CN104702682B - 一种威慑物联网 - Google Patents
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Abstract
本发明属于物联网领域，具体涉及一种威慑物联网，通过在原有物联网的基础上添加一第二传感器模块并使其与高级用户端直接通信，第二传感器模块的各个第二传感器节点中均设有处理单元，以处理该传感器节点监测到的第二监测数据并判断该第二监测数据是否满足高级用户端定义的第二警告标准，若满足，第二传感器模块直接发送第二传输数据给高级用户端，第二传输数据可为经第二传感器模块处理单元处理后的第二监测数据，也可为第二传感器模块发送的第二警告信息。高级用户端所有者根据接收到的第二传输数据作相应的处理，克服了原有物联网中有的初级用户端所有者隐瞒、谎报相应的警告信息或者改变物联网传感器模块中设置的第一警告标准等问题。
Description
技术领域
本发明属于物联网领域，具体涉及一种威慑物联网。
背景技术
物联网是将射频识别、互联网、红外感应器、全球定位系统、激光扫描等信息传感设备，通过约定的协议把任何物品和互联网相连，实现信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。随着物联网的发展，物联网技术给我们带来了很多便利，但同时由于人为的参与其中也带来了一些问题。现有的物联网有以下几个特点：
1、物联网中所有的硬件设备都可以从第三方厂商那里获得；
2、物联网中的警告标准是由初级用户端定义的，他们可以根据自己的不同需求来相应的改变相应的应用标准；
3、当传感器模块监测到的数据满足相应的第一警告标准时传感器模块就会向初级用户端发送第一传输数据，第一传输数据可以为经处理单元处理后的第一监测数据，也可以为相应的第一警告信息，而且第一传输数据是从多级用户中的较低级向初级用户中的较高级一级一级传输的，最后最高级的初级用户端将第一传输数据发送给高级用户端，而第一警告标准是由初级用户端定义的；
4、多级初级用户端中的每一级初级用户端收到第一传输数据后均会对其进行相应的检查并且拥有修改第一传输数据的权限。
以环境监测为例，为了预防公共安全问题和环境污染的发生，公共安全和环境监测物联网中的传感器模块中的传感器节点应该每时每刻都将采集到有可能引发公共安全问题和有可能引起环境污染的信息，并沿着物联网的多级初级用户端中的各级从较低级初级用户端开始一级一级报告给最高级初级用户端(工厂和企业的领导)和高级用户端(公共安全部门和环境监测部门)，这样初级用户端和高级用户端就可以做出相应的措施，但是对于一些企业来说，为了降低生产成本，作为公共安全部门和环境监测部门监测设备的初级用户端将可能引起公共安全和造成环境污染的信息不上报、谎报或者改变传感器节点中设置的发出传输数据的警告标准，甚至停止物联网中的传感器节点工作，这时高级用户端将无法获取传感器模块获取到的准确信息或者甚至获取不到传感器模块信息，这就可能引发重大的公共安全事件和环境污染问题。如何能让物联网服务于大众且避免信息被篡改或者被隐瞒的缺陷成为本领域技术人员面临的一大难题。
发明内容
为了克服多级初级用户端中有的初级用户端所有者隐瞒、谎报相应的第一传输数据或者改变物联网传感器模块中传感器节点设置的第一警告标准的缺陷，本发明提出了一种威慑物联网，通过在原有物联网的基础上添加一第二传感器模块，该第二传感器模块由若干第二传感器节点组成，且每个第二传感器节点内设有通信单元使其与高级用户端通过有线或者无线的方式直接通信，高级用户端于第二传感器节点中设定第二警告标准，且该第二传感器节点内设有处理单元，以处理该传感器节点监测到的第二监测数据，并将满足第二警告标准的第二传输数据直接发送给高级用户端，该链路与原有物联网保持独立且同时工作，具体为：
一种威慑物联网，其中，应用于对若干对象的监控，所述威慑物联网包括：
第一传感器模块，监测所述若干对象，以获取第一监测数据；
第二传感器模块，监测所述若干对象，以获取第二监测数据，所述第二传感器模块包含若干第二传感器节点，每个所述第二传感器节点内均设置有处理单元，所述处理单元中预设有第二警告标准，所述第二传感器节点将满足所述第二警告标准的第二传输数据直接传输至所述高级用户端；
多级初级用户端，分别与所述第一传感器模块和所述高级用户端连接，以获取经处理后的第一传输数据，并在多级初级用户端之间从低向高逐级传输，且每级初级用户端均能对收到的第一传输数据进行修改然后传输给更高一级初级用户端；
高级用户端，与所述多级初级用户端中最高一级初级用户端连接，获取最高一级初级用户端处理后的第一传输数据，同时与第二传感模块连接，获取第二传感模块获取的经过处理单元处理后的第二传输数据；
上述威慑物联网，其中，所述第一传感器模块中的传感器节点均设置有处理单元，且第一传感器的处理单元内设有第一警告标准，所述处理单元将其处理后的第一传输数据发送给与所述第一传感器节点连接的最低级的初级用户端，所述第一传输数据指满足第一警告标准的第一监测数据或者第一警告信息。
上述威慑物联网，其中，所述第二传感器模块由若干第二传感器节点构成，所述第二传感器节点包括：
传感单元，采集所述第二监测数据；
处理单元，处理采集到的第二监测数据并判断该第二监测数据是否满足高级用户端定义的第二警告标准；
通信单元，与所述高级用户端通信，发送第二传输数据给所述高级用户端；
电源部分，为所述第二传感器模块提供电能。
上述威慑物联网，其中，高级用户端通过有线或无线的方式与所述第二传感器节点通信。
上述威慑物联网，其中，所述第二传感器节点内设置有第二安全模块，以防止所述第二传感器模块内的信息被窃取或人为干预而受损。
上述威慑物联网，其中，所述第二警告标准具体为：
在设定的时间段内，所述威慑物联网的第二传感器模块在n次监测中监测到的数据达到设定的标准值的次数为m；
其中，所述m、n均为正整数，且m小于或者等于n。
上述威慑物联网，其中，所述第二警告标准由所述高级用户端设定。本发明的优点或达到的有益效果：
通过在原有物联网的基础上添加一第二传感器模块，于第二传感器模块中的各个第二传感器节点中的处理单元中设定第二警告标准，并使第二传感器模块与高级用户端通过有线或无线的方式直接通信，当第二传感器模块中的第二传感器节点中的处理单元判断第二传感模块监测到的第二监测数据满足高级用户端定义的第二警告标准，便直接发送第二传输数据给高级用户端，第二传输数据可以为处理单元处理后的第二监测数据也可以为第二警告信息，高级用户端所有者根据接受到的第二传输数据作相应的处理；否则，继续进行下一次监测。通过本技术方案有效克服了多级初级用户端中某级或者某几级初级用户端所有者隐瞒、谎报相应的警告信息或者改变物联网传感器模块中设置的警告标准等问题。
附图说明
附图1是现有物联网的层次结构示意图；
附图2是本发明威慑物联网结构示意图；
附图3是物联网的应用领域。
实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
针对物联网存在的问题，本发明披露了一种威慑物联网，通过在原有物联网基础上添加一第二传感器模块，于第二传感器模块中第二传感器节点中的处理单元中设定第二警告标准并使第二传感器模块与高级用户端直接通信，当第二传感器模块中的第二传感器节点监测的第二监测数据满足第二警告标准时，直接发送第二传输数据给高级用户端以便高级用户端所有者及时采取相应措施，有效解决了多级初级用户端中某级或者某几级初级用户端所有者隐瞒、谎报相应的警告信息或者改变物联网传感器模块设置的第一警告标准等问题。下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示的结构是现有物联网的层次结构示意图，第一传感器模块中第一传感器节点中设置有第一安全模块，以防止被攻击造成第一传感器节点内的信息被窃取或人为干预而损坏，第一传感器模块包括多个第一传感器节点，传感器节点与多级初级用户端中位于最低级的初级用户端连接，且初级用户端与第一传感器节点的连接是多对多的关系。
多级初级用户端由若干级初级用户端组成，且每级初级用户端包含若干个初级用户端，初级用户端中较高级初级用户端与较它低一级的初级用户端的连接是多对多的关系，数据在多级初级用户端中的传输是逐级向上传输的。
第一传感器节点内设有第一处理单元，处理单元内设有第一警告标准，在第一警告标准未被修改的情况下与第二警告标准是相同的，但经过多级初级用户端中的某级或者某几级初级用户端所有者修改后就会发生相应的变化。第一传感器节点获取监测对象的第一监测数据，第一处理单元处理第一监测数据并判断其是否满足第一警告标准，如果满足，则发送第一传输数据给与第一传感节点连接的初级用户端，第一传输数据在多级初级用户端中通过逐级的方式向初级用户端中位于最高级的初级用户端传输，高级用户端与多级初级用户端中的最高级初级用户端连接，以获取最高一级初级用户端收到的第一传输数据，中间每级初级用户端都有修改和管理第一传输数据的权限，这就为数据的篡改和隐瞒不上报提供了可能。第一传输数据可以是满足第一警告标准的第一警告信息，也可以是满足第一警告标准的经过第一处理单元处理的第一监测数据。而且由于第一警告标准是多级初级用户端的某级或者某几级初级用户根据国家标准制定的，由于这些利益最大化不排除不按照国家标准制定的可能，甚至将第一传感器节点关闭，操作高级用户端是很难发现的。
如图2所示为本发明添加第二传感器模块和另一条新链路之后的威慑物联网层次结构图。值得注意的是，另一条链路是第二传感器模块与高级用户端直接通信。第二传感器模块中设置有第二安全模块，以防止被攻击造成第二传感器节点内的信息被窃取或人为干预而损坏，第二传感器模块包含若干第二传感器节点且每个第二传感器节点内均设有一第二处理单元，于第二处理单元中设有一第二警告标准，第二警告标准为：在一定时间ΔT内(ΔT>0)，第二传感器模块经过N(N>0)次监测而监测到的数据满足一定标准值时，值得注意的是，标准值是严格按照国家的规定而制定的。高级用户端和第二传感器模块连接，第二处理单元处理并分析判断处理后的第二监测数据，如果分析判断得到第二监测数据满足第二警告标准，则第二监控模块直接发送第二传输数据给高级用户端，高级用户端根据收到的第二传输数据及时做出相应的处理；如果第二传感器模块监测到的第二监测数据不满足第二警告标准，则继续进行下一次监测，其中第二传输数据可以是满足第二警告标准的经过第二处理单元处理的第二监测数据，也可以是监测到的第二监测数据满足第二警告标准而发出的第二警告信息。
之所以设置第二传感器模块在很大程度上是避免原有物联网的多级初级用户端所有者对第一传感器模块做过不利于及时发现第一监测数据有问题的操作，如果第一传感器节点能正确监测对象的第一监测信息，此时可以直接将第一传感器节点与高级用户端直接连接，添加第二传感器模块是本实施例的一个优选方案。
第二传感器模块中设置有若干第二传感器节点，第二传感器节点由第二传感单元、第二处理单元、第二通信单元和第二电源部分。其中传感单元采集所述第二监测数据；处理单元处理采集到的第二监测数据并判断采集到的数据是否符合第二警告标准；通信单元与所述高级用户端通信，发送满足第二警告标准的第二传输数据给高级用户端；电源部分，为第二传感器模块提供电能。
参见如图3所示结构示意图，物联网的应用领域，目前物联网的应用领域包括但不局限于智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗和智能家居。
其中，威慑物联网传感器节点包括传感单元、处理单元和通信单元以及其他功能单元，其中传感单元包括传感器和模数转换；处理单元由嵌入式系统组成，所述嵌入式系统包括CPU、存储器和嵌入式操作系统。
作为本发明的一个优选实施例，我们以铝镁生产厂商A、B、C、D的原有物联网为例，威慑物联网通过有线或者无线的方式与第二传感器模块通信，第二传感器模块中设置有若干第二传感器节点，且每个高级用户端所有者，尤其是国家有关部门与多个威慑物联网通信；对于铝镁生产厂商A、B、C、D的原有物联网来说，正常情况下原有物联网第一传感器模块中的第一传感器节点监测所在环境中的铝镁粉尘浓度是否满足多级初级用户定义的第一警告标准，如果第一传感器节点监测到当前环境中的铝镁粉尘的浓度满足相应的第一警告标准，那么第一传感器节点就会发送第一传输数据给与其连接的多级初级用户端中最低级初级用户端，第一传输数据就会从多级初级用户端的最低级初级用户端向多级初级用户端的较高级初级用户端通过逐级的方式传输，发送到多级初级用户端最高级初级用户端后，最高级初级用户端将第一传输数据发送给高级用户端，即国家有关部门。但是某级或某几级初级用户端(优选但不仅限于生产厂家)为了降低成本，可能选择隐瞒、谎报相应的第一传输数据或者改变第一传感器节点设置的第一警告标准，甚至停止原有物联网中的第一传感器节点工作。国家安全检查机构每6个月会检查一次铝镁生产厂商A、B、C、D的工厂内的铝镁粉尘的浓度是否满足相应的国家标准，也就是说国家检查机构对铝镁生产厂商A、B、C、D的检查是定期的，而且国家安全检查机构可能在检查前已经通知了相应的生产厂商，这样铝镁生产厂商A、B、C、D就会在国家安全检查机构检查前就做好准备，将工厂内的铝镁粉尘的浓度控制在国家相应标准之下。
作为本发明的一个优选实施例，我们在生产厂商A、B、C、D原有物联网基础上加入威慑物联网，威慑物联网中的第二传感器模块独立的监测工厂的铝镁粉尘的浓度，铝镁工厂中的威慑物联网中的硬件设备和标准实现都是由国家相关部门设计生产的，都有安全模块，国家标准规定安全的铝镁粉尘浓度标准值是45g/m3。
设置威慑物联网，使第二传感器模块中的第二传感器节点监测A、B、C、D第一传感器模块监测的信息，以国家的粉尘安全标准45g/m3作为警告标准，设定一定时间段内进行n次监测，而铝镁粉尘浓度达到或者超过45g/m3的次数为m次时向高级用户端设备发送第二传输数据，本实施例设置24小时内60次监测中第二传感器节点监测到的数据达到第二警告标准的次数不少于5次时，威慑物联网第二传感器模块直接发送第二传输信息给高级用户端，高级用户端任何一方都没有独立修改第二警告标准和第二传感器节点的权限，若要修改必须在国家相关部门的协同下，高级用户端所有者通过移动终端设备24小时内收到的A、B、C、D四个厂的第二传输数据次数分别为10，20，15，5，则有关部门按照接收到第二传输数据的次数由多到少的顺序去检查相应的工厂，即该实施例检查工厂的顺序为工厂B、工厂C、工厂A、工厂D。如果在下一个周期(本实施例为24小时)内，高级用户端所有者发现高级用户端接收的第二传输数据列表为空，那么国家有关部门就会根据第二传输数据的历史记录去随机检查相应的工厂。在物联网应用的各大领域中，智能安防、智能环保、智能电网和智能交通是在国家相关部门的领导下发展的，因此在这些行业可以很好的推行威慑物联网，但是在智能医疗、智能家居、智能工业、智能农业和智能物流等行业大都为民营企业或者为私人企业，怎样才能使这些企业接受威慑物联网呢，为了使各大行业接受这种威慑物联网，我们提出下面三个措施：
a、对于接受威慑物联网的国有企业、民营企业或私人企业来说，国家部门可以通过降低这些企业的税率或者相关的保险费，这样可以调动这些企业使用威慑物联网的积极性；
b、对于接受威慑物联网的国有企业、民营企业或私人企业来说，国家部门可以给这些企业颁发安全信誉标志，这样可以为这些企业带来两方面好处，一方面企业声誉好，可以招聘更多的员工，提高公司的产能；另一方面可以增加这些企业的顾客，从而增大企业的订单量，为企业带来更高的效益；
c、对于不接受威慑物联网的国有企业、民营企业或私人企业来说，我们并不强制这些企业接受，但是如果这些企业在一定时间(例如一年)内发生安全或者环境污染等问题，那么国家相关部门就会加大这些企业的税率并提高这些企业的保险费。
优选的，高级用户端所有者包含但不限于以下几个：
1、国家相关部门，他们是相关领域的监控者和管理者，他们需要时刻监控各个领域的相关情况，以环境监测为例，环保部门需要知道哪些地方、公司或者单位出现污染问题；
2、本地的政府部门管理者，他们并不需要详细了解本地各个生产厂商的具体情况，但是他们需要对本地的公共安全和环境问题负责任，所以他们对于可能引发公共安全问题和环境污染问题的情况很重视；
3、跟自己切身利益相关的人或者组织，例如互联网、生活在附近的居民或者某些公益性组织，因为公共安全和环境污染等问题关乎着他们的健康和人身财产安全，同时我们可以将相关的警告信息发布到互联网上，这样会引起人们的注意，加强对相应的地点、公司和单位的监控，这样在发生公共安全和环境污染等问题时相应的地点、公司和单位就必须承认相应的责任，不能抵赖；
4、公司高层次的管理者，这些信息可能对公司的发展有一定的负面影响，以环境污染为例，如果工厂排放的污染物超过相应的标准，则相关部门就会对该公司罚款并降低公司关于环境保护的信用等级，从而对公司造成一定的损失。
综上所述，本发明提出的一种威慑物联网，它独立的监测原有物联网中的传感器监测的数据，如果一定时间ΔT内(ΔT>0)，威慑物联网的传感器经过N(N>0)次监测而监测到的数据满足第二警告标准时，那么威慑物联网中的第二传感器节点就会直接向高级用户端发送第二传输数据，国家有关部门在收到相关的第二传输数据后，会根据相应的检查触发规则去检查相应的地点范围比如公司或者单位，这样就可以避免很多公共安全时间和环境污染事故。
本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (7)
1.一种威慑物联网，其特征在于，应用于对若干对象的监控，所述威慑物联网包括：
第一传感器模块，监测所述若干对象，以获取第一监测数据；
第二传感器模块，监测所述若干对象，以获取第二监测数据，所述第二传感器模块包含若干第二传感器节点，每个所述第二传感器节点内均设置有处理单元，所述处理单元中预设有第二警告标准，所述第二传感器节点将满足所述第二警告标准的第二传输数据直接传输至高级用户端，其中，所述第二传输数据指满足所述第二警告标准的所述第二监测数据或者第二警告信息；
多级初级用户端，分别与所述第一传感器模块和所述高级用户端连接，以获取经处理后的第一传输数据，并在所述多级初级用户端之间从低向高逐级传输，其中，所述第一传输数据指满足第一警告标准的所述第一监测数据或者第一警告信息，且每级初级用户端均能对收到的第一传输数据进行修改然后传输给更高一级初级用户端；
高级用户端，与所述多级初级用户端中最高一级初级用户端连接，获取所述最高一级初级用户端处理后的所述第一传输数据，同时与所述第二传感器模块连接，获取所述第二传感器模块获取的经过所述第二传感器节点内设置的所述处理单元处理后的所述第二传输数据。
2.如权利要求1所述威慑物联网，其特征在于，所述第一传感器模块中包含若干第一传感器节点，每个所述第一传感器节点内均设置有处理单元，且所述第一传感器节点中的所述处理单元内设有所述第一警告标准，所述处理单元将其处理后的所述第一传输数据发送给与所述第一传感器节点连接的最低级的初级用户端。
3.如权利要求1所述威慑物联网，其特征在于，所述第二传感器模块由若干所述第二传感器节点构成，所述第二传感器节点包括：
传感单元，采集所述第二监测数据；
处理单元，处理采集到的所述第二监测数据并判断所述第二监测数据是否满足所述高级用户端定义的所述第二警告标准；
通信单元，与所述高级用户端通信，发送满足所述第二警告标准的所述第二传输数据给所述高级用户端；
电源部分，为所述第二传感器模块提供电能。
4.如权利要求3所述威慑物联网，其特征在于，所述高级用户端通过有线或无线的方式与所述第二传感器节点通信。
5.如权利要求4所述威慑物联网，其特征在于，所述第二传感器节点内设置有第二安全模块，以防止所述第二传感器模块内的信息被窃取或人为干预而受损。
6.如权利要求1所述威慑物联网，其特征在于，所述第二警告标准具体为：
在设定的时间段内，所述威慑物联网的所述第二传感器模块在n次监测中监测到的数据达到设定的标准值的次数为m；
其中，所述m、n均为正整数，且m小于或者等于n。
7.如权利要求1所述威慑物联网，其特征在于，所述第二警告标准由所述高级用户端设定。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20180626 |