CN103997497A - 一种电梯物联网的通信方法和协议转换器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电梯物联网领域，公开了一种电梯物联网的通信方法和协议转换器，该通信方法包括：协议转换器向电梯控制器发送数据请求；电梯控制器向协议转换器发送响应数据请求的应答消息；协议转换器将应答消息中需要开放的公有数据转换成明文，将应答消息中需要保护的私密数据转换成密文；协议转换器将明文或密文以预设的数据格式发送出去。该方法能够对电梯中有需要进行数据保护的电梯厂商的私密数据得到有效的保护，满足了不同电梯厂商的需求，提高了电梯厂商的感知度，增加了协议转换器的功能。

Description

一种电梯物联网的通信方法和协议转换器

技术领域

本发明涉及电梯物联网领域，特别涉及一种电梯物联网的通信方法和协议转换器。

背景技术

目前，在电梯物联网中，不同电梯厂商的电梯通讯协议是多种多样的，因此，各个电梯厂商的电梯控制器采集到的电梯数据的格式是各不相同的。在电梯物联网中，如果要将电梯控制器采集到的电梯数据发送给电梯物联网中的总服务器，必须要通过协议转换器将电梯数据转换成符合电梯物联网传输格式的数据才能实现，其原理框图如图1所示。其中，电梯控制器主要控制电梯的运行；协议转换器负责将电梯数据转换成符合电梯物联网传输格式的数据，总服务器负责管理和使用电梯数据。但是，该协议转换器的功能单一，在转换数据的过程中，会将该电梯厂商所有的数据都转换成符合电梯物联网传输格式的数据通过节点再发送给总服务器。这也就意味着，该电梯厂商的电梯的所有数据，包含私密数据与公有数据，都会被上传至总服务器被公开；其中，公有数据是按照国家规定特种设备必须公开的数据，而私密数据是各个电梯企业的保密数据。因此，这样的协议转换器对于想维护私密数据的电梯厂商来说，信息安全得不到应有的保障，用户感知度低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电梯物联网的通信方法和协议转换器，能够对电梯中有需要进行数据保护的电梯厂商的私密数据得到有效的保护，满足了不同电梯厂商的需求，提高了电梯厂商的感知度，增加了协议转换器的功能。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种电梯物联网的通信方法，包括：协议转换器向电梯控制器发送数据请求；

所述电梯控制器向所述协议转换器发送响应所述数据请求的应答消息；

所述协议转换器将所述应答消息中需要开放的公有数据转换成明文，将所述应答消息中需要保护的私密数据转换成密文；

所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去。

本发明的实施方式还提供一种协议转换器，包括：

第一发送模块，用于向电梯控制器发送数据请求；

接收模块，用于接收所述电梯控制器发送的响应所述数据请求的应答消息；

转换模块，用于将所述应答消息中需要开放的公有数据转换成明文，将所述应答消息中需要保护的私密数据转换成密文；

第二发送模块，用于将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去。

本发明实施方式相对于现有技术而言，在电梯物联网中连接有与电梯物联网使用的采集通讯协议不同的电梯厂商的电梯时，协议转换器会将电梯控制器采集到的公有数据和私密数据分别转换成明文和密文，最终再将该明文和密文以预设的数据格式发送出去。这样一来，使有必要进行数据保护的电梯厂商的私密数据转换成了不可直接理解的密文，对私密数据做了有效的保护，满足了不同电梯厂商的需求，提高了电梯厂商的感知度，增加了协议转换器的功能。

优选地，在所述电梯控制器向所述协议转换器发送的响应所述数据请求的应答消息的步骤中，所述电梯控制器采用电梯厂商自定义的协议发送所述应答消息。

各个电梯厂商的电梯控制器采用自定义的协议发送电梯数据，该自定义的协议是其他电梯厂商无法直接理解读取的，这样可以对其电梯数据进行保护。

优选地，在所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的格式发送出去的步骤中，至少两个所述协议转换器分别将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到网关；由所述网关将所述明文或所述密文以预设的格式发送给所述总服务器。

电梯物联网中还包括网关，网关可以将多个协议转换器发送的明文或密文汇聚起来，然后在同一时间通过一条链路将多个明文或密文再转发给总服务器，相对于现有的电梯物联网结构，该结构对应的通信方法节省了网络流量，降低了网络费用。

优选地，在所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去的步骤中，所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到电梯厂商的服务平台，所述电梯厂商的服务平台将所述明文发送到所述总服务器。

多个协议转换器分别将电梯控制器发送的应答消息中的明文和密文通过网关汇聚，发送到各个电梯厂商对应的服务平台，各电梯厂商保留密文，只将明文发送至总服务器。各个电梯厂商的服务平台可以看到自己的明文对应的公有数据，通过解密得到自己的密文对应的私密数据，同时可以将明文和密文存储起来，供其使用，而只将明文发送到总服务器。这样的通信方法可以使各个电梯厂商自主保留自己的私密数据，只将自己的公共数据发送到总服务台，对私密数据起到了保护的作用。

优选地，在所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去的步骤中，至少两个所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到网关，所述网关将所述密文发送到电梯厂商的服务平台，将所述明文发送到所述总服务器。

协议转换器将明文和密文发送给网关，然后网关只将密文发送给电梯厂商的服务平台，将明文发送给总服务器，这样的通信方法对于电梯厂商来说从发送的数据中过滤出了自己需要保护的私密数据，对私密数据进行有效的保护，而同时只将公共数据在总服务器上公开，电梯厂商的感受较好。

附图说明

图1 是现有技术中电梯物联网的拓扑结构示意图；

图2 是本发明第一实施方式提供的电梯物联网的通信方法流程图；

图3 是本发明第二实施方式提供的电梯物联网的通信方法流程图；

图4 是本发明第三实施方式提供的电梯物联网的通信方法流程图；

图5 是本发明第四实施方式提供的电梯物联网的通信方法流程图；

图6 是本发明第五实施方式提供的协议转换器的结构示意图；

图7 是本发明第六实施方式提供的协议转换器的结构示意图；

图8 是本发明第七实施方式提供的协议转换器的结构示意图。

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，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明第一实施方式提供一种电梯物联网的通信方法，该方法假设电梯物联网中的电梯使用的通讯协议各不相同，而各个电梯厂商的电梯均接入电梯物联网中，并将其电梯数据发送到总服务器。

本发明为了描述的简洁，没有描述协议转换器将电梯的数据发送给节点，然后由节点将电梯的数据转发给服务器的过程，而是直接描述为协议转换器将电梯的数据发送给服务器这样一个通信过程，但在实际的工程应用中并不表示节点是不存在的，特此声明。

如图2所示，该电梯物联网通信方法包括以下步骤：

201、协议转换器向电梯控制器发送数据请求。

协议转换器请求电梯控制器将其采集到的电梯的数据发送给自己。在具体实现时，可以通过向电梯控制器发送数据请求帧的方式来实现。本步骤为现有技术，具体实现方法及过程在此不做赘述。

202、电梯控制器向协议转换器发送响应数据请求的应答消息。

电梯控制器在接收到协议转换器发送的数据请求后，向协议转换器发送相应数据请求的应答消息。该应答消息中包括电梯控制器采集到的电梯的数据，该数据位于数据包中的数据块中，该数据中包括电梯的公有数据和私密数据。其中私密数据可以为电梯的调试信息，包括运行调试参数、厂家信息和振动曲线等，私密数据还可以为非事故的故障信息和配件参数信息等。

特别的，在本步骤中，电梯控制器采用电梯厂商自定义的协议发送应答消息。各个电梯厂商的电梯控制器采用自定义的协议发送电梯数据，该自定义的协议是其他电梯厂商无法直接理解读取的，这样可以对其电梯数据进行保护。

本步骤为现有技术，具体实现方法及过程在此不做赘述。

203、协议转换器将应答消息中需要开放的公有数据转换成明文，将应答消息中需要保护的私密数据转换成密文。

应答消息中包括公有数据和私密数据，具体的公有数据和私密数据的划分原则为：对于电梯厂商来说，电梯控制器和协议转换器一端通信的数据都是私密的，由电梯厂商根据电梯物联网通信协议的要求将数据中的一部分组合成对外的公有数据形式被传送到协议转换器的另一端，这些以公有数据形式被传送到协议转移器的另一端的数据就是公有数据；数据中的另一部分还是以私密数据形式被传送到协议转换器的另一端，这些以私密数据形式被传送到协议转移器的另一端的数据就是私密数据。

然后再将公有数据转换成明文，将应答消息中需要保护的私密数据转换成密文。明文和密文为现有技术，在本发明中，明文就是电梯数据中公有数据对应的原始数据；而密文就是对私密数据经过加密后得到的数据，对于不同的电梯厂商，其生成密文时使用的加密算法可以自行定义，也就是说，各电梯厂家通过使用不同的加密算法对其私密数据进行保护。

204、协议转换器将明文或密文以预设的数据格式发送出去。

协议转换器将明文或密文以预设的格式发送到总服务器，供总服务器使用。在本步骤中，协议转换器会将明文和密文均发送至总服务器，但在同一时间只能发送一个明文或一个密文。预设的数据格式中存在起始位、地址、数据块、校验位和结束位，其中，起始位、地址、校验位和结束位中为一些标记信息，数据块中为有用的数据，数据块为明文或密文中任意一种，即该预设的数据格式可以用于发送明文或用于发送密文。数据块中的每个数据位代表的具体含义为预先规定好的，这样可以使得协议转换器发送的数据具有统一的格式，比较整齐，方便管理，本领域的技术人员可以根据实际需求对该预设的数据格式进行改进。对于总服务器来说，明文为各个电梯当中的公有数据，可以直接供总服务器分析使用，密文为各个电梯当中的私密数据，总服务器无法直接使用，若没有相应的解密方法，也是无法使用的，因此，这样的通信方法保护了电梯厂商的私密数据，提高了电梯厂商的感知度。

本发明实施方式相对于现有技术而言，在电梯物联网中连接有与电梯物联网使用的采集通讯协议不同的电梯厂商的电梯时，协议转换器会将电梯控制器采集到的公有数据和私密数据分别转换成明文和密文，最终再将该明文和密文以预设的数据格式发送出去。这样一来，使有必要进行数据保护的电梯厂商的私密数据转换成了不可直接理解的密文，对私密数据做了有效的保护，满足了不同电梯厂商的需求，提高了电梯厂商的感知度，增加了协议转换器的功能。

本发明第二实施方式提供一种电梯物联网的通信方法，第二实施方式为第一实施方式的具体实施例，如图3所示，第二实施方式揭示的电梯物联网的通信方法包括步骤301至步骤305，其中，步骤301至步骤303与第一实施方式中的步骤201至步骤203对应相同，在此不做赘述。

步骤304为：至少两个协议转换器分别将明文或密文以预设的数据格式发送到网关。

在本步骤中，协议转换器会将明文和密文均发送至总网关，但在同一时间只能发送一个明文或一个密文。

步骤305为：网关将明文或密文以预设的格式发送给总服务器。

在本步骤中，网关会将明文和密文均发送至总服务器，但在同一时间只能发送一个明文或一个密文。

在实际的电梯物联网中，协议转换器和总服务器之间还连接有网关，网关有汇聚的作用，而电梯和电梯控制器、电梯控制器和协议转换器之间都是一一对应的关系，多个协议转换器可以将明文或密文以预设的数据格式先发送到网关，由网关汇聚之后，再经过同一条通信链路将明文或密文以预设的格式发送给总服务器。相对于现有的电梯物联网结构，该结构对应的通信方法节省了网络流量，降低了网络费用。

本发明第三实施方式提供一种电梯物联网的通信方法，第三实施方式为第一实施方式的具体实施例，如图4所示，第三实施方式揭示的电梯物联网的通信方法包括步骤401至步骤405，其中，步骤401至步骤403与第一实施方式中的步骤201至步骤203对应相同，在此不做赘述。

步骤404为：协议转换器将明文或密文以预设的数据格式发送到电梯厂商的服务平台。

在本步骤中，协议转换器会将明文和密文均发送至电梯厂商的服务平台，但在同一时间只能发送一个明文或一个密文。

步骤405为：电梯厂商的服务平台将明文发送到总服务器。

在协议转换器和总服务器之间增加电梯厂商的服务平台，协议转换器将明文和密文以预设的数据格式发送到电梯厂商的服务平台，电梯厂商的服务平台可以在存储完明文和密文之后，只将明文发送给总服务器。明文对应公有数据，密文对于私密数据，对于电梯厂商来说，其电梯数据中的公有数据和私密数据都得到了采集，可以方便其以后的管理和使用；而对于总服务器来说，它只需要使用各电梯的公有数据，而电梯厂商的服务平台已经将各电梯的密文过滤掉了，所以总服务器只需要接收各电梯的明文，这样的通信方法可以间接的减轻总服务器内存的负荷，同时也满足了总服务器对数据的需求，而且还对各电梯厂商比较在意的私密数据得到了保护。

本发明第四实施方式提供一种电梯物联网的通信方法，第四实施方式为第一实施方式的具体实施例，如图5所示，第四实施方式揭示的电梯物联网的通信方法包括步骤501至步骤505，其中，步骤501至步骤503与第一实施方式中的步骤201至步骤203对应相同，在此不做赘述。

步骤504为：至少两个协议转换器将明文或密文以预设的数据格式发送到网关。

协议转换器将明文或密文以预设的数据格式发送给网关。在本步骤中，协议转换器会将明文和密文均发送至网关，但在同一时间只能发送一个明文或一个密文。

步骤505为：网关将密文发送到电梯厂商的服务平台，将明文发送到总服务器。

网关将密文发送给电梯厂商的服务平台，将明文发送给总服务器，这样的通信方法对于电梯厂商来说，在网关侧就从发送的数据中过滤出了自己需要保护的私密数据，对私密数据进行有效的保护，而同时只将公共数据在总服务器上公开，这样的通信方法会使得电梯厂商的感受较好。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明的第五实施方式涉及一种协议转换器，如图6所示，包括：

第一发送模块，用于向电梯控制器发送数据请求。

接收模块，用于接收电梯控制器发送的响应数据请求的应答消息。

转换模块，用于将应答消息中需要开放的公有数据转换成明文，将应答消息中需要保护的私密数据转换成密文。

第二发送模块，用于将明文或密文以预设的数据格式发送出去。

进一步的，接收模块接收的应答消息为电梯控制器采用电梯厂商自定义的协议发送的消息。

预设的数据格式包含：起始位、地址、数据块、校验位和结束位；其中，数据块为明文或密文中任意一种。

第二发送模块将明文或密文以预设的数据格式发送到总服务器。

本发明实施方式相对于现有技术而言，在电梯物联网中连接有与电梯物联网使用的采集通讯协议不同的电梯厂商的电梯时，转换模块会将接收模块接收到的公有数据和私密数据分别转换成明文和密文，第二发明模块再将该明文和密文以预设的数据格式发送出去。这样一来，使有必要进行数据保护的电梯厂商的私密数据转换成了不可直接理解的密文，对私密数据做了有效的保护，满足了不同电梯厂商的需求，提高了电梯厂商的感知度，增加了协议转换器的功能。

本发明第六实施方式提供一种协议转换器，第六实施方式为第五实施方式的具体实施例，第六实施方式揭示的协议转换器与第五实施方式揭示的协议转换器包括的模块相同，如图7所示，不同的是第二发送模块的功能，具体的，本实施方式中，第二发送模块的功能为：

在发送电梯数据时，多个协议转换器中，每个协议转换器对应的第二发送模块分别将明文或密文以预设的数据格式发送到网关，然后由网关将明文或密文以预设的格式发送给总服务器。

在实际的电梯物联网中，协议转换器和总服务器之间还连接有网关，网关有汇聚的作用，而电梯和电梯控制器、电梯控制器和协议转换器之间都是一一对应的关系，多个协议转换器的第二发送模块分别可以将明文或密文以预设的数据格式先发送到网关，由网关汇聚之后，再经过同一条通信链路将明文或密文以预设的格式发送给总服务器。

本发明第七实施方式提供一种协议转换器，第七实施方式为第五实施方式的具体实施例，第七实施方式揭示的协议转换器与第五实施方式揭示的协议转换器包括的模块相同，如图8所示，不同的是第二发送模块的功能，具体的，本实施方式中，第二发送模块的功能为：

在发送电梯数据时，第二发送模块将明文或密文以预设的数据格式发送到电梯厂商的服务平台；然后由电梯厂商的服务平台将明文发送到总服务器。

第二发送模块将明文或密文以预设的数据格式发送到电梯厂商的服务平台，电梯厂商的服务平台可以在存储完明文和密文之后，只将明文发送给总服务器。明文对应公有数据，密文对于私密数据，对于电梯厂商来说，其电梯数据中的公有数据和私密数据都得到了采集，可以方便其以后的管理和使用。

本发明第八实施方式提供一种协议转换器，第八实施方式为第五实施方式的具体实施例，第八实施方式揭示的协议转换器与第五实施方式揭示的协议转换器包括的模块相同，如图7所示，不同的是第二发送模块的功能，具体的，本实施方式中，第二发送模块的功能为：

在发送电梯数据时，多个协议转换器中，每个协议转换器对应的第二发送模块分别将明文或密文以预设的数据格式发送到网关；然后再由网关将密文发送到电梯厂商的服务平台，将明文发送到总服务器。

多个协议转换器的第二通信模块将明文和密文发送到网关后汇聚，再由网关将密文发送给电梯厂商的服务平台，将明文发送给总服务器。

值得一提的是，关于协议转换器的实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑模块可以是一个物理模块，也可以是一个物理模块的一部分，还可以以多个物理模块的组合实现。各个物理模块的工作原理可以参考方法实施例中的叙述，本发明在此不再赘述。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的模块引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的模块。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种电梯物联网的通信方法，其特征在于，包括：

协议转换器向电梯控制器发送数据请求；

所述电梯控制器向所述协议转换器发送响应所述数据请求的应答消息；

所述协议转换器将所述应答消息中需要开放的公有数据转换成明文，将所述应答消息中需要保护的私密数据转换成密文；

所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去。

2.根据权利要求1所述的电梯物联网的通信方法，其特征在于，在所述电梯控制器向所述协议转换器发送的响应所述数据请求的应答消息的步骤中，所述电梯控制器采用电梯厂商自定义的协议发送所述应答消息。

3.根据权利要求1所述的电梯物联网的通信方法，其特征在于，所述预设的数据格式包含：起始位、地址、数据块、校验位和结束位；其中，所述数据块为明文或密文中任意一种。

4.根据权利要求1所述的电梯物联网的通信方法，其特征在于，在所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去的步骤中，所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到总服务器。

5.根据权利要求1所述的电梯物联网的通信方法，其特征在于，在所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的格式发送出去的步骤中，至少两个所述协议转换器分别将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到网关；由所述网关将所述明文或所述密文以预设的格式发送给总服务器。

6.根据权利要求1所述的电梯物联网的通信方法，其特征在于，在所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去的步骤中，所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到电梯厂商的服务平台，所述电梯厂商的服务平台将所述明文发送到总服务器。

7.根据权利要求1所述的电梯物联网的通信方法，其特征在于，在所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去的步骤中，至少两个所述协议转换器将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到网关，所述网关将所述密文发送到电梯厂商的服务平台，将所述明文发送到所述总服务器。

8.一种协议转换器，其特征在于，包括：

第一发送模块，用于向电梯控制器发送数据请求；

接收模块，用于接收所述电梯控制器发送的响应所述数据请求的应答消息；

转换模块，用于将所述应答消息中需要开放的公有数据转换成明文，将所述应答消息中需要保护的私密数据转换成密文；

第二发送模块，用于将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送出去。

9.根据权利要求8所述的协议转换器，其特征在于，所述接收模块接收的所述应答消息为所述电梯控制器采用电梯厂商自定义的协议发送的消息。

10.根据权利要求8所述的协议转换器，其特征在于，所述预设的数据格式包含：起始位、地址、数据块、校验位和结束位；其中，所述数据块为明文或密文中任意一种。

11.根据权利要求8所述的协议转换器，其特征在于，所述第二发送模块将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到总服务器。

12.根据权利要求8所述的协议转换器，其特征在于，所述第二发送模块用于将所述明文或所述密文以预设的数据格式发送到电梯厂商的服务平台。