CN106101217A - 一种基于物联网的实时报警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的实时报警方法。当不使用服务器时，通过物联网终端的自动巡检模块实时检测预设的报警事件；若检测到预设的报警事件，则由物联网终端将报警事件信息发送到物联网关；物联网关把报警事件信息发送到有权限的用户终端。当使用服务器时，通过物联网终端的自动巡检模块实时检测预设报警事件；若检测到预设的报警事件，则由物联网终端将报警事件信息发送到物联网关；物联网关把报警事件信息发送至服务器；服务器把报警事件信息发送到有权限的用户终端。本发明进一步使用长、短连接相结合的方式提高了系统实时性，节约物联网关、用户终端的用电量。并且，通过自动计算和动态更新路由表的方式，提高了数据的发送成功率。

Description

一种基于物联网的实时报警方法

技术领域

本发明涉及一种基于物联网的实时报警方法,属于物联网和互联网通信技术领域。

背景技术

目前,现有的物联网报警推送服务器将报警信息推送到用户终端,而此种通信方式均基于连接互联网络的服务器支持,客户端设备通过内部装有的特定软件程序实现即时通信。根据现有的这种互联网即时通信方式,各客户端通信都必须通过服务器转发,且客户端和服务器之间往往单纯地使用长连接或单纯地使用短连接，这种单一的连接方式存在一些弊端，如通信实时性较差、客户端比较多、服务器资源消耗比较大。

此外，在物联网终端和物联网关的通信中，目前一般都采用预设置固定路由的方式，这种固定路由的方法在通信网络环境不稳定时（如电力载波网络），存在通信成功率低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于物联网的实时报警方法，以克服现有技术的全部或部分缺陷。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案之一是：本发明基于物联网的实时报警方法包括:通过物联网终端的自动巡检模块实时检测预设的报警事件；如果检测到预设的报警事件，则由物联网终端将报警事件信息发送到物联网关；物联网关把报警事件信息发送到有权限的用户终端。

本发明所采取的技术方案之二是：本发明基于物联网的实时报警方法包括:通过物联网终端的自动巡检模块实时检测预设报警事件；如果检测到预设的报警事件，则由物联网终端将报警事件信息发送到物联网关；物联网关把报警事件信息发送至服务器；服务器把报警事件信息发送到有权限的用户终端。

本发明所采取的技术方案之三是：本发明基于物联网的实时报警方法，包括：通过设置于物联网终端的自动巡检模块实时检测预设的报警事件；如果检测到预设的报警事件，物联网终端将报警事件信息发送至物联网关；一旦物联网关接收到报警事件信息，则建立物联网关与服务器之间的短连接；物联网关将报警事件信息通过短连接发送至服务器；一旦服务器接收到报警事件信息，则关闭服务器与物联网关之间的短连接；在用户终端与服务器之间处于长连接的状态下，服务器把报警事件信息通过长连接发送到有权限的用户终端。

进一步地，本发明所述物联网终端根据路由地址表，把报警事件信息发送至物联网关。

进一步地，本发明所述物联网关在和目标物联网终端通信时，通过遍历的方式记忆所有中继路径并计算出每条中继路径的通信成功率，将通信成功率最高的中继路径保存在路由地址表。

进一步地，本发明所述服务器根据预设的物联网关与用户终端之间的对应关系，把报警事件信息发送到有权限的用户终端。

进一步地，本发明所述物联网关与用户终端之间的所述对应关系按以下方法建立：将物联网关的地址和名称注册到服务器，服务器根据物联网关的名称和用户终端用户的名称进行匹配，根据匹配结果自动形成所述对应关系。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）相对于现有技术的客户端通信都必须通过服务器转发，本发明实现了不经服务器转发，由物联网关直接将报警事件信息发送给有权限的用户终端，提高了数据实时性，并且降低了成本。（2）本发明实现了使用长、短连接的结合，从而提高了系统实时性，节约物联网关、用户终端的用电量，克服了现有技术中客户端和服务器之间往往单一地使用长连接或单一地使用短连接的弊端。（3）相对于现有技术采用预设置固定路由的方式，本发明利用遍历的方式实现对每条中继路径的通信成功率的自动计算，进而实现在物联网关和物联网终端之间的通信过程中能够自动选择通信成功率最高的中继路径，从而通过自动计算和动态更新路由表的方式，提高了数据的发送成功率。（4）本发明的服务器可根据预设的物联网关与用户终端之间的对应关系，把报警事件信息发送到有权限的用户终端，服务器能够自动完成对物联网关的上线和权限分配，省去了人工分配权限的步骤，节省了时间，避免遗忘。

附图说明

图1是本发明的基于物联网的实时报警方法的第一种实施方式的流程图。

图2是本发明的基于物联网的实时报警方法的第二种实施方式的流程图。

图3是本发明的基于物联网的实时报警方法的第三种实施方式的流程图。

图4是本发明中的路由表的形成过程示意图。

图5是本发明中，物联网关和用户终端对应关系的形成过程示意图。

具体实施方式

以下以结合附图对本发明作进一步的详细说明。

图1示出了本发明基于物联网的实时报警方法的第一种实施方式。其中，物联网终端可包含自动巡检模块、MCU和数据收发模块，自动巡检模块用以实时检测报警事件的发生。报警事件的类型可预先设定。对报警事件进行巡检的间隔时间和巡检次数可灵活配置。例如，可每间隔10秒自动检测一次是否存在预设的报警事件。如果自动巡检模块检测到报警事件，则将报警事件信息发送给MCU，MCU将接收到的报警事件信息经过预处理和协议转换后发送给数据收发模块，数据收发模块可通过PLC、zigbee或wifi网络把报警事件信息发送至物联网关。

如果物联网关包含数据收发模块和短消息收发模块（SMS模块），则物联网关中的数据收发模块在收到来自于物联网终端的数据收发模块发送的报警事件信息后，将报警事件信息发送给SMS模块；SMS模块将接收到的报警事件信息经过编码、加上时间戳、加上SM-TL协议标识后通过SMS短消息向用户终端发送，发送的目标地址为有权限管理该物联网关的用户终端的SIM卡地址。用户终端可包含SMS模块、CPU和显示屏，用户终端的SMS模块收到物联网关的SMS模块发出的SMS短消息后，通过解码得到SMS短消息的文字内容，并通过CPU显示在显示屏上，提醒用户所发生的报警事件。

如果物联网关包含数据收发模块和http-server模块，则物联网关中的数据收发模块接收到来自于物联网终端的数据收发模块发送的报警事件信息后，将报警事件信息发送给http-server模块；http-server模块将接收到的报警事件信息经过编码,存储在物联网关的数据库中。此时，有权限管理该物联网关的用户终端可包含http-client模块、CPU和显示屏，http-client模块定时读取物联网关的数据库，获取存储在物联网关的数据库中的报警事件信息，并将其通过解码转换成文字信息，通过CPU显示在显示屏上，提醒用户所发生的报警事件。

在本实施方式中，不经服务器转发，而是由物联网关直接将报警事件信息发送给有权限的用户终端，提高了数据实时性。并且，由于无需使用服务器，降低了成本。

图2示出了本发明基于物联网的实时报警方法的第二种实施方式。具体如下：

物联网终端可包含自动巡检模块、MCU和数据收发模块，自动巡检模块用以实时检测报警事件的发生。报警事件的类型可预先设定。对报警事件进行巡检的间隔时间和巡检次数可灵活配置。例如，可每间隔10秒自动检测一次是否存在预设的报警事件。如果自动巡检模块检测到报警事件，则将报警事件信息发送给MCU，MCU将接收到的报警事件信息经过预处理和协议转换后发送给数据收发模块，数据收发模块可通过PLC、zigbee或wifi网络把报警事件信息发送至物联网关。

物联网关可包含数据收发模块和GPRS模块。数据收发模块收到来自于物联网终端的数据收发模块发送的报警事件信息后，将报警事件信息发送给GPRS模块；GPRS模块将收到的报警事件信息经过编码、加上TCP/IP协议标识后通过GPRS数据发出，发送的目标地址为服务器的域名或IP地址。

服务器可包含HTTP数据收发模块、CPU和MQTT数据收发模块。HTTP数据收发模块将接收到来自物联网关的GPRS数据进行解码后，通过CPU转发给MQTT数据收发模块，再由MQTT数据收发模块进行编码和协议转换后，发送给有权限管理该物联网关的用户终端。

用户终端可包含GPRS模块、APP和显示屏，GPRS模块收到服务器的MQTT推送数据后，通过解码得到推送数据的内容，并通过APP弹出后在显示屏上显示，提醒用户所发生的报警事件。

图3示出了本发明基于物联网的实时报警方法的第三种实施方式。具体如下：

在本实施方式中，可以先使用户终端与服务器之间处于长连接的状态下，即：用户终端通过服务器的域名或IP访问服务器，并通过socket建立TCP长连接，并且一直通过TCP连接检测机制维持这个长连接。通过TCP连接检测长连接的具体方法为：如果在指定的时间内（例如在2个小时内）没有数据在长连接通道上传送，则用户终端和服务器会相互给对端发送一个Keep-Alive数据包，如果对端均收到数据包，则相互回送一个TCP的ACK，确认这个数据包已经收到，表明长连接存在；如果有一端没有收到数据包，则表明长连接此时已断开。一旦检测到长连接断开，则用户终端重新通过服务器的域名或IP访问服务器，并通过socket重新建立TCP长连接，从而使用户终端与服务器之间始终维持在长连接的状态下。

在用户终端与服务器之间处于长连接的状态下，通过设置于物联网终端的自动巡检模块实时检测预设的报警事件。如果检测到预设的报警事件，则物联网终端把报警事件信息发送至物联网关。

一旦物联网关接收到报警事件信息，则建立物联网关与服务器之间的短连接。建立物联网关与服务器之间的短连接的具体方法为：物联网关通过服务器的域名或IP访问服务器，物理网关主动向服务器发起建立短连接的请求，经过与服务器的3次握手后，在物联网关与服务器之间建立HTTP短连接。

然后，物联网关将报警事件信息通过HTTP短连接发送给服务器。

一旦服务器接收到来自物联网关的报警事件信息，则服务器主动发起关闭HTTP短连接的请求，服务器经过与物联网关的1次握手后，物联网关和服务器之间的HTTP短连接被关闭。

而用户终端与服务器之间仍处于长连接的状态下。服务器通过用户终端与服务器之间的TCP长连接，将报警事件信息发送到有权限的用户终端。需要说明的是，在本发明中，长连接可在服务器将报警事件信息发送到有权限管理该物联网关的用户终端之前的任意时间内建立。

在本实施方式中，在和服务器通信时使用短连接和长连接相结合的手段，即：在物联网关、用户终端发数据给服务器时，使用短连接；在服务器给物联网关、用户终端发数据时，使用长连接。相对于单纯使用长连接，本发明使用长、短连接相结合的方式可节约服务器资源；相对于单纯使用短连接，本发明使用长、短连接相结合的方式可提高整个系统的报警的实时性，节约物联网关、用户终端的用电量。

如图4所示，作为本发明的另一种实施方式，物联网终端的数据收发模块可根据路由地址表把报警事件信息发送至物联网关。路由地址表的形成方式如下：

物联网关在和目标物联网终端通信时，通过遍历的方式记忆所有中继路径并计算出每条中继路径的通信成功率，并将通信成功率最高的中继路径保存在路由地址表中。本发明利用遍历的方式实现对每条中继路径的通信成功率的自动计算，进而实现在物联网关和物联网终端之间的通信过程中能够自动选择通信成功率最高的中继路径，从而通过自动计算和动态更新路由表的方式，提高了数据的发送成功率。

如图5所示，作为本发明的一种实施方式，服务器可根据预设的物联网关与用户终端之间的对应关系，把报警事件信息发送到有权限的用户终端。建立用户终端和物联网关之间的所述对应关系的方法如下：将物联网关的地址和名称注册到服务器，服务器根据物联网关的名称和用户终端用户的名称进行匹配，根据匹配结果自动形成所述对应关系。由此，在物联网关安装完后，服务器能够自动完成对物联网关的上线和权限分配，省去了人工分配权限的步骤，节省了时间，避免遗忘。

Claims (9)

1.一种基于物联网的实时报警方法，其特征在于，包括:

通过物联网终端的自动巡检模块实时检测预设的报警事件；

如果检测到预设的报警事件，则由物联网终端将报警事件信息发送到物联网关；

物联网关把报警事件信息发送到有权限的用户终端。

2.一种基于物联网的实时报警方法，其特征在于，包括:

通过物联网终端的自动巡检模块实时检测预设报警事件；

如果检测到预设的报警事件，则由物联网终端将报警事件信息发送到物联网关；

物联网关把报警事件信息发送至服务器；

服务器把报警事件信息发送到有权限的用户终端。

3.一种基于物联网的实时报警方法，其特征在于，包括：

通过设置于物联网终端的自动巡检模块实时检测预设的报警事件；

如果检测到预设的报警事件，物联网终端将报警事件信息发送至物联网关；

一旦物联网关接收到报警事件信息，则建立物联网关与服务器之间的短连接；

物联网关将报警事件信息通过短连接发送至服务器；

一旦服务器接收到报警事件信息，则关闭服务器与物联网关之间的短连接；

在用户终端与服务器之间处于长连接的状态下，服务器把报警事件信息通过长连接发送到有权限的用户终端。

4.根据权利要求1至3所述的基于物联网的实时报警方法，其特征在于：物联网终端根据路由地址表，把报警事件信息发送至物联网关。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的实时报警方法，其特征在于，所述路由地址表的形成方式如下：物联网关在和目标物联网终端通信时，通过遍历的方式记忆所有中继路径并计算出每条中继路径的通信成功率，将通信成功率最高的中继路径保存在路由地址表。

6.根据权利要求2、3或5所述的基于物联网的实时报警方法，其特征在于：服务器根据预设的物联网关与用户终端之间的对应关系，把报警事件信息发送到有权限的用户终端。

7.根据权利要求4所述的基于物联网的实时报警方法，其特征在于：服务器根据预设的物联网关与用户终端之间的对应关系，把报警事件信息发送到有权限的用户终端。

8.根据权利要求6所述的基于物联网的实时报警方法，其特征在于，物联网关与用户终端之间的所述对应关系按以下方法建立：

将物联网关的地址和名称注册到服务器，服务器根据物联网关的名称和用户终端用户的名称进行匹配，根据匹配结果自动形成所述对应关系。

9.根据权利要求7所述的基于物联网的实时报警方法，其特征在于，物联网关与用户终端之间的所述对应关系按以下方法建立：

将物联网关的地址和名称注册到服务器，服务器根据物联网关的名称和用户终端用户的名称进行匹配，根据匹配结果自动形成所述对应关系。