司的CYRF6936和Nordic公司的2401。而国内从事芯片相关研究的单位主要有中科院微电子所、东南大学和中科院上海微系统所。微电子所开展了高端卫星导航定位芯片、高性能嵌入式“同心”DSP核、手持数字电视核心芯片、微波集成电路与器件等方面的研究。东南大学设计出了0.35mm CMOS工艺多种射频电路芯片，开展了射频集成电路方面相关的研究。上海微系统所研制出物联网核心协议芯片。国内其它一些单位也在这方面做了一定的探索研究。目前未见有物联网核心射频芯片及片上系统产品的报道。

发明内容

本发明的目的在于：在本公司现有研制的物联网技术平台的基础上，从物联网“大脑神经”系统层出发，建立共性的物联网基础共享平台，完成数据分析与决策方案，实现人与自然界万物的整合。

物联网基础共享平台，包括支撑平台模块、信息源模块、信息层模块、安全机制模块、信息管理模块、输出层模块和应用层模块；信息源模块从支撑平台模块收集信息，整理分类后由信息层模块通过安全机制传给信息管理模块，经信息管理模块对信息进行整合、管理后通过输出层模块到应用层模块，用户从应用层模块获取自己需要的信息资源。其中支撑平台模块与信息源模块、信息管理模块和应用层模块之间交互传递信息。

鉴于物联网平台业务特征，系统建设采用Microsoft 公司的.NET framework3.5技术进行整个项目的定制开发构建，选用SQL Server 2005作为数据库。系统需求如下：

所述支撑平台模块与外界服务器以及本发明中的信息源模块、信息管理模块、应用层模块之间交互传递信息，是本发明的信息源泉，包括：认证服务器、目录服务器、应用服务器、Web Service服务器、Web服务器、数据库、操作系统、计算机系统和网络硬件。认证服务器确定用户的身份及付费情况，禁止非认证用户或者非付费用户进入平台，确保用户的利益和安全性能；目录服务器提供资源的总目录，以便用户迅速便捷的找到需要的资源；应用服务器定是指通过各种协议把商业逻辑曝露给客户端的程序，提供了访问商业逻辑的途径以供客户端应用程序使用；Web Service服务器是本发明发布的完成其特定商务需求的在线应用服务,用户能够通过Internet来访问并使用本服务器中的各项服务；Web服务器主要提供网上信息浏览服务；数据库组织、存储和管理数据。

所述信息源模块，从支撑平台模块收集的信息，并把信息划分为外部系统、数据库、软件、软件输出、文档、设备输出和图像七种类型。

所述信息层模块，整理信息源模块的信息，包括非结构化数据、结构化数据和应用三种类型的数据信息，具体是信息源模块的外部系统和数据库整理成非结构化数据，信息源模块的软件、软件输出和文档整理为结构化数据，信息源模块的设备输出和图像整理成应用。

所述的信息管理模块包括接入层、整合层、交互层和表现层。接入层解决不同类型的信息资源的接入问题，将信息资源分为结构化数据、非结构化数据、应用，分别使用内容接入网关、数据接入网关、应用接入网关接入；整合层包括：内容整合、数据整合和应用整合，实现各接入资源的规范化封装处理工作，构建数据共享和交换的底层架构，所涉及技术包括：元数据技术、应用集成（EAI）技术、Portlet技术、WSRP技术。其中整合层中的内容整合、数据整合和应用整合分别从接入层的内容接入网关、数据接入网关和应用接入网关中的资源规范化封装处理而来；交互层包括：流程管理、协作、分类、数据分析、全文检索和定时更新，实现对信息的统一管理，所涉及技术包括：流程管理、数据共享技术、内容管理；表现层包括：管理后台、分析系统、监控系统、用户平台和网站平台，解决信息访问问题，灵活美观的界面定制、报表展现，支持多通道输出。

所述输出层模块提供浏览器、短信和WAP三种获取资源的方式；所述应用层模块采用物联网平台。

本发明中的支撑平台模块部分资源来自于互联网，互联网应用软件的安全问题可能从多方面而来。从任何一方面来看，都不可能保证系统的相对安全。一个相对安全的物联网应用平台，必须要有安全机制配合才能打造出来。本发明的安全机制包括防止SQL注入（SQL injection）机制和防止XSS跨站脚本攻击机制等组成，保证了系统平台的稳定。

本发明从物联网技术平台出发，在物联网的应用层建立了共性的基础支撑平台，实现了人与人以及人与自然界之间的资源整合，是目前为止物联网技术系统的解决方案中较好的平台。

附图说明

图1是本发明的总体结构框图；

图2是信息管理模块的各个部分交互示意图；

图3是支撑平台模块的结构图；

图4是信息源模块的结构图；

图5是信息层模块的结构图；

图6是用于实施本发明的示例性网络拓展图。

具体实施方式

下面结合参考附图，对本发明的实施例做进一步描述。应当理解，此处所描述的实施例仅用来说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

附图1是物联网基础共享平台的总体结构框图，如图所示。物联网基础共享平台，包括支撑平台模块、信息源模块、信息层模块、安全机制模块、信息管理模块、输出层模块和应用层模块；信息源模块从支撑平台模块收集信息，整理分类后由信息层模块通过安全机制传给信息管理模块，经信息管理模块对信息进行整合、管理后通过输出层模块到应用层模块，用户从应用层模块获取自己需要的信息资源。

信息管理模块是本发明的资源传递到用户的关键部分，是把从信息源得到的信息规范分类处理加工的过程。如图2所示信息管理模块的结构包括接入层、整合层、交互层和表现层。接入层解决不同类型的信息资源的接入问题，将信息资源分为结构化数据、非结构化数据、应用，分别使用内容接入网关、数据接入网关、应用接入网关接入。整合层包括：内容整合、数据整合和应用整合，实现各接入资源的规范化封装处理工作，构建数据共享和交换的底层架构，所涉及技术包括：元数据技术、应用集成（EAI）技术、Portlet技术、WSRP技术。其中整合层中的内容整合、数据整合和应用整合分别从接入层的内容接入网关、数据接入网关和应用接入网关中的资源规范化封装处理而来。交互层包括：流程管理、协作、分类、数据分析、全文检索和定时更新，实现对信息的统一管理，所涉及技术包括：流程管理、数据共享技术、内容管理。表现层包括：管理后台、分析系统、监控系统、用户平台和网站平台，解决信息访问问题，如灵活美观的界面定制、报表展现，支持多通道输出。

支撑平台模块是本发明基础共享平台的信息源泉，资源丰富，安全可靠。支撑平台模块的结构附图3所示，包括：认证服务器、目录服务器、应用服务器、Web Service服务器、Web服务器、数据库、操作系统、计算机系统和网络硬件。认证服务器确定用户的身份及付费情况，禁止非认证用户或者非付费用户进入平台，确保用户的利益和安全性能；目录服务器提供资源的总目录，以便用户迅速便捷的找到需要的资源；应用服务器定是指通过各种协议把商业逻辑曝露给客户端的程序，提供了访问商业逻辑的途径以供客户端应用程序使用；Web Service服务器是本发明发布的完成其特定商务需求的在线应用服务,用户能够通过Internet来访问并使用本服务器中的各项服务；Web服务器主要提供网上信息浏览服务；数据库组织、存储和管理数据。

信息源模块把从支撑平台模块收集的信息分为外部系统、数据库、软件、软件输出、文档、设备输出和图像，如图4所示。信息层模块把信息源模块的信息整理分为非结构化数据、结构化数据和应用，如图5所示，具体是信息源模块的外部系统和数据库整理成非结构化数据，信息源模块的软件、软件输出和文档整理为结构化数据，信息源模块的设备输出和图像整理成应用。

附图6是实施本发明的示例性网络拓展图，通过与其他服务器（例如外围Web服务器、Web Service服务器、应用服务器等）进行数据交换，把得到的信息资源存储在本发明的支撑平台模块中，此处仅以支撑平台模块中的应用服务器、数据库和报表服务器为例，只用来解释和描述本发明的实施，不限定本发明的保护范围。通过交换机经指定的防火墙（即安全机制）输出，本发明采用双机热备的方式确保用户的访问不间断，用户通过浏览器和手机的wap浏览器访问本基础共享平台，系统通过短信网关发送短信给用户和接收短信，但前提用户需要通过第三方支付平台（如中国银联、支付宝等）对所接收的信息资源进行网上付费。

Claims (8)

1.物联网基础共享平台，其特征在于，包括支撑平台模块，与外界服务器以及本系统中的信息源模块、信息管理模块、应用层模块之间交互传递信息，为系统提供信息；信息源模块收集支撑平台模块的信息，并把信息划分为外部系统、数据库、软件、软件输出、文档、设备输出和图像七种类型；信息层模块整理信息源模块的信息，包括非结构化数据、结构化数据和应用三种类型的数据信息；安全机制模块，系统与外界服务器或用户数据交互的屏障；信息管理模块整合、规范、统一封装从信息层模块得到的信息；输出层模块提供浏览器、短信和WAP三种获取资源的方式；应用层模块，系统的技术平台，采用物联网平台；他们的关系是：信息源模块从支撑平台模块收集信息，由信息层模块整理分类后通过安全机制模块传给信息管理模块，经信息管理模块对信息进行整合、管理后通过输出层模块到应用层模块，用户从应用层模块获取自己需要的信息资源。

2.根据权利要求1所述的物联网基础共享平台，其特征在于，所述支撑平台模块，包括：认证服务器、目录服务器、应用服务器、Web Service服务器、Web服务器、数据库、操作系统、计算机系统和网络硬件。

3.根据权利要求1所述的物联网基础共享平台，其特征在于，所述信息层模块，具体是将信息源模块的外部系统和数据库整理成非结构化数据，将信息源模块的软件、软件输出和文档整理为结构化数据，将信息源模块的设备输出和图像整理成应用。

4.根据权利要求1所述的物联网基础共享平台，其特征在于，所述的信息管理模块包括接入层，解决不同类型的信息资源的接入问题；整合层，实现各接入资源的规范化封装处理工作，构建数据共享和交换的底层架构；交互层，对信息资源统一管理；和表现层，解决信息访问问题，灵活美观的界面定制、报表展现，支持多通道输出；他们的关系是：接入层的信息经整合层规范化封装处理工作后由交互层对信息资源进行统一管理，通过表现层解决信息访问问题，传至输出层模块。

5.根据权利要求4所述的物联网基础共享平台，其特征在于，所述接入层包括：内容接入网关，接收信息层模块中的结构化数据；数据接入网关，接收信息层模块中的非结构化数据；应用接入网关，接收信息层模块中的应用。

6.根据权利要求4所述的物联网基础共享平台，其特征在于，所述整合层包括：内容整合，规范化封装处理接入层的内容接入网关中的资源；数据整合，规范化封装处理数据接入网关中的资源；应用整合，规范化封装处理应用接入网关中的资源。

7.根据权利要求4所述的物联网基础共享平台，其特征在于，所述交互层包括：流程管理、协作、分类、数据分析、全文检索和定时更新。

8.根据权利要求4所述的物联网基础共享平台，其特征在于，所述表现层包括：管理后台、分析系统、监控系统、用户平台和网站平台。