CN105871644B - 物联网现场网络管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种物联网现场网络管理系统，用于管理现场网路，具有这样的特征，该物联网现场网络管理系统和中心节点都设置在网关设备中，它包括：画面存储部，存储有现场网络管理画面、新增节点设定画面、节点信息修改设定画面、节点删除确认画面、节点订阅设定画面以及节点取消订阅设定画面；输入显示部，显示各画面，让用户增加新的节点、选择节点进行删除、设定节点订阅周期、取消节点订阅；控制部，在节点删除确认画面被确认后控制将与被删除的路由节点相对应的节点信息从信息存储部中删除；通信部，将订阅周期或取消订阅命令发送至中心节点，经由中心节点发送至相应的路由节点。

Description

物联网现场网络管理系统

技术领域

本发明属于物联网领域，具体涉及一种通过网关设备就能够方便、快捷地对整个现场网络进行管理的物联网现场网络管理系统。

背景技术

随着网络技术的快速发展，信息的交换与通信已由人与人之间，逐渐扩展到了物与物之间，由此产生了物联网这一概念。物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照统一的协议标准，把物与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网通信系统主要包含节点模块和网关设备两大部分。其中，节点模块的数量与现场设备的信息传感装置的数量相匹配，即、节点模块与至少一个信息传感装置对应连接。而且，所有的节点模块与网关设备之间基于预定通信规则相通信连接。这样，当现场设备产生运行数据信息时，首先，经由信息传感装置传输至相应的节点模块，然后，由节点模块将运行数据信息发送至网关设备，最后由网关设备将运行数据信息发送到外网中的监控终端。

这里，将节点模块分为普通节点和中心节点，普通节点接收到的运行数据信息都汇聚到中心节点，由中心节点发送至网关设备中，普通节点和中心节点之间组成的网络被作为现场网络。

一般，对现场网络的网络管理大部分是通过在每个节点模块上外接第三方管理工具来进行网络管理，这样导致网络管理操作繁琐，复杂，浪费时间。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种通过网关设备就能够方便、快捷地对整个现场网络进行管理的物联网现场网络管理系统。

本发明提供了一种物联网现场网络管理系统，用于管理由复数个路由节点和中心节点组成的现场网络，具有这样的特征，中心节点设置在网关设备中，物联网现场网络管理系统设置在网关设备中，它包括：画面存储部、输入显示部、信息存储部、控制部以及通信部，其中，画面存储部存储有现场网络管理画面、新增节点设定画面、节点信息修改设定画面、节点删除确认画面、节点订阅设定画面以及节点取消订阅设定画面，输入显示部显示新增节点设定画面，让用户增加新的路由节点或中心节点，信息存储部用于对所有的路由节点和中心节点的至少包含节点识别号、节点类型以及订阅周期的节点信息进行对应存储，输入显示部基于信息存储部中存储的节点信息显示现场网络管理画面，让用户根据需求选择相应的路由节点进行删除操作，并进一步显示节点删除确认画面，一旦节点删除确认画面被确认，控制部控制将与被删除的路由节点相对应的节点信息从信息存储部中删除，输入显示部显示节点订阅设定画面，让用户选择任意的路由节点的节点识别号并设定该路由节点的订阅周期，通信部将被选择的节点识别号和被设定的订阅周期发送至中心节点，使得该订阅周期经由中心节点进一步被发送至相应的路由节点，输入显示部显示节点取消订阅设定画面，让用户选择任意的路由节点的节点识别号，通信部将被选择的节点识别号和被设定的取消订阅命令发送至中心节点，使得该取消订阅命令经由中心节点进一步被发送至相应的路由节点。

在本发明提供的物联网现场网络管理系统中，还可以具有这样的特征：其中，画面存储部还存储有控制命令设定画面，输入显示部显示控制命令设定画面，让用户选择任意的路由节点的节点识别号并设定该路由节点的控制命令，通信部基于被选择的节点识别号将控制命令发送至中心节点，使得该控制命令经由中心节点进一步被发送至相应的路由节点。

在本发明提供的物联网现场网络管理系统中，还可以具有这样的特征：其中，现场网络管理画面包含：拓扑图显示区域、节点信息显示区域、输出信息显示区域以及增加按键、修改按键、删除按键、查询节点列表按键、节点订阅按键、取消订阅按键和发送控制命令按键，输入显示部对现场网络管理画面进行显示。

在本发明提供的物联网现场网络管理系统中，还可以具有这样的特征，还包括：检索获取部，其中，节点信息还包含状态信息，信息存储部还用于对所有的路由节点或中心节点的状态信息进行对应存储，检索获取部用于从信息存储部中检索并获取出状态信息为在线的所有的路由节点和中心节点的节点识别号，一旦查询节点列表按键被按下，输入显示部将被获取到的所有的节点识别号显示在输出信息显示区域。

在本发明提供的物联网现场网络管理系统中，还可以具有这样的特征，还包括：密钥生成部，基于节点识别号生成相应的入网私有密钥，其中，新增节点设定画面包含：节点类型选择框、节点识别号输入框、密钥显示框以及生成按键，输入显示部显示现场网络管理画面，让用户进行网络管理，一旦增加按键被按下，进一步显示新增节点设定画面，让用户选择节点类型、输入节点识别号并按下生成按键，从而将密钥生成部生成的入网私有密钥显示在密钥显示框中。

在本发明提供的物联网现场网络管理系统中，还可以具有这样的特征：其中，节点信息修改设定画面包含：节点类型显示框、节点识别号输入框、网络识别号输入框、频点分配输入框以及确定按键，输入显示部显示节点信息修改设定画面，让用户根据需求输入相应的节点识别号、网络识别号以及分配的频点信息，一旦确定按键被按下，控制部控制信息存储部对修改后的节点识别号、网络识别号以及频点信息进行对应存储，并控制相应的路由节点或中心节点重新入网。

在本发明提供的物联网现场网络管理系统中，还可以具有这样的特征：其中，节点订阅设定画面包含：节点识别号选择框、订阅周期选择框以及发送按键，输入显示部显示节点订阅设定画面，让用户选择任意的路由节点的节点识别号和订阅周期，一旦发送按键被按下，控制部控制通信部将被选择的节点识别号和订阅周期发送至中心节点，使得该订阅周期经由中心节点进一步被发送至相应的路由节点。

在本发明提供的物联网现场网络管理系统中，还可以具有这样的特征：其中，节点取消订阅设定画面包含：节点识别号选择框以及发送按键，输入显示部显示节点取消订阅设定画面，让用户选择节点识别号，一旦发送按键被按下，控制部控制通信部将被选择的节点识别号和取消订阅命令发送至中心节点，使得该取消订阅命令经由中心节点进一步被发送至相应的路由节点。

在本发明提供的物联网现场网络管理系统中，还可以具有这样的特征：其中，控制命令设定画面包含：节点识别号选择框、控制命令输入框以及发送按键，输入显示部显示控制命令设定画面，让用户选择任意的路由节点的节点识别号并输入该路由节点的相应的控制命令信息，一旦发送按键被按下，控制部控制通信部将被选择的节点识别号和被输入的控制命令信息发送至中心节点，使得该控制命令经由中心节点进一步被发送至相应的路由节点。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的物联网现场网络管理系统，因为该物联网现场网络管理系统设置在网关设备中，输入显示部能够显示新增节点设定画面，从而让用户增加新的节点或中心节点，一旦设定成功，信息存储部能够对所有的节点和中心节点的至少包含节点识别号、节点类型以及订阅周期的节点信息进行对应存储；输入显示部能够基于信息存储部中存储的节信息显示现场网络管理画面，从而让用户根据需求选择相应的节点进行删除操作，并进一步显示节点删除确认画面让用户进行确认，一旦被确认，控制部能够控制将与被删除的节点相对应的节点信息从信息存储部中删除；输入显示部能够显示节点订阅设定画面，从而让用户选择节点识别号并设定相应的订阅周期，一旦订阅设定成功，通信部能够基于被选择的节点识别号将订阅周期经由中心节点发送至相应的节点；输入显示部能够显示节点取消订阅设定画面，从而让用户选择节点识别号，一旦取消订阅成功，通信部能够基于被选择的节点识别号发送取消订阅命令经由中心节点至相应的节点，所以，本发明的物联网现场网络管理系统通过网关设备就能够快速实现对现场网络进行增加、修改或删除节点管理以及节点订阅与取消订阅管理，方便快捷，节约资源。

附图说明

图1是本发明的实施例中物联网系统的结构示意图；

图2是本发明的实施例中物联网现场网络管理系统的结构框图；

图3是本发明的实施例中现场网络管理画面示意图；

图4是本发明的实施例中新增节点设定画面示意图；

图5是本发明的实施例中节点信息修改设定画面示意图；

图6是本发明的实施例中节点删除确认画面示意图；

图7是本发明的实施例中节点订阅设定画面示意图；

图8是本发明的实施例中节点取消订阅设定画面示意图；

图9是本发明的实施例中控制命令设定画面示意图；

图10是本发明的实施例中增加节点操作的动作流程图；

图11是本发明的实施例中修改节点信息操作的动作流程图；

图12是本发明的实施例中删除节点操作的动作流程图；

图13是本发明的实施例中节点订阅操作的动作流程图；

图14是本发明的实施例中取消节点订阅操作的动作流程图；

图15是本发明的实施例中查询在线节点操作的动作流程图；以及

图16是本发明的实施例中发送控制命令操作的动作流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的物联网现场网络管理系统作具体阐述。

在本实施例中，以农业智能大棚的物联网系统为例进行详细说明。

图1是本发明的实施例中物联网系统的结构示意图。

如图1所示，物联网系统100包括大棚主体10、通信子系统20以及图中未显示的监控终端。

在本实施例中，大棚主体10整体作为一个现场设备，用于实现农作物、植物或花卉等作物的智能生产。为了使大棚主体10所形成的空间能够保证作物生长良好，在大棚主体10中安装有湿度传感器11、光照传感器12、灌溉控制阀13以及空气质量传感器14。该四个器件作为信息传感装置，分别用于实时采集大棚主体10所形成的内环境的湿度信息、光照强度信息、阀门状态信息以及空气质量信息。

通信子系统20用于实现对大棚主体10产生的运行数据信息(即、湿度信息、光照强度信息、阀门状态信息以及空气质量信息)传输至监控终端，使得监控终端能够对各运行数据信息进行监控。

通信子系统20包含四个路由节点(即field device，也就是一般所说的节点)30以及一个网关设备40。

四个路由节点30与大棚主体10中的湿度传感器11、光照传感器12、灌溉控制阀13以及空气质量传感器14一一对应连接。每个路由节点30集成了符合WirelessHart协议标准的射频收发器和微处理器，开始工作后，四个路由节点30之间可自动组成蜂窝型网状网络结构(即、MESH自组网机制)，并且基于预定通信规则与网关设备40之间进行通信。

网关设备40包含中心节点(即AP)50、网关本体60以及物联网现场网络管理系统70。

中心节点50作为四个路由节点30的目的节点，四个路由节点30接收到的运行数据信息都将给予预定通信规则发送至中心节点50，因此，中心节点50的基本结构与路由节点30相同，即、它也集成了符合WirelessHart协议标准的射频收发器和微处理器，从而能够与四个路由节点30之间保持安全、稳定通信，并且点对点之间的通信距离能够达到2KM。这里，将四个路由节点30与中心节点50之间组成的网络作为现场网络。

网关本体60的一端与中心节点50相连接，另一端与物联网现场网络管理系统70相连接，它作为网间连接器，用于实现两个网络之间进行协议转换，从而对中心节点50发送来的运行数据信息进行协议转换从而发送至处于另一个网络中的监控终端，或者接收该监控终端发送来的相关控制命令信息。在本实施例中，网关本体60与中心节点50之间通过UART串口相连接，从而进行数据通信。

物联网现场网络管理系统70设置在网关设备40中，并且与网关本体60相连接，用于对现场网络进行管理。

图2是本发明的实施例中物联网现场网络管理系统的结构框图。

如图2所示，物联网现场网络管理系统70包含画面存储部71、输入显示部72、信息存储部73、检索获取部74、密钥生成部75、通信部76以及控制上述各部运行的控制部77。

画面存储部71存储有现场网络管理画面、新增节点设定画面、节点信息修改设定画面、节点删除确认画面、节点订阅设定画面、节点取消订阅设定画面以及控制命令设定画面。

图3是本发明的实施例中现场网络管理画面示意图。

如图3所示，现场网络管理画面711包含拓扑图显示区域711a、节点信息显示区域711b、输出信息显示区域711c以及增加按键711d、修改按键711e、删除按键711f、查询节点列表按键711g、节点订阅按键711h、取消订阅按键711i和发送控制命令按键711j。

拓扑图显示区域711a用于显示现场网络当前的网络拓扑结构图，该网络拓扑结构图为四个路由节点30和中心节点50之间基于MESH自组网机制组成的网络结构。具体地，在图3中，为了区分四个路由节点30，依次将路由节点编号为31、32、33和34；其中，每个路由节点30分别能够直接与其它三个路由节点30相通信，而且，路由节点31和34还能够直接与中心节点50相通信，这样，路由节点32和33接收到的运行数据信息能够经由路由节点31和34发送至中心节点50中。这里的MESH自组网机制保证了四个路由节点30与中心节点50之间的通信路径冗余，使得通信更稳定、更安全。当然，为了更好地实现通信路径冗余机制，中心节点50的数量最好为两个以上。

节点信息显示区域711b用于显示所有的路由节点30和中心节点50的节点信息，在图3中，节点信息包括“节点长地址”、“节点短地址”、“节点类型”、“订阅周期”和“状态信息”。

其中，“节点长地址”为路由节点30或中心节点50的唯一标识，它是路由节点30或中心节点50的硬件上自带的标识号，因此，将“节点长地址”作为节点识别号，便于路由节点30与中心节点50之间进行通信。

然而，由于“节点长地址”的字节长度较长，在通信过程中使用的话，浪费通信资源，因此，采用与“节点长地址”相对应的“节点短地址”作为节点识别号用于在通信过程使用。这里，“节点短地址”在路由节点30或中心节点50入网时进行分配。

“节点类型”用于区分节点的种类，由上可知，它包含路由节点和中心节点两类。

“订阅周期”是指每个路由节点30或中心节点50发送相应的运行数据信息的时间周期，例如，“节点长地址”为“0x00001b1e027c”的路由节点30每2秒发送运行数据信息。

“状态信息”是指相应的路由节点30或中心节点50的当前状态，例如，当前状态可以为“在线”、“在入网”或者“已掉线”三种。

另外，现场网络管理画面711中还包含用于将所有的路由节点30和中心节点50的节点信息动态显示在节点信息显示区域711b内的滚动条711k。

输出信息显示区域711c用于显示在查询节点列表按键711g被按下时所有的节点中“状态信息”为“在线”的路由节点30和中心节点50的节点识别号(即、节点长地址)。具体地，在图3中，该输出信息显示区域711c显示的是节点长地址为“0x00001b1e027b”、“0x00001b1e027c”、“0x00001b1e027e”和“0x00001b1e027f”的四个路由节点30以及节点长地址为“0x00001b1e027a”的中心节点50。

图4是本发明的实施例中新增节点设定画面示意图。

如图4所示，新增节点设定画面712包含节点类型选择框712a、节点识别号输入框712b、密钥显示框712c以及生成按键712d。

节点类型选择框712a用于让用户选择输入新增节点的节点类型，在节点类型选择框712a的下拉框中包含两种节点类型(即“路由节点”和“中心节点”)供用户选择。

节点识别号输入框712b用于让用户输入新增节点的节点长地址，该节点长地址为新增节点的硬件上自带的标识号。

密钥显示框712c用于在生成按键712d被按下后显示密钥生成部75生成的与该新增节点相对应的入网私有密钥，该入网私有密钥用于让该新增节点入网时使用。

图5是本发明的实施例中节点信息修改设定画面示意图。

如图5所示，节点信息修改设定画面713包含节点类型显示框713a、节点识别号输入框713b、网络识别号输入框713c、频点分配输入框713d、确定按键713e以及取消按键713f。

节点类型显示框713a用于显示当前拟进行信息修改的已有节点(即、已增加的节点)的节点类型，在图5中，当前拟进行信息修改的节点的类型为中心节点。

节点识别号输入框713b用于让用户输入待修改节点的修改后的节点长地址。

网络识别号输入框713c用于让用户输入待修改节点的修改后的现场网络的网络识别号，该功能适用于物联网系统100中存在多个通信子系统20或通信子系统20中存在多个现场网络的情况下。

频点分配输入框713d用于让用户输入待修改节点被分配的频点这里的频点为对应的节点通信时使用的信道，一般，信道的数量为16个，编号从0至15。在本实施例中，每个路由节点30和中心节点50都在入网时分配好后续通信使用的信道数量与信道编号。

图6是本发明的实施例中节点删除确认画面示意图。

如图6所示，节点删除确认画面714包含确认信显示区域714a、确定按键714b以及取消按键714c。

确认信息显示区域714a用于显示内容为“确认删除该节点？”的确认信息，让用户进行确认。

图7是本发明的实施例中节点订阅设定画面示意图。

如图7所示，节点订阅设定画面715包含节点识别号选择框715a、订阅周期选择框715b、发送按键715c以及取消按键715d。

节点识别号选择框715a用于让用户根据需要选择特定的路由节点30，这里，节点识别号选择框715a的下拉框中显示的是作为节点识别号的所有的路由节点30的节点长地址。

订阅周期选择框715b用于让用户根据需要选择输入周期时间，这里，订阅周期选择框715b的下拉框中显示的是预先设定好的周期时间，具体可以为1秒、2秒、4秒、8秒、10秒、1分钟等等，该周期时间用于规定相应的路由节点30的运行数据信息发送周期。

图8是本发明的实施例中节点取消订阅设定画面示意图。

如图8所示，节点取消订阅设定画面716包含节点识别号选择框716a、发送按键716b以及取消按键716c。

含节点识别号选择框716a用于让用户根据需要选择特定的路由节点30，这里，节点识别号选择框716a的下拉框中显示的是作为节点识别号的所有的路由节点30的节点长地址。

图9是本发明的实施例中控制命令设定画面示意图。

如图9所示，控制命令设定画面717包含节点识别号选择框717a、控制命令输入框717b、发送按键717c以及取消按键717d。

节点识别号选择框717a用于让用户根据需要选择特定的路由节点30，这里，节点识别号选择框717a的下拉框中显示的是作为节点识别号的所有的路由节点30的节点长地址。

控制命令输入框717b用于让用户根据与节点识别号选择框717a中被选择输入的路由节点30相对应的运行数据信息输入匹配的控制命令信息。例如，当节点识别号选择框717a中被选择输入的是与灌溉控制阀13相连接的路由节点30时，该控制命令信息可以为“完全打开控制阀”、“打开一半控制阀”或“关闭控制阀”等。

另外，四个路由节点30与中心节点50之间通信的预定通信规则为：它包含自动入网机制、MESH组网机制、时间同步机制以及跳频机制。具体地，

自动入网机制为：

当路由节点30需要入网时，首先通过物联网现场网络管理系统70新增该路由节点30后，该待入网的路由节点30对预定范围内的其它路由节点30发出的广播信息进行侦听，当收到信息后，它就将其入网请求信息经由被侦听到的路由节点30发送至网关设备40，网关设备40收到该入网请求信息后，将入网私有密钥发送给该路由节点30，从而实现该新的路由节点30自动入网。

MESH组网机制为：

每个路由节点30的通信部的网络层协议中预先设定了多个通信链路，使得该路由节点30能够直接与多个其它的路由节点30进行通信。

例如，如图1所示，与湿度传感器11相连接的路由节点30的通信部的网络层协议中预先设定了至少四个通信链路，使得该路由节点30能够与中心节点50、光照传感器12、灌溉控制阀13以及空气质量传感器14直接进行通信。

因此，图1中的四个路由节点30开始工作后，就能够自动形成蜂窝型网格状网络(即MESH自组网机制)，具有路由冗余机制。这样，即使有一个或多个路由节点30发生故障，通过冗余机制，也能够实现将与该发生故障的路由节点30相连接的传感器采集到的运行数据信息发送至中心节点50中。

时间同步机制为：

一旦任意一个路由节点30与中心节点50之间进行通信时，不论是侦听到广播帧，还是收到命令帧回复，网关设备40则对该路由节点30的时钟信息(即、时间戳)进行同步，使得路由节点30的时钟信息与网关设备40的时钟信息保持一致，便于网关设备40中的物联网现场网络管理系统70对所有的路由节点30进行网络管理，使得所有的路由节点30按照既定的时序稳定地进行通信。

跳频机制为：

基于物联网现场网络管理系统70对路由节点30所进行入网信息配置中包含的预先分配多个信道供该路由节点30通信时使用，在后续的通信过程中，该路由节点30基于分配的多个信道逐个切换进行使用。

基于以上各机制组成的预定规则进行通信，使得路由节点30与网关设备40之间的通信更安全、更稳定、更快速、更可靠。

输入显示部72用于显示现场网络管理画面711、新增节点设定画面712、节点信息修改设定画面713、节点删除确认画面714、节点订阅设定画面715、节点取消订阅设定画面716以及控制命令设定画面717，从而让用户进行相应的输入操作和确认操作。

信息存储部73用于对所有的路由节点30和中心节点50的节点短地址、节点长地址、节点类型、订阅周期以及状态信息进行对应存储。

检索获取部74用于从信息存储部73中检索并获取到状态信息为“在线”的所有的路由节点30和中心节点50的节点长地址。

密钥生成部75基于新增节点设定画面712中的节点识别号输入框712b中输入的节点长地址生成相匹配的入网私有密钥。

通信部76与网关本体60之间相通信连接，可以为有线通信连接或无线通信连接。

控制部77中包含用户控制输入显示部72、信息存储部73、检索获取部74、密钥生成部75以及通信部76运行的计算机程序。

基于以上具体结构，以下结合各流程图详细描述每个操作过程。

图10是本发明的实施例中增加节点操作的动作流程图。

如图10所示，在本实施例中，物联网现场网络管理系统70的增加节点操作的具体流程包括以下步骤：

步骤S1-1，输入显示部72显示现场网络管理画面711，让用户选择增加按键711d，然后进入步骤S1-2。

步骤S1-2，输入显示部72进一步显示新增节点设定画面712，让用户选择输入节点类型、节点识别号，然后进入步骤S1-3。

步骤S1-3，判断用户是否下生成按键712d，当判断为是时，进入步骤S1-4，当判断为否时，进入结束状态。

步骤S1-4，密钥生成部75基于被输入的节点识别号生成相匹配的入网私有密钥，然后进入步骤S1-4。

步骤S1-5，信息存储部73对被输入的节点类型、节点识别号、入网私有密钥进行对应存储，然后进入结束状态。

图11是本发明的实施例中修改节点信息操作的动作流程图。

如图11所示，在本实施例中，物联网现场网络管理系统70的修改节点信息操作的具体流程包括以下步骤：

步骤S2-1，输入显示部72基于信息存储部73中存储的所有的路由节点30和中心节点50显示现场网络管理画面711，让用户在节点信息显示区域711b中根据需要通过点击选择相应的节点，并按下修改按键711e，然后进入步骤S2-2。

步骤S2-2，输入显示部72进一步显示节点信息修改设定画面713，让用户输入节点识别号、网络识别号以及分配的频点信息，然后进入步骤S2-3。

步骤S2-3，判断用户是否按下确定按键713e，当判断为是时，进入步骤S2-4，当判断为否时，进入结束状态。

步骤S2-4，信息存储部73对修改后的节点识别号、网络识别号以及频点信息进行对应存储，然后进入步骤S2-5。

步骤S2-5，控制部77控制被修改的路由节点30或中心节点50重新入网，然后进入结束状态。

图12是本发明的实施例中删除节点操作的动作流程图。

如图12所示，在本实施例中，物联网现场网络管理系统70的删除节点操作的具体流程包括以下步骤：

步骤S3-1，输入显示部72基于信息存储部73中存储的所有的路由节点30和中心节点50显示现场网络管理画面711，让用户根据需要在节点信息显示区域711b中通过点击选择相应的路由节点30或中心节点50，并点击修改按键711f，然后进入步骤S3-2。

步骤S3-2，输入显示部72进一步显示节点删除确认画面714，然后进入步骤S3-3。

步骤S3-3，判断用户是否按下确定按键714b，当判断为是时，进入步骤S3-4，当判断为否时，进入结束状态。

步骤S3-4，控制部77控制将被删除的节点的节点信息从信息存储部73中删除，然后进入结束状态。

图13是本发明的实施例中节点订阅操作的动作流程图。

如图13所示，在本实施例中，物联网现场网络管理系统70的节点订阅操作的具体流程包括以下步骤：

步骤S4-1，输入显示部72基于信息存储部73中存储的所有的路由节点30和中心节点50显示现场网络管理画面711，让用户按下节点订阅按键711h，然后进入步骤S4-2。

步骤S4-2，输入显示部72进一步显示节点订阅设定画面715，让用户选择输入节点识别号和相应的订阅周期，然后进入步骤S4-3。

步骤S4-3，判断用户是否按下发送按键715c，当判断为是时，进入步骤S4-4，当判断为否时，进入结束状态。

步骤S4-4，通信部76将被输入的节点识别号和订阅周期发送至网关本体60中，然后进入步骤S4-5。

步骤S4-5，网关本体60将通信部76发来的节点识别号和订阅周期发送至中心节点50中，然后进入步骤S4-6。

步骤S4-6，中心节点50基于预定通信规则将订阅周期发送至与节点识别号相应的路由节点30，然后进入结束状态。

图14是本发明的实施例中取消节点订阅操作的动作流程图。

如图14所示，在本实施例中，物联网现场网络管理系统70的取消节点订阅操作的具体流程包括以下步骤：

步骤S5-1，输入显示部72基于信息存储部73中存储的所有的路由节点30和中心节点50显示现场网络管理画面711，让用户按下节点订阅按键711i，然后进入步骤S5-2。

步骤S5-2，输入显示部72进一步显示节点取消订阅设定画面716，让用户选择输入节点识别号，然后进入步骤S5-3。

步骤S5-3，判断用户是否按下发送按键716b，当判断为是时，进入步骤S5-4，当判断为否时，进入结束状态。

步骤S5-4，通信部76将被输入的节点识别号和取消订阅命令发送至网关本体60，然后进入步骤S5-5。

步骤S5-5，网关本体60将通信部76发来的节点识别号和取消订阅命令发送至心节点50，然后进入步骤S5-6。

步骤S5-6，中心节点50基于预定通信规则将取消订阅命令发送至与节点识别号相应的路由节点30，然后进入结束状态。

图15是本发明的实施例中查询在线节点操作的动作流程图。

如图15所示，在本实施例中，物联网现场网络管理系统70的查询在线节点操作的具体流程包括以下步骤：

步骤S6-1，输入显示部72基于信息存储部73中存储的所有的路由节点30和中心节点50显示现场网络管理画面711，让用户按下查询节点列表按键711g，然后进入步骤S6-2。

步骤S6-2，检索获取部74从信息存储部73中检索并获取到状态信息为“在线”的所有的路由节点30和中心节点50的节点识别号(即、节点长地址)，然后进入步骤S6-3。

步骤S6-3，输入显示部72将获取到的所有的节点识别号显示在现场网络管理画面711的输出信息显示区域711c中，然后进入结束状态。

图16是本发明的实施例中发送控制命令操作的动作流程图。

如图16所示，在本实施例中，物联网现场网络管理系统70的发送控制命令操作的具体流程包括以下步骤：

步骤S7-1，输入显示部72基于信息存储部73中存储的所有的路由节点30和中心节点50显示现场网络管理画面711，让用户按下发送控制命令按键711j，然后进入步骤S7-2。

步骤S7-2，输入显示部72进一步显示控制命令设定画面717，让用户根据需求选择输入节点识别号、并输入相应的控制命令信息，然后进入步骤S7-3。

步骤S7-3，判断用户是否按下发送按键717c，当判断为是时，进入步骤S7-4，当判断为否时，进入结束状态。

步骤S7-4，通信部76将被输入的节点识别号和控制命令信息发送至网关本体60，然后进入步骤S7-5。

步骤S7-5，网关本体60将通信部76发来的节点识别号和控制命令信息发送至心节点50，然后进入步骤S7-6。

步骤S7-6，中心节点50基于预定通信规则将控制命令信息发送至与节点识别号相应的路由节点30，然后进入结束状态。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的物联网现场网络管理系统，物联网现场网络管理系统，因为该物联网现场网络管理系统设置在网关设备中，输入显示部能够显示新增节点设定画面，从而让用户增加新的节点或中心节点，一旦设定成功，信息存储部能够对所有的节点和中心节点的至少包含节点识别号、节点类型以及订阅周期的节点信息进行对应存储；输入显示部能够基于信息存储部中存储的节信息显示现场网络管理画面，从而让用户根据需求选择相应的节点进行删除操作，并进一步显示节点删除确认画面让用户进行确认，一旦被确认，控制部能够控制将与被删除的节点相对应的节点信息从信息存储部中删除；输入显示部能够显示节点订阅设定画面，从而让用户选择节点识别号并设定相应的订阅周期，一旦订阅设定成功，通信部能够基于被选择的节点识别号将订阅周期经由中心节点发送至相应的节点；输入显示部能够显示节点取消订阅设定画面，从而让用户选择节点识别号，一旦取消订阅成功，通信部能够基于被选择的节点识别号发送取消订阅命令经由中心节点至相应的节点，所以，本发明的物联网现场网络管理系统通过网关设备就能够快速实现对现场网络进行增加、修改或删除节点管理以及节点订阅与取消订阅管理，方便快捷，节约资源。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

在本实施例中，路由节点与信息传感装置一一对应连接，在本发明中，每个路由节点还可以与两个或两个以上的信息传感装置相连接。

Claims (9)

1.一种物联网现场网络管理系统，用于管理由复数个路由节点和中心节点组成的现场网络，其特征在于，所述中心节点设置在网关设备中，所述物联网现场网络管理系统设置在所述网关设备中，它包括：

画面存储部、输入显示部、信息存储部、控制部以及通信部，

其中，所述画面存储部存储有现场网络管理画面、新增节点设定画面、节点信息修改设定画面、节点删除确认画面、节点订阅设定画面以及节点取消订阅设定画面，

所述输入显示部显示所述新增节点设定画面，让用户增加新的所述路由节点或所述中心节点，

所述信息存储部用于对所有的所述路由节点和所述中心节点的至少包含节点识别号、节点类型以及订阅周期的节点信息进行对应存储，

所述输入显示部基于所述信息存储部中存储的所述节点信息显示所述现场网络管理画面，让所述用户根据需求选择相应的所述路由节点进行删除操作，并进一步显示所述节点删除确认画面，

一旦所述节点删除确认画面被确认，所述控制部控制将与被删除的所述路由节点相对应的所述节点信息从所述信息存储部中删除，

所述输入显示部显示所述节点订阅设定画面，让所述用户选择任意的所述路由节点的所述节点识别号并设定该路由节点的所述订阅周期，

所述通信部将被选择的所述节点识别号和被设定的所述订阅周期发送至所述中心节点，使得该订阅周期经由所述中心节点进一步被发送至相应的所述路由节点，

所述输入显示部显示所述节点取消订阅设定画面，让所述用户选择任意的所述路由节点的所述节点识别号，

所述通信部将被选择的所述节点识别号和被设定的取消订阅命令发送至所述中心节点，使得该取消订阅命令经由所述中心节点进一步被发送至相应的所述路由节点。

2.根据权利要求1所述的物联网现场网络管理系统，其特征在于：

其中，所述画面存储部还存储有控制命令设定画面，

所述输入显示部显示所述控制命令设定画面，让所述用户选择任意的所述路由节点的所述节点识别号并设定该路由节点的控制命令，

所述通信部基于被选择的所述节点识别号将所述控制命令发送至所述中心节点，使得该控制命令经由所述中心节点进一步被发送至相应的所述路由节点。

3.根据权利要求2所述的物联网现场网络管理系统，其特征在于：

其中，所述现场网络管理画面包含：拓扑图显示区域、节点信息显示区域、输出信息显示区域以及增加按键、修改按键、删除按键、查询节点列表按键、节点订阅按键、取消订阅按键和发送控制命令按键，

所述输入显示部对所述现场网络管理画面进行显示。

4.根据权利要求3所述的物联网现场网络管理系统，其特征在于，还包括：

检索获取部，

其中，所述节点信息还包含状态信息，

所述信息存储部还用于对所有的所述路由节点或所述中心节点的所述状态信息进行对应存储，

所述检索获取部用于从所述信息存储部中检索并获取出所述状态信息为在线的所有的所述路由节点和所述中心节点的所述节点识别号，

一旦所述查询节点列表按键被按下，所述输入显示部将被获取到的所有的所述节点识别号显示在所述输出信息显示区域。

5.根据权利要求3所述的物联网现场网络管理系统，其特征在于，还包括：

密钥生成部，基于所述节点识别号生成相应的入网私有密钥，

其中，所述新增节点设定画面包含：节点类型选择框、节点识别号输入框、密钥显示框以及生成按键，

所述输入显示部显示所述现场网络管理画面，让用户进行网络管理，一旦所述增加按键被按下，进一步显示所述新增节点设定画面，让用户选择所述节点类型、输入所述节点识别号并按下所述生成按键，从而将所述密钥生成部生成的所述入网私有密钥显示在所述密钥显示框中。

6.根据权利要求3所述的物联网现场网络管理系统，其特征在于：

其中，所述节点信息修改设定画面包含：节点类型显示框、节点识别号输入框、网络识别号输入框、频点分配输入框以及确定按键，

所述输入显示部显示所述节点信息修改设定画面，让所述用户根据需求输入相应的所述节点识别号、网络识别号以及分配的频点信息，

一旦所述确定按键被按下，所述控制部控制所述信息存储部对修改后的所述节点识别号、所述网络识别号以及所述频点信息进行对应存储，并控制相应的所述路由节点或所述中心节点重新入网。

7.根据权利要求3所述的物联网现场网络管理系统，其特征在于：

其中，所述节点订阅设定画面包含：节点识别号选择框、订阅周期选择框以及发送按键，

所述输入显示部显示所述节点订阅设定画面，让所述用户选择任意的所述路由节点的所述节点识别号和所述订阅周期，

一旦所述发送按键被按下，所述控制部控制所述通信部将被选择的所述节点识别号和所述订阅周期发送至所述中心节点，使得该订阅周期经由所述中心节点进一步被发送至相应的所述路由节点。

8.根据权利要求3所述的物联网现场网络管理系统，其特征在于：

其中，所述节点取消订阅设定画面包含：节点识别号选择框以及发送按键，

所述输入显示部显示所述节点取消订阅设定画面，让所述用户选择任意的所述路由节点的所述节点识别号，

一旦所述发送按键被按下，所述控制部控制所述通信部将被选择的所述节点识别号和取消订阅命令发送至所述中心节点，使得该取消订阅命令经由所述中心节点进一步被发送至相应的所述路由节点。

9.根据权利要求3所述的物联网现场网络管理系统，其特征在于：

其中，所述控制命令设定画面包含：节点识别号选择框、控制命令输入框以及发送按键，

所述输入显示部显示所述控制命令设定画面，让所述用户选择任意的所述路由节点的所述节点识别号并输入该路由节点的相应的控制命令信息，

一旦所述发送按键被按下，所述控制部控制所述通信部将被选择的所述节点识别号和被输入的所述控制命令信息发送至所述中心节点，使得该控制命令经由所述中心节点进一步被发送至相应的所述路由节点。