CN108073093A - 基于物联网家电的数据采集管理系统 - Google Patents

基于物联网家电的数据采集管理系统 Download PDF

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    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers

Abstract

基于物联网家电的数据采集管理系统，主要模块包括数据采集模块、数据存储模块、监控模块和远程处理中心；所述数据采集模块包括有能够与远程处理中心进行连接的通讯模块；所述数据采集模块与物联网家电各个终端设备接口相联通，负责采集设备终端信息；所述数据采集模块的工作模式分为初次数据采集和多次数据采集，初次数据采集时，将物联网家电的每个硬件信息同冰箱接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑。本发明所述数据采集管理系统能更方便的安全的存储数据，初次数据采集时，将物联网家电的每个硬件信息同冰箱接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑，数据采集模块再次被触发，采取到新的数据信息时启动安全验证单元。

Description

基于物联网家电的数据采集管理系统
技术领域
本发明涉及物联网家电的数据采集管理系统，尤其涉及基于物联网家电的数据采集管理系统。
背景技术
物联网家电的发展，给人们生活带来很大的便利，例如冰箱没有食物时，物联网冰箱会根据客户的饮食习惯，自动向超市发出购物信息。这些应用的挖掘是以数据采集存储为基础，所以大量高效安全的数据存储成为物联网需要解决的问题。现有专利中，很多都是局限于网络结构设计，或者冰箱中的FRID无线射频、温度传感器、湿度传感器和压力传感器等硬件安装位置，很少关于数据采集和数据安全的，为了更安全的保护用户的重要数据信息，防止发生别人家的冰箱系统的信息登陆到自己家的登陆系统上的情况，特此提出本发明。
发明内容
本发明的目的,在于提供基于物联网家电的数据采集管理系统。
为了实现这些目的，采用如下技术方案：
基于物联网洗衣机的数据采集管理系统，主要模块包括数据采集模块、数据存储模块、监控模块和远程处理中心；所述数据采集模块包括有能够与远程处理中心进行连接的通讯模块；
所述数据采集模块与物联网家电各个终端设备接口相联通，负责采集设备终端信息。
在一个实施例中，所述数据采集模块的工作模式分为初次数据采集和多次数据采集，初次数据采集时，将物联网家电的每个硬件信息同冰箱接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑。
优选的，所述多次数据采集是指，初次数据采集后，数据采集模块再次被触发。
优选的，还包括安全验证单元，验证是否进行过初次数据采集处理。
在一个实施例中，所述物联网家电为物联网洗衣机或物联网洗碗机，物联网洗衣机的终端设备接口主要包括FRID无线射频接口，温度传感器接口，重量传感器接口和激光或者红外接口。
在一个实施例中，所述物联网家电为物联网冰箱，物联网冰箱的终端设备接口主要包括FRID无线射频接口，温度传感器接口，湿度传感器接口和压力传感器接口。
在一个实施例中，验证结果没有进行初次数据采集，数据采集模块会发出警报信息。
在一个实施例中，所述FRID无线射频接口、温度传感器接口、重量传感器接口和激光或者红外接口中任意接口检测状态发生变均可触发数据采集模块工作。
在一个实施例中，所述FRID无线射频接口，温度传感器接口，湿度传感器接口和压力传感器接口中任意接口检测状态发生变均可触发数据采集模块工作。
本发明有益技术效果：本发明所述数据采集管理系统能更方便的安全的存储数据，初次数据采集时，将物联网家电的每个硬件信息同冰箱接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑，以保证每个的硬件信息是唯一的，之后以这个唯一硬件信息登录到数据存储单元；初次数据采集后，数据采集模块再次被触发，采取到新的数据信息时启动安全验证单元。
附图说明
图1是本发明数据采集管理系统的结构框图。
图2是本发明数据采集管理系统流程图。
具体实施方式
参照图1，一种基于物联网家电的数据采集管理系统，主要模块包括数据采集模块、数据存储模块、监控模块和远程处理中心。所述数据采集模块包括有能够与远程处理中心进行连接的通讯模块。
数据采集模块的工作模式分为初次数据采集和多次数据采集。
数据采集模块与物联网家电各个终端设备接口相联通，负责采集设备终端信息，是本发明的整个过程中数据流的基本数据信息的提供者。
数据存储模块的存储介质可以是单个数据库、或分布式存储以及云存储等其他流行、高效、安全的存储方式。
监控模块可以是手机APP客户端或者家电显示屏或者其他可以实现提示反馈信息的装置。
初次数据采集时，将物联网家电的每个硬件信息同冰箱接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑，以保证每个的硬件信息是唯一的，之后以这个唯一硬件信息登录到数据存储单元。为了防止重复登陆的现象出现，给不同的硬件标号，存储时以物联网家电唯一分配地址和硬件标号为主键进行数据存储。
多次数据采集验证是指，初次数据采集后，数据采集模块再次被触发，采取到新的数据信息时启动安全验证单元。
检测到不同的硬件类型，根据硬件类型，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控模块，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集到的信息，将硬件接口所携带的信息存储到数据存储单元。
参照图2，具体步骤如下：
S01：物联网家电作为接入这通过通讯模块与远程处理中心相连接，转S02。
S02：远程处理中心对接入者进行身份验证，转S03。
S03：判断是否为第一次接入远程处理中心，判断结果为是，转S08，判断结果为否，转S04。
S04：物联网家电的设备接口所检测的状态发生变化，转S05。
S05：对数据来源进行验证，判断数据来源是否合法，判断结果为是，转S06，判断结果为否，转S07。
S06：将状态变化进行修改并传输到远程处理中心。
S07：发出警报信息。
S08：进行初次数据采集，包括将物联网家电的每个硬件信息与家电接入到远程处理中心时唯一合法的寻址信息进行捆绑，转S09。
S09：进行初次数据采集，包括将物联网家电的每个硬件信息以及检测到的信息与家电接入到远程处理中心时唯一合法的寻址信息进行捆绑成注册信息，转S10。
S10：数据采集模块将注册信息发给远程处理中心同时将其存储到本地数据存储模块，转S11。
S11：远程处理中心将注册信息进行登记并存储在远程的数据存储模块中。
实施例1：
以物联网冰箱为例，详细讲解本发明。
一种基于物联网冰箱的数据采集管理系统,主要模块包括数据采集模块、数据存储模块和监控模块。
数据采集模块与物联网冰箱的各个终端设备接口相联通。
物联网冰箱的终端设备接口主要包括FRID无线射频接口，温度传感器接口，湿度传感器接口和压力传感器接口。
FRID无线射频用于记录扫描FRID标签中食品信息码；能实时的监控冰箱内现存食品的种类和数量，存储到数据库中，为实现自动购物功能提供数据基础。温度传感器用于采集冰箱内部实时的温度信息，可以监控冰箱的运行状况，在后续处理中将冰箱运行数据存储到数据库中，实时的记录冰箱的运行状况，为实现冰箱的自动预警功能提供数据基础。湿度传感器用于采集冰箱湿度信息，可以监控冰箱的运行状况，在后续处理中将冰箱运行数据存储到数据库中，实时的记录冰箱的运行状况，为实现冰箱的自动预警功能提供数据基础。
RFID无线射频用于主动发射信号，进行读和写，而RFID标签用于存储信息,可读和可写，相当于一个可读可写的存储芯片；用于被读取或接受写入所述冰箱内放置的食品的RFID信息，所述RFID信息包括：食品的名称、产地、数量，以及含糖量、适宜人群等与健康有关的特性；或者读取食物包装上附有的RFID标签上所有的信息，包括产品名称、产地、价格、重量、生产日期、保质期等。冰箱门关闭后， RFID无线射频启动，读取其冰箱内的食品的RFID信息，之后通过FRID无线射频接口传递给数据采集单元。之后启动安全验证模块对传输信息进行验证。
每隔一定时间，温度传感器和湿度传感器会将冰箱的实时运行状况通过温度传感器接口和湿度传感器接口传输给数据采集单元。之后启动安全验证模块对传输信息进行验证。
压力传感接口用于采集冰箱内的食品的重量，冰箱门关闭后，所述压力传感器采集冰箱内的食物的重量信息；并将采集到的信息通过压力传感器接口传输给数据采集单元。之后启动安全验证模块对传输信息进行验证。
安全验证模块的工作原理为：安全验证模块分初次数据采集和多次数据采集验证。初次数据采集时，将数据RFID无线射频、温度传感器、压力传感器和湿度传感器这些硬件同冰箱接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑，以保证每个的硬件信息是唯一的，之后以这个唯一硬件信息登录到数据存储单元。为了防止重复登陆的现象出现，给予每个数据RFID无线射频、温度传感器、压力传感器和湿度传感器以不同的硬件标号，存储时以硬件冰箱唯一分配地址和硬件标号为主键进行数据存储。
多次数据采集验证是指，初次数据采集后，数据存储单元被启动采取到新的数据信息时启动安全验证单元。
安全验证单元根据硬件类型的不同可以进行不同类型的安全验证：
1.当检测到硬件种类为数据RFID无线射频时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2） 如果查到初次数据采集信息，将新的RFID无线射频接口所记载的食品的名称、产地、数量，以及含糖量、适宜人群等与健康有关的特性；或者读取食物包装上附有的RFID标签上所有的信息，包括产品名称、产地、价格、重量、生产日期、保质期等存储到数据存储单元。
2. 当检测到硬件种类为温度传感器时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将湿度传感器接口所记载的温度信息与查询到的信息进行比对，发现超过查询到的安全值，进行异常报警，选择是否启动联动的网络客户服务端，并将新的温度信息储存到数据存储单元，以便网络客户服务端进行维修时，进行近期的运行状况查询。
3. 当检测到硬件种类为压力传感器时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将新的压力传感器接口所记载的食品的重量信息存储到数据存储单元。
4. 当检测到硬件种类为湿度传感器时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将湿度传感器接口所记载的湿度信息与查询到的信息进行比对，发现超过查询到的安全值，进行异常报警，选择是否启动联动的网络客户服务端，并将新的湿度信息储存到数据存储单元，以便网络客户服务端进行维修时，进行近期的运行状况查询。
实施例2：
以物联网洗衣机为例，详细讲解本发明。
一种基于物联网洗衣机的数据采集管理系统,主要模块包括数据采集模块、数据存储模块和监控模块。
数据采集模块与物联网洗衣机的各个终端设备接口相联通。
物联网洗衣机的终端设备接口主要包括FRID无线射频接口，温度传感器接口，重量传感器接口和激光或者红外接口。
FRID无线射频用于记录扫描FRID标签中衣物信息码；衣物信息码记录衣服的材质等信息，将这些信息存储到数据库中，为后续自动添加适量的洗涤添加剂提供数据基础。
温度传感器接口，能实时的监控洗衣机的水温信息，为自动更新洗涤模式提供依据。
重量传感器接口，能实时的监控洗衣机的衣物重量，为自动切换洗涤模式提供依据。
激光或者红外接口，可以扫描洗涤添加剂的信息，为客户选择合适的添加提供预警。
安全验证模块的工作原理为：安全验证模块分初次数据采集和多次数据采集验证。初次数据采集时，将数据RFID无线射频、温度传感器、重量传感器接口和激光或者红外接口这些硬件同洗衣机接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑，以保证每个的硬件信息是唯一的，之后以这个唯一硬件信息登录到数据存储单元。为了防止重复登陆的现象出现，给予每个数据RFID无线射频、温度传感器、重量传感器接口和激光或者红外接口以不同的硬件标号，存储时以洗衣机唯一分配地址和硬件标号为主键进行数据存储。
多次数据采集验证是指，初次数据采集后，数据存储单元被启动采取到新的数据信息时启动安全验证单元。
安全验证单元根据硬件类型的不同可以进行不同类型的安全验证：
1.当检测到硬件种类为数据RFID无线射频时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将新的RFID无线射频接口所记载的衣物的材质、厂家等信息登录到数据库中，为以为客户查询记录做准备。
2. 当检测到硬件种类为温度传感器时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将温度传感器接口所记载的温度信息与查询到洗涤模式的温度信息作对比，客户可以选择查询到的温度信息，也可以自己设定洗涤温度，如果，自己设定洗涤温度将生成自定义的洗涤模式更新到数据中，下次洗涤时优选自定义洗涤模式。
3. 当检测到硬件种类为重量传感器接口时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将重量传感器接口所记载的衣物的重量信息存储到数据存储单元。
4. 当检测到硬件种类为激光或者红外接口时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将激光或者红外接口所记载的洗涤添加剂的信息与待洗涤衣物优选的洗涤添加剂进行比对，如发现不同，进行询问是否更换洗涤剂，并将新的信息记录到数据库中。
实施例3：
以物联网洗碗机为例，详细讲解本发明。
一种基于物联网洗碗机的数据采集管理系统,主要模块包括数据采集模块、数据存储模块和监控模块。
数据采集模块与物联网洗碗机的各个终端设备接口相联通。
物联网洗碗机的终端设备接口主要包括FRID无线射频接口，温度传感器接口，重量传感器接口和激光或者红外接口。
FRID无线射频用于记录扫描FRID标签中碗碟信息码；碗碟信息码记录衣服的材质等信息，将这些信息存储到数据库中，为后续自动添加适量的洗涤添加剂提供数据基础。
温度传感器接口，能实时的监控洗碗机的水温信息，为自动更新洗涤模式提供依据。
重量传感器接口，能实时的监控洗碗机的碗碟重量，为自动切换洗涤模式提供依据。
激光或者红外接口，可以扫描洗涤添加剂的信息，为客户选择合适的添加提供预警。
安全验证模块的工作原理为：安全验证模块分初次数据采集和多次数据采集验证。初次数据采集时，将数据RFID无线射频、温度传感器、重量传感器接口和激光或者红外接口这些硬件同洗碗机接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑，以保证每个的硬件信息是唯一的，之后以这个唯一硬件信息登录到数据存储单元。为了防止重复登陆的现象出现，给予每个数据RFID无线射频、温度传感器、重量传感器接口和激光或者红外接口以不同的硬件标号，存储时以洗碗机唯一分配地址和硬件标号为主键进行数据存储。
多次数据采集验证是指，初次数据采集后，数据存储单元被启动采取到新的数据信息时启动安全验证单元。
安全验证单元根据硬件类型的不同可以进行不同类型的安全验证：
1.当检测到硬件种类为数据RFID无线射频时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将新的RFID无线射频接口所记载的衣物的材质、厂家等信息登录到数据库中，为客户查询记录做准备。
2. 当检测到硬件种类为温度传感器时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将温度传感器接口所记载的温度信息与查询到洗涤模式的温度信息作对比，客户可以选择查询到的温度信息，也可以自己设定洗涤温度，如果，自己设定洗涤温度将生成自定义的洗涤模式更新到数据中，下次洗涤时优选自定义洗涤模式。
3. 当检测到硬件种类为重量传感器接口时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将重量传感器接口所记载的碗碟的重量信息存储到数据存储单元。
4. 当检测到硬件种类为激光或者红外接口时，安全验证单元首先访问数据存储单元，访问结果有两种情况：
（1）如果访问结果为没有发现初次数据采集到的信息，将信息返回给监控屏，之后可以选择忽略此信息或者进行人为检查，选择进行初次数据采集或多次数据采集验证；
（2）如果查到初次数据采集信息，将激光或者红外接口所记载的洗涤添加剂的信息与待洗涤衣物优选的洗涤添加剂进行比对，如发现不同，进行询问是否更换洗涤剂，并将新的信息记录到数据库中。
尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不限于此，在不偏离本发明构思条件下的等同替换都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.基于物联网家电的数据采集管理系统，其特征在于，主要模块包括数据采集模块、数据存储模块、监控模块和远程处理中心；所述数据采集模块包括有能够与远程处理中心进行连接的通讯模块；
所述数据采集模块与物联网家电各个终端设备接口相联通，负责采集设备终端信息。
2.根据权利要求1所述的数据采集管理系统,其特征在于，所述数据采集模块的工作模式分为初次数据采集和多次数据采集，初次数据采集时，将物联网家电的每个硬件信息同冰箱接入到物联网时唯一合法的寻址信息进行捆绑。
3.根据权利要求2所述的数据采集管理系统,其特征在于，所述多次数据采集是指，初次数据采集后，数据采集模块再次被触发。
4.根据权利要求3所述的数据采集管理系统,其特征在于，还包括安全验证单元，验证是否进行过初次数据采集处理。
5.根据权利要求1所述的数据采集管理系统,其特征在于，所述物联网家电为物联网洗衣机或物联网洗碗机，物联网洗衣机的终端设备接口主要包括FRID无线射频接口，温度传感器接口，重量传感器接口和激光或者红外接口。
6.根据权利要求1所述的数据采集管理系统,其特征在于，所述物联网家电为物联网冰箱，物联网冰箱的终端设备接口主要包括FRID无线射频接口，温度传感器接口，湿度传感器接口和压力传感器接口。
7.根据权利要求4所述的数据采集管理系统,其特征在于，验证结果没有进行初次数据采集，数据采集模块会发出警报信息。
8.根据权利要求5所述的数据采集管理系统,其特征在于，所述FRID无线射频接口、温度传感器接口、重量传感器接口和激光或者红外接口中任意接口检测状态发生变均可触发数据采集模块工作。
9.根据权利要求6所述的数据采集管理系统,其特征在于，所述FRID无线射频接口，温度传感器接口，湿度传感器接口和压力传感器接口中任意接口检测状态发生变均可触发数据采集模块工作。
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