CN108234408A - 一种物联网网关联动控制方法及物联网网关 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种物联网网关联动控制方法及物联网网关,其中,所述方法包括:确定与物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息;判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的联动规则中的触发条件;其中,所述触发条件用于确定是否执行预设的联动规则中所述触发条件对应的执行动作;如果所述第一通道的属性信息满足所述触发条件,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息;其中,所述第二通道包括所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道;控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术,尤其涉及一种物联网网关联动控制方法及物联网网关。
背景技术
作为新一代信息技术的重要组成部分,物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。而作为物联网的“心脏”—物联网网关在物联网时代扮演着非常重要的角色,它是连接感知网络与传统通信网络的纽带。作为网关设备,物联网网关可以实现感知网络与通信网络,以及不同类型感知网络之间的协议转换。既可以实现广域互联,也可以实现局域互联。此外物联网网关还需要具备设备管理功能,运营商通过物联网网关设备可以管理底层的各感知节点,了解各节点的相关信息,并实现远程控制。通过它实现系统信息的采集、信息输入、信息输出、集中控制、远程控制、联动控制等功能。
联动控制,即一个设备受到某个事件触发后,会通知物联网网关,物联网网关会根据该设备受到的触发事件对其他设备进行控制。如当房间的温度传感器数据高于28度则会向物联网网关发送通知消息,物联网网关控制空调启动。
目前物联网网关联动控制功能实现主要为以下几种方式:
第一种方式,联动控制规则本地实现,但仅限于一种传感器网络内部实现,如相关技术中的网关基于Zigbee(紫蜂协议)HA(Home Automation,家庭自动化)网络的绑定功能实现了在Zigbee网络内的传感器之间的关联控制。
第二种方式,联动控制规则本地实现,并能够实现异构网络不同设备间的关联控制,但代码完全定制实现,一般出厂联动规则已经确定,用户不能根据自己需求对联动规则进行编排。
现有技术中的联动控制方法具有以下缺陷:第一种方式限制了联动控制需要在同一种网络下实现,这样联动控制功能受限,对于跨网络的设备联动场景不能支持,比如支持Wi-Fi(Wireless-Fidelity,无线保真)网络的空调和支持Zigbee网络的红外传感器的关联控制。第二种方式由于代码定制实现,用户不能自定义规则,用户体验差,项目后续维护成本高。
发明内容
为解决现有存在的技术问题,本发明实施例提供一种物联网网关联动控制方法、物联网网关及控制终端,不但能够实现同一设备不同通道间以及同一网络内不同设备间的不同通道的联动控制,而且也能够实现各种异构网络之间不同设备的不同通道联动控制。
为达到上述目的,本发明实施例的技术方案是这样实现的:
第一方面,本发明实施例提供一种物联网网关联动控制方法,所述方法包括:
确定与物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息;
判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的联动规则中的触发条件;其中,所述触发条件用于确定是否执行预设的联动规则中所述触发条件对应的执行动作;
如果所述第一通道的属性信息满足所述触发条件,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息;其中,所述第二通道包括所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道;
控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作。
第二方面,本发明实施例提供一种物联网网关,所述物联网网关包括:
第一确定模块,用于确定与物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息;
第一判断模块,用于判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的联动规则中的触发条件;其中,所述触发条件用于确定是否执行预设的联动规则中所述触发条件对应的执行动作;
第二确定模块,用于如果所述第一通道的属性信息满足所述触发条件,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息;其中,所述第二通道包括所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道;
执行模块,用于控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作。
本发明实施例公开了一种物联网网关联动控制方法及物联网网关,其中,所述方法包括:确定与物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息;
判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的联动规则中的触发条件;其中,所述触发条件用于确定是否执行预设的联动规则中所述触发条件对应的执行动作;如果所述第一通道的属性信息满足所述触发条件,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息;其中,所述第二通道包括所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道;控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作,如此,不但能够实现同一设备不同通道间以及同一网络内不同设备间的输入输出通道的联动控制,而且也能够实现各种异构网络之间不同设备的输入输出通道联动控制。
附图说明
图1-1为本发明实施例一物联网网关联动控制方法的实现流程示意图;
图1-2为本发明实施例一物联网网关联动控制的实现流程示意图;
图2为本发明实施例二物联网网关联动控制方法的实现流程示意图;
图3为本发明实施例三设备模型示意图;
图4-1为本发明实施例四物联网网关联动控制系统的组成结构示意图;
图4-2为本发明实施例四联动控制服务子模块的执行流程示意图;
图5为本发明实施例五物联网网关联动控制系统的组成结构示意图;
图6为本发明实施例六物联网网关联动控制系统的组成结构示意图。
具体实施方式
实施例一
为了解决背景技术中存在的技术问题,本发明实施例提供一种物联网网关联动控制方法,应用于物联网网关联动控制系统,所述物联网网关联动控制系统至少包括:物联网网关、与所述物联网网关建立连接的至少一个设备和控制终端。图1-1为本发明实施例一物联网网关联动控制方法的实现流程示意图,如图1-1所示,所述方法包括:
步骤S111,物联网网关确定与所述物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息。
这里,所述第一设备的第一通道的属性信息至少包括通道序号和通道数据。
步骤S112,所述物联网网关判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的联动规则中的触发条件。
这里,预设的联动规则包括触发条件和所述触发条件对应的执行动作。所述触发条件用于确定是否执行预设的联动规则中所述触发条件对应的执行动作。
如果所述第一通道的属性信息满足预设的联动规则中的触发条件,则进入步骤S113,如果所述第一通道的属性信息不满足预设的联动规则中的触发条件,则流程结束。
步骤S113,所述物联网网关根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息。
这里,所述第二通道是所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道。第一设备和第二设备可以是同一网络内的不同设备,也可以是异构网络之间的不同设备。
步骤S114,所述物联网网关控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作。
这里,所述物联网网关根据所述第二通道的属性信息,确定执行所述联动动作的控制指令;将所述控制指令发送给所述第二通道对应的第一设备或第二设备,从而控制所述第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作。
如果所述第二数据中的第一设备的设备属性信息和第一通道的属性信息与所述触发条件匹配,所述物联网网关会创建动作执行线程;在所述动作执行线程中执行所述触发条件对应的执行动作。如果同时有多个设备的第二数据中的设备属性信息和第一通道的属性信息与联动规则中的其他触发条件匹配,所述物联网网关会同时创建多个动作执行线程,并发处理相应的联合执行动作。这样,保证了联合控制的实时性。
在触发条件中对应的设备和执行动作中对应的设备可以是同一个设备,也可以是不同的设备。这里不同的设备又可以是同一网络类型中的不同设备,也可以是不同网络类型中的不同设备。
在本发明的其他实施例中,在所述步骤S111之前,所述方法还包括:
步骤A1,物联网网关接收与所述物联网网关连接的第一设备发送的第一数据;
步骤A2,物联网网关将所述第一数据按照预先定义的数据结构格式进行转换,得到第二数据。
这里,所述第二数据至少包括第一设备的设备属性信息和第一通道的属性信息;所述设备属性信息至少包括:设备标识序号,所述第一通道的属性信息至少包括:通道序号、通道类型、通道数据,其中,所述通道类型至少包括模拟输入通道、数字输入通道、模拟输出通道、数字输出通道。
这里,物联网网关将接收到的处于异构网络中的不同设备发送的第一数据进行归一化,转换为预先定义好的统一的数据结构形式的第二数据;这样,异构网络中不同设备之间可以通过物联网网关进行通信。
在所述物联网网关得到第二数据之后,对应地,所述步骤S111包括:所述物联网网关根据所述第二数据确定与所述物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息。
在本发明的其他实施例中,当所述第二数据中还包括所述第一设备的设备属性信息,在所述物联网网关确定与所述物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息之后,所述方法还包括:
步骤B1,物联网网关判断所述第一设备的设备属性信息是否与所述触发条件中的设备属性信息匹配;
这里,如果所述设备属性信息与所述触发条件不匹配,流程结束;如果所述设备属性信息与所述触发条件匹配,进入步骤B2。
这里,所述设备属性信息至少包括设备标识序号,对应地,所述物联网网关判断所述设备属性信息是否与所述触发条件中的设备属性信息匹配,即为判断所述设备属性信息中的设备标识序号是否与所述触发条件中的设备标识序号相同;如果相同,则表明所述设备属性信息与所述触发条件匹配;如果不相同,则表明所述设备属性信息与所述触发条件不匹配。
步骤B2,物联网网关判断所述第一通道的属性信息是否与所述触发条件中的通道属性信息匹配。
这里,如果所述第一通道的属性信息与所述触发条件中的通道属性信息匹配,进入步骤S112;如果所述第一通道的属性信息与所述触发条件中的通道属性信息不匹配,流程结束。
所述第一通道的属性信息至少包括通道序号和通道数据,对应地,所述物联网网关判断所述第一通道的属性信息是否与所述触发条件中的通道属性信息匹配,即为:如果所述设备属性信息中的设备标识序号与所述触发条件中的设备标识序号相同,所述物联网网关判断所述第一通道的属性信息中的通道序号是否与所述触发条件中的通道序号相同。如果所述第一通道的属性信息中的通道序号与所述触发条件中的通道序号相同,所述物联网网关判断所述第一通道的属性信息中的通道数据是否与所述触发条件中的预设条件是否匹配,如果所述第二数据中的通道属性中的通道数据与所述触发条件中的预设条件相匹配,则表明所述第二数据中第一通道的属性信息与所述触发条件匹配。
图1-2为本发明实施例一物联网网关联动控制的实现流程示意图,如图1-2所示,所述流程包括:
步骤S121,设备1将第一数据发送给物联网网关;
步骤S122,所述物联网网关对第一数据进行协议转换,得到第二数据;
步骤S123,所述物联网网关将第二数据与联动规则配置表中的触发条件进行匹配,如果第二数据与联动规则配置表中的触发条件匹配成功,则确定触发条件对应的执行动作及表征执行动作的第三数据;
步骤S124,所述物联网网关将表征执行动作的第三数据进行协议转化,得到第四数据;
步骤S125,所述物联网网关将第四数据发送给设备2。
这里,第一数据与第四数据的数据格式为厂商设备原始的数据格式,第二数据与第三数据的数据格式是物联网归一化的统一的数据格式。
本发明实施例提供的物联网网关的联动控制方法中,首先确定与所述物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息;当所述第一通道的属性信息与预设的触发条件中的通道属性信息匹配时,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息;其中,所述第二通道是所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道;将根据所述第二通道的属性信息确定的控制指令发送给第二通道对应的第一设备或第二设备,由于第一设备和第二设备可以是同一网络内的不同设备,也可以是异构网络之间的不同设备,因此本发明实施例提供的物联网网关的联动控制方法不仅能够实现同一设备不同通道间以及同一网络内不同设备间的输入输出通道的联动控制,而且也能够实现各种异构网络之间不同设备的输入输出通道联动控制。
实施例二
基于前述的实施例,本发明实施例再提供一种物联网网关联动控制方法,应用于物联网网关联动控制系统,所述物联网网关联动控制系统至少包括:物联网网关、控制终端、与物联网网关建立连接的设备。图2为本发明实施例二物联网网关联动控制方法的实现流程示意图,如图2所示,所述方法包括:
步骤S201,用户打开物联网网关的电源开关,所述物联网网关进行拨号联网过程。
这里,物联网网关和云服务器之间进行注册、登陆等过程,最终与云服务器建立连接。用户打开控制终端,并运行智能家居APP(Application,应用程序),所述控制终端发起登陆过程与所述物联网网关建立连接;控制终端可以是手机、平板电脑笔记本电脑等电子设备。
用户打开设备电源,对所述设备进行入网操作,所述设备与物联网网关建立连接;这里,所述设备可以是家电设备、传感器等,其中,所述设备中包括第一设备。用户根据设备的入网操作提示对所述家电设备或传感器进行入网操作,使得所述家电设备或传感器与所述物联网网关建立通讯连接。
所述设备将自身的设备信息发送给所述物联网网关;这里,所述设备信息包括:设备编号、设备类型、设备MAC地址等信息。
步骤S202,所述物联网网关获取与自身相连的每一设备的设备信息。
这里,所述物联网网关接收与自身相连的每一设备的设备信息;并将每一设备的设备信息按照预先定义的数据结构格式进行转换,得到第二设备信息,其中,所述第二设备信息至少包括所述每一设备的第一通道的属性信息。
步骤S203,接收用户基于所述设备信息做出的第一操作和第二操作。
这里,所述第一操作用于确定第一通道的通道序号和第一通道的通道数据;所述第二操作用于确定第二通道的通道序号和第二通道的通道数据。
步骤S204,根据所述第一通道的通道序号和第一通道的通道数据,确定触发条件。
步骤S205,根据所述第二通道的通道序号和所述第二通道的通道数据,确定执行动作。
步骤S206,将所述触发条件和所述执行动作进行关联,得到联动规则。
这里,需要说明的是,步骤S203、步骤S204、步骤S205和步骤S206可以是物联网网关来实现的,也可以是控制终端来实现的。如果所述步骤S203、步骤S204、步骤S205和步骤S206是物联网网关来实现的,则所述物联网网关具有一个可以接收用户操作的界面,该界面可以是触摸显示屏。
如果所述步骤S203、步骤S204、步骤S205和步骤S206是控制终端来实现的,则在步骤S203之前,所述物联网网关将每一设备的设备信息发送给控制终端,然后用户根据显示在所述控制终端的设备信息进行操作,所述控制终端基于用户的第一操作和第二操作得到联动规则,并将联动规则发送给物联网网关。
在本发明实施例中,用户可以根据实际需求在控制终端或物联网网关上自由进行触发条件及执行动作的编排,因此本发明实施例提供的物联网网关的联动控制方法具备很好的通用性及实用性。
步骤S207,所述物联网网关接收第一设备发送的第一数据。
步骤S208,所述物联网网关将所述第一数据按照预先定义的数据结构格式分别进行转换,得到相应的第二数据。
这里,所述第二数据至少包括第一设备的设备属性信息和第一通道的属性信息;所述第一设备的设备属性信息至少包括:设备标识序号,所述第一通道的属性信息至少包括:通道序号、通道类型、通道数据,其中,所述通道类型至少包括模拟输入通道、数字输入通道、模拟输出通道、数字输出通道。
步骤S209,所述物联网网关判断所述第二数据中的第一设备的设备属性信息和第一通道的属性信息是否与联动规则的触发条件匹配。
这里,所述联动规则包括触发条件和与所述触发条件对应的执行动作。
所述步骤S209进一步包括:判断所述第二数据中的第一设备的设备属性信息的设备标识序号是否与所述触发条件中的设备标识序号相同;
如果所述设备属性信息中的设备标识序号与所述触发条件中的设备标识序号相同,判断所述第一通道的属性信息中的通道序号是否与所述触发条件中的通道序号相同;
如果所述第一通道的属性信息中的通道序号与所述触发条件中的通道序号相同,判断所述第一通道的属性信息中的通道数据是否与所述触发条件中的预设条件是否匹配,如果所述第二数据中的通道属性中的通道数据与所述触发条件中的预设条件相匹配,则表明所述第二数据中第一通道的属性信息与所述触发条件匹配。
步骤S210,如果所述第一通道的属性信息与预设的触发条件中的通道属性信息匹配,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息。
这里,所述第二通道是所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道。
步骤S211,将根据所述第二通道的属性信息确定的控制指令发送给第二通道对应的第一设备或第二设备。
这里,根据所述第二通道的属性信息,执行所述触发条件对应的执行动作,其中,所述执行动作包括将根据所述第二通道的属性信息确定的控制指令发送给第二通道对应的第一设备或第二设备。
这里,如果所述第二数据中的第一设备的设备属性信息和第一通道的属性信息与所述触发条件匹配,物联网网关会创建一个动作执行线程;在所述动作执行线程中执行所述触发条件对应的执行动作。如果同时有多个设备的第二数据中的设备属性信息和第一通道的属性信息与联动规则中的其他触发条件匹配,所述物联网网关会同时创建多个动作执行线程,并发处理相应的执行动作。如此,保证了联合控制的实时性。
实施例三
本发明实施例先提供一种物联网网关联动控制方法,应用与物联网网关联动控制系统。其中,所述方法包括:
第一步、设备建模
物联网行业内任何近场待监控的设备、传感器或执行器等终端,都可以抽象为包括设备属性和通道属性两个属性的设备,如图3所示的设备模型。其中,设备属性主要包括:设备名称、设备标识、设备类型、设备地址、设备描述等;通道属性主要包括:通道标识、通道名称、通道类型、通道数据等。比如,针对空气盒子这个设备,该设备的设备属性主要有:设备名称、设备ID(Identification,标识)、设备类型(1400d001表示空气盒子)、MAC(MediaAccess Control,媒体访问控制)地址、厂商描述等;该设备的通道属性中的通道名称主要有:室内温度、室内湿度、室内PM2.5(Fine Particulate Matter,细颗粒物)值、室内甲醛值、室内VOC(Volatile Organic Compounds,挥发性有机化合物)值等。
通道可分为输入通道和输出通道,输入通道可分为模拟输入和数字输入,输出通道可分为模拟输出和数字输出。因此通道的类型主要包括AI(Analog Input,模拟输入)、DI(Digital Input,数字输入)、MSI(Multi-State Input,多态输入)、AO(Analog Output,模拟输出)、DO(Digital Output,数字输出)、MSO(Multi-State Output,多态输出)等;比如一个二合一的温湿度传感器,可以定义为通道1为温度,类型为AI,通道2为湿度,类型为AI。
第二步、异构网络设备协议数据结构归一化
虽然现场各种异构网络中的设备/传感器支持的协议标准及数据格式不统一,可以通过协议转换单元按照定义的设备模型统一归一化为一套结构化的数据结构,按照设备属性及通道属性进行存储和管理。
第三步、网关功能模块构建
本发明实施例中的物联网网关主要由设备接入单元、数据处理单元、云端适配单元构成。设备接入单元由不同协议转换模块组成,实现不同网络及设备协议数据格式的归一化处理;数据处理单元实现实时数据采集与分析、实时控制、联动控制、历史数据存储、配置管理等功能。云端适配单元实现物联网网关和云端服务器的数据交互的功能。
第四步、设备类型配置以及在线设备入网
当物联网网关进行版本构建时可以通过预置系统支持的设备类型列表作为配置文件,或在系统运行时在线升级替换该配置文件。
各种异构网络设备在正常上电和正常入网后,物联网网关的设备接入单元会给入网的每个设备分配一个逻辑设备序号,以便后续通信及设备管理使用。
第五步、设备联动控制策略配置及执行流程
在UI控制终端进行联动规则配置,联动规则配置信息主要包括:触发条件以及执行动作。其中,触发条件支持选择任意设备的任意输入通道的状态变化量(或告警量),执行动作指出选择任意设备的任意输出通道的执行动作(可支持选择多个执行动作配置)。该联动规则由UI控制终端按照UI控制终端和物联网网关约定的通信协议同步下发到物联网网关侧并由物联网网关保存到自身内存以及数据库中。当数据处理单元的联动控制服务子模块接收到告警事件或设备状态变化事件时,遍历内存中的联动规则表中的触发条件,如果告警事件或设备状态变化事件与联动规则表中的触发条件相匹配就创建动作执行线程进行相应动作序列的执行控制和处理。联动控制服务子模块采用异步事件触发以及线程池并发处理等机制完全保证了系统联动控制的实时性。
实施本发明实施例能够实现跨近场异构网络设备之间的本地关联控制,并且由于联动控制服务子模块采用异步事件触发以及线程池并发处理等机制完全保证了系统联动控制的实时性,所以本发明实施例也非常适用于对控制实时性要求很高的工况控制场合。
实施例四
本发明实施例再提供一种物联网网关联动控制方法,在本实施例中先对物联网网关联动控制系统框架、控制终端和物联网网关建立通信连接的过程、设备和物联网网关建立通信连接的过程、联动控制规则配置以及联动控制规则的执行进行详细描述,再结合实际的使用场景描述物联网网关联动控制方法的实现流程。
1、物联网网关联动控制系统框架描述
物联网网关联动控制系统框架如图4-1所示。所述物联网网关联动控制系统至少包括物联网网关41以及UI控制终端42,物联网网关41具体涉及的模块包括:设备接入服务模块411、监控服务模块412、数据库服务模块413、UI后台服务模块414、云端适配服务模块415,其中:
设备接入服务模块411实现现场不同网络设备的加网控制以及设备信息采集。
监控服务模块412完成对现场采集的设备实时数据进行分析、存储及处理,同时实现对现场设备的智能控制。该模块主要包括告警分析子模块、实时控制子模块、布防撤防管理子模块、联动控制服务子模块等,其中:
告警分析子模块用于将物联网网关接收到的实时数据进行告警分析,得到分析结果,如果分析结果表明物联网接收到的实时数据为告警触发事件,则将接收到的数据发送给联动控制服务子模块;
实时控制子模块,用于将物联网网关接收到的实时数据进行分析,得到分析结果,如果分析结果表明物联网接收到的实时数据为设备状态变化事件,则将接收到的数据发送给联动控制服务子模块;
布防撤防管理子模块,用于进行布防撤防管理;
联动控制服务子模块,用于接收实时控制子模块以及告警分析子模块发送的触发事件,判断接收到的触发事件是否与联动规则表中的触发条件相匹配,如果接收到的触发事件与联动规则表中的触发条件相匹配,创建一个动作执行线程,并在该动作执行线程中完成相应的执行动作。
数据库服务模块413完成针对历史数据以及配置数据的管理,并为客户应用提供服务,主要包括设备历史状态数据、历史告警数据、设备配置数据等的读取和写入以及安全、并发访问控制等服务。
UI后台服务模块414用于接收UI控制终端发送的查询、配置及控制指令和数据,并完成和监控服务模块以及数据库服务模块的数据交互。同时实时接收监控服务模块的告警数据并推送给UI控制终端。
云端适配服务模块415为云端服务器提供本地数据的发布服务,并按照一定通信协议格式和云端服务器进行数据交互。
UI控制终端42,用于完成联动规则配置,并发送给UI后台服务模块,接收UI后台服务模块发送的告警数据。
2、UI控制终端和物联网网关建立通信连接描述
UI控制终端首先会通过内网或外网发起登陆过程,认证通过后和物联网网关建立连接。
3、设备和物联网网关建立通信连接描述
该过程包括设备入网、发现、注册、建立连接等过程。
不同网络设备或传感器需要根据自身网络特性要求进行加网,如通过一定的用户交互形式进行网络设备的配对绑定等过程。当设备接入网络后,物联网网关启动发现流程并获取设备信息对设备进行注册,并给每个入网设备分配一个逻辑设备序号,以便后续通信及设备管理使用。
4、联动控制规则配置描述
联动控制的配置路径主要涉及UI(User Interface,用户交互)控制终端、数据处理单元的UI后台服务模块、数据库服务模块。联动控制的配置内容涉及UI控制终端的用户自定义告警模块以及联动规则配置模块等。
联动规则配置的原理就是把指定设备的指定输入通道的变化数据和指定设备的指定输出通道的执行动作进行关联绑定。指定输入通道可以区分为模拟输入通道(AI)和数字输入通道(DI),指定输出通道可以区分为模拟输出通道(AO)和数字输出通道(DO)。即指定设备的AI通道或DI通道可以和制定设备的AO通道或DO通道进行绑定。比如,针对“门开灯亮”这个应用场景表示:当门磁传感器的表示门开/关的这个数字输入通道的状态由0改变为1时(即表示门开),可以配置为联动规则的触发条件,然后将智能灯泡表示亮/灭的这个数字输出通道在满足该触发条件时输出状态配置为1(即高电平,表示灯亮)。
联动规则配置的内容包含触发条件配置和执行动作配置。触发条件配置信息包含:设备序号、通道序号、通道类型、通道数据,根据通道类型不同又分为模拟输入触发条件配置和数字输入触发条件配置,当通道类型为模拟输入触发条件时,可配置选择通道当前数值是否超过模拟上限阀值或是否低于模拟下限阀值(如某温度传感器检测温度超过上限60摄氏度作为触发条件);当通道类型为数字输入触发条件时,可配置选择通道当前数值是否为1或0(注:1或0的数字含义在设备类型配置文件中已经定义,如门磁传感器检测到当前门状态为1,即表示门开时作为触发条件)。执行动作配置信息包含:设备序号、通道序号、通道类型、通道数据,根据通道类型不同又分为模拟输出配置和数字输出配置,当通道类型为模拟输出时,用户预置该模拟输出量,执行动作表示将预置的模拟输出量控制下发到指定设备的AO通道上(如将温度设定值28摄氏度作为预置数值下发至温控器定义的模拟输出通道上)。
通道类型为数字输出时,用户选择提前预置的该数字输出量(设备类型配置文件中已经定义),此时执行动作表示将预置的数字输出量控制下发到指定设备的DO通道上。
5、联动控制规则执行描述
联动控制策略运行路径主要涉及设备接入单元的各协议转换模块、数据处理单元的监控服务模块,其中联动控制策略主要由监控服务模块内的联动控制服务子模块来完成。图4-2是联动控制服务子模块的执行流程,如图4-2所示,所述执行流程包括:
步骤S401,联动控制服务子模块判断是否接收到实时控制模块或告警分析模块发送的触发事件;
这里,该联动控制服务子模块平时处于阻塞等待状态。
步骤S402,如果所述联动控制服务子模块接收到实时控制模块以及告警分析模块发送的触发事件时,根据接收到的事件信息(如某个设备某个通道的状态变化)遍历联动规则表,判断是否和联动规则表中存储的触发条件匹配;
这里,步骤S402具体包括:判断所述联动控制服务子模块接收到的触发事件中的设备序号是否与触发条件中的设备ID匹配;如果所述联动控制服务子模块接收到的触发事件中的设备序号与触发条件中的设备ID匹配,判断所述联动控制服务子模块接收到的触发事件中的通道序号是否与触发条件中的通道ID匹配;如果所述联动控制服务子模块接收到的触发事件中的通道序号与触发条件中的通道ID匹配,判断所述联动控制服务子模块接收到的触发事件中的通道数据是否和预设状态匹配,如果所述联动控制服务子模块接收到的触发事件中的通道数据和预设状态匹配则所述联动控制服务子模块接收到的触发事件与所述联动规则表中存储的触发条件匹配。
步骤S403,如果所述联动控制服务子模块接收到的触发事件与所述联动规则表中存储的触发条件匹配,则所述联动控制服务子模块创建一个动作执行线程;
步骤S404,所述联动控制服务子模块在该动作执行线程中进一步完成对应的动作序列执行过程,直到该执行过程正常或异常返回,同时释放掉该动作执行线程资源。
如果同时有多个触发事件相应,则联动控制服务子模块会同时创建多个对应动作执行线程,来并发处理相应的动作序列。
6、结合使用场景对物联网网关联动控制方法的实现流程进行描述
本发明提供的SDK(Software Development Kit,软件开发工具包)软件包可以运行在基于Linux操作系统的任何一款无线路由器产品上。本发明产品可以应用于物联网相关领域,如智能家居、智能农业、智能交通等。以下以智能家居为应用例对物联网网关联动控制方法进行说明。
整个应用环境主要包括物联网网关一台、空气盒子、空调,以及红外、温湿度、门磁等Zigbee安防传感器若干。用户操作及使用步骤如下:
第一步、用户打开物联网网关电源开关,所述物联网网关进行拨号和联网过程,并和M2M(Machine to Machine,机器到机器)云服务器之间进行注册、登陆等过程,最终和服务器建立连接。
第二步、用户在手机上打开并运行智能家居APP。
第三步、用户打开家电以及传感器电源,根据设备加网操作提示执行对应家电及传感器的加网操作,此时APP可以显示在线入网的设备及传感器的详细信息。
第四步、除了出厂预置的常用联动规则外,用户在APP上可以进行联动规则的自定义,即配置联动触发的条件和执行动作。比如可以将红外传感器和空调进行关联,当卧室的红外传感器检测到有人时,打开空调并预置到设定的温度。
以上步骤完成后,如果物联网网关检测到任何联动触发事件,联动控制服务子模块会遍历联动规则表,若联动触发事件与联动规则表中的触发条件匹配则物联网网关执行相应的执行动作。
该用户场景实施例,实现了Zigbee网络的安防传感器和支持Wi-fi网络的家电设备之间的联动。该SDK更进一步可以推广到其它行业应用场景中。
通过实施本发明实施例,用户只需要通过在控制终端进行简单的参数配置,就能够实现现场同一设备不同通道间以及同一网络内不同设备间的输入输出通道的联动控制,而且也能够实现各种异构网络之间不同设备的联动控制功能。本实施例中的物联网网关联动控制系统具备很好的通用性和实用性。同时本发明实施例中的联动控制策略服务采用异步事件响应以及实时并发处理技术,控制实时性很强,非常适用于对控制实时性能要求很高的智能家居、工业控制等场合。
实施例五
本发明实施例提供一种物联网网关,图5为本发明实施例五物联网网关的组成结构示意图,如图5所示,所述物联网网关500包括:第一获取模块501、第二接收模块502、第四确定模块503、第五确定模块504、关联模块505、第二获取模块506和存储模块507,其中:
所述第一获取模块501,用于获取与所述物联网网关相连的每一设备的设备信息。
所述第二接收模块502,用于接收用户基于所述设备信息做出的第一操作和第二操作;其中所述第一操作用于确定第一通道的通道序号和第一通道的通道数据;所述第二操作用于确定第二通道的通道序号和第二通道的通道数据。
所述第四确定模块503,用于根据所述第一通道的通道序号和第一通道的通道数据,确定触发条件。
所述第五确定模块504,用于根据所述第二通道的通道序号和所述第二通道的通道数据,确定执行动作。
所述关联模块505,用于将所述触发条件和所述执行动作进行关联,得到联动规则。
所述第二获取模块506,用于获取联动规则,其中所述联动规则包括触发条件和所述触发条件对应的执行动作。
所述存储模块507,用于将所述联动规则存储到联动规则表中。
这里需要指出的是:以上物联网网关实施例的描述,与上述方法实施例的描述是类似的,具有同方法实施例相似的有益效果,因此不做赘述。对于本发明物联网网关实施例中未披露的技术细节,请参照本发明方法实施例的描述而理解,为节约篇幅,因此不再赘述。
实施例六
基于前述的实施例,本发明实施例再提供一种物联网网关,图6为本发明实施例五物联网网关的组成结构示意图,如图6所示,所述物联网网关600包括:第一接收模块601、转换模块602、第一确定模块603、第一判断模块604、第二确定模块605和执行模块606,其中:
所述第一接收模块601,用于接收与物联网网关连接的第一设备发送的第一数据。
所述转换模块602,用于将所述第一数据按照预先定义的数据结构格式进行转换,得到第二数据,其中,所述第二数据至少包括所述第一设备的第一通道的属性信息和第一设备的设备属性信息。
所述第一确定模块603,用于确定与所述物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息。
所述第一判断模块604,用于判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的联动规则中的触发条件。
这里,所述触发条件用于确定是否执行预设的联动规则中所述触发条件对应的执行动作。
所述第一判断模块604进一步包括:
第一判断单元,用于判断所述设备属性信息是否与所述触发条件中的设备属性信息匹配;
第二判断单元,用于如果所述设备属性信息与所述触发条件匹配,则判断所述第一通道的属性信息是否与所述触发条件中的通道属性信息匹配。
这里,所述设备属性信息至少包括设备标识序号,对应的,所述第一判断单元包括:第一判断子单元,用于判断所述设备属性信息中的设备标识序号是否与所述触发条件中的设备标识序号相同。
这里,所述第一通道的属性信息至少包括通道序号和通道数据,对应的,所述第二判断单元包括:
第二判断子单元,用于如果所述设备属性信息中的设备标识序号与所述触发条件中的设备标识序号相同,判断所述第一通道的属性信息中的通道序号是否与所述触发条件中的通道序号相同;
第三判断子单元,用于如果所述第一通道的属性信息中的通道序号与所述触发条件中的通道序号相同,判断所述第一通道的属性信息中的通道数据是否与所述触发条件中的预设条件是否匹配,如果所述第二数据中的通道属性中的通道数据与所述触发条件中的预设条件相匹配,则表明所述第二数据中第一通道的属性信息与所述触发条件匹配。
所述第二确定模块605,用于如果所述第一通道的属性信息满足所述触发条件,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息;其中,所述第二通道包括所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道;
所述执行模块606,用于控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作。
这里,所述执行模块606包括:
第一确定单元,用于根据所述第二通道的属性信息,确定执行所述联动动作的控制指令;
发送单元,用于将所述控制指令发送给所述第二通道对应的第一设备或第二设备。
这里需要指出的是:以上物联网网关实施例的描述,与上述方法实施例的描述是类似的,具有同方法实施例相似的有益效果,因此不做赘述。对于本发明物联网网关实施例中未披露的技术细节,请参照本发明方法实施例的描述而理解,为节约篇幅,因此不再赘述。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (16)
1.一种物联网网关联动控制方法,其特征在于,所述方法包括:
确定与物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息;
判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的联动规则中的触发条件;其中,所述触发条件用于确定是否执行预设的联动规则中所述触发条件对应的执行动作;
如果所述第一通道的属性信息满足所述触发条件,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息;其中,所述第二通道包括所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道;
控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作。
2.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作,包括:
根据所述第二通道的属性信息,确定执行所述联动动作的控制指令;
将所述控制指令发送给所述第二通道对应的第一设备或第二设备。
3.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收与物联网网关连接的第一设备发送的第一数据;
将所述第一数据按照预先定义的数据结构格式进行转换,得到第二数据,其中,所述第二数据至少包括所述第一设备的第一通道的属性信息。
4.根据权利要求3中所述的方法,其特征在于,所述第二数据还包括所述第一设备的设备属性信息,对应地,判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的触发条件包括:
判断所述设备属性信息是否与所述触发条件中的设备属性信息匹配;
如果匹配,则判断所述第一通道的属性信息是否与所述触发条件中的通道属性信息匹配。
5.根据权利要求4中所述的方法,其特征在于,所述设备属性信息至少包括设备标识序号,对应地,所述判断所述设备属性信息是否与所述触发条件中的设备属性信息匹配,包括:
判断所述设备属性信息中的设备标识序号是否与所述触发条件中的设备标识序号相同。
6.根据权利要求4中所述的方法,其特征在于,所述第一通道的属性信息至少包括通道序号和通道数据,对应的,所述判断所述第一通道的属性信息是否与所述触发条件中的通道属性信息匹配,包括:
如果所述设备属性信息中的设备标识序号与所述触发条件中的设备标识序号相同,判断所述第一通道的属性信息中的通道序号是否与所述触发条件中的通道序号相同;
如果所述第一通道的属性信息中的通道序号与所述触发条件中的通道序号相同,判断所述第一通道的属性信息中的通道数据是否与所述触发条件中的预设条件是否匹配,如果所述第二数据中的通道属性中的通道数据与所述触发条件中的预设条件相匹配,则表明所述第二数据中第一通道的属性信息与所述触发条件匹配。
7.根据权利要求3中所述的方法,其特征在于,在所述获取与物联网网关建立连接的每一设备发送的第一数据之前,所述方法还包括:
获取与所述物联网网关相连的每一设备的设备信息;
接收用户基于所述设备信息做出的第一操作和第二操作;其中所述第一操作用于确定第一通道的通道序号和第一通道的通道数据;所述第二操作用于确定第二通道的通道序号和第二通道的通道数据;
根据所述第一通道的通道序号和第一通道的通道数据,确定触发条件;
根据所述第二通道的通道序号和所述第二通道的通道数据,确定执行动作;
将所述触发条件和所述执行动作进行关联,得到联动规则。
8.根据权利要求1-7中任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取联动规则,其中所述联动规则包括触发条件和所述触发条件对应的执行动作;
将所述联动规则存储到联动规则表中。
9.一种物联网网关,其特征在于,所述物联网网关包括:
第一确定模块,用于确定与物联网网关连接的第一设备的第一通道的属性信息;
第一判断模块,用于判断所述第一通道的属性信息是否满足预设的联动规则中的触发条件;其中,所述触发条件用于确定是否执行预设的联动规则中所述触发条件对应的执行动作;
第二确定模块,用于如果所述第一通道的属性信息满足所述触发条件,根据预设的联动规则确定与所述第一通道对应的第二通道的属性信息;其中,所述第二通道包括所述第一设备中的第二通道或是第二设备的第二通道;
执行模块,用于控制根据所述第二通道属性信息确定的第一设备或第二设备执行所述触发条件对应的执行动作。
10.根据权利要求9中所述的物联网网关,其特征在于,所述执行模块包括:
第一确定单元,用于根据所述第二通道的属性信息,确定执行所述联动动作的控制指令;
发送单元,用于将所述控制指令发送给所述第二通道对应的第一设备或第二设备。
11.根据权利要求9中所述的物联网网关,其特征在于,所述物联网网关还包括:
第一接收模块,用于接收与物联网网关连接的第一设备发送的第一数据;
转换模块,用于将所述第一数据按照预先定义的数据结构格式进行转换,得到第二数据,其中,所述第二数据至少包括所述第一设备的第一通道的属性信息。
12.根据权利要求11中所述的物联网网关,其特征在于,所述第二数据还包括所述第一设备的设备属性信息,所述第一判断模块包括:
第一判断单元,用于判断所述设备属性信息是否与所述触发条件中的设备属性信息匹配;
第二判断单元,用于如果所述设备属性信息与所述触发条件匹配,则判断所述第一通道的属性信息是否与所述触发条件中的通道属性信息匹配。
13.根据权利要求12中所述的物联网网关,其特征在于,所述设备属性信息至少包括设备标识序号,对应的,所述第一判断单元包括:
第一判断子单元,用于判断所述设备属性信息中的设备标识序号是否与所述触发条件中的设备标识序号相同。
14.根据权利要求12中所述的物联网网关,其特征在于,所述第一通道的属性信息至少包括通道序号和通道数据,对应的,所述第二判断单元包括:
第二子判断单元,用于如果所述设备属性信息中的设备标识序号与所述触发条件中的设备标识序号相同,判断所述第一通道的属性信息中的通道序号是否与所述触发条件中的通道序号相同;
第三子判断单元,用于如果所述第一通道的属性信息中的通道序号与所述触发条件中的通道序号相同,判断所述第一通道的属性信息中的通道数据是否与所述触发条件中的预设条件是否匹配,如果所述第二数据中的通道属性中的通道数据与所述触发条件中的预设条件相匹配,则表明所述第二数据中第一通道的属性信息与所述触发条件匹配。
15.根据权利要求11中所述的物联网网关,其特征在于,所述物联网网关还包括:
第一获取模块,用于获取与所述物联网网关相连的每一设备的设备信息;
第二接收模块,用于接收用户基于所述设备信息做出的第一操作和第二操作;其中所述第一操作用于确定第一通道的通道序号和第一通道的通道数据;所述第二操作用于确定第二通道的通道序号和第二通道的通道数据;
第四确定模块,用于根据所述第一通道的通道序号和第一通道的通道数据,确定触发条件;
第五确定模块,用于根据所述第二通道的通道序号和所述第二通道的通道数据,确定执行动作;
关联模块,用于将所述触发条件和所述执行动作进行关联,得到联动规则。
16.根据权利要求9-15中任一所述的物联网网关,其特征在于,所述物联网网关还包括:
第二获取模块,用于获取联动规则,其中所述联动规则包括触发条件和所述触发条件对应的执行动作;
存储模块,用于将所述联动规则存储到联动规则表中。
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