CN110445651A - 基于集中器对数据进行边缘化处理的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于集中器对数据进行边缘化处理的方法及装置；其中，该方法包括：在网络出现故障的情况下，所述集中器获取与所述集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存；所述集中器对所述网络的故障进行监控，并确定故障信息，其中，所述故障信息用于指示所述故障的等级；所述集中器通过邻近的集中器将所述故障信息上报到服务器。通过本发明，解决了相关技术中对于设备的注册，管理及数据管理均由后台服务器集中管理导致后台服务器压力大的问题。

Description

基于集中器对数据进行边缘化处理的方法及装置

技术领域

本发明涉及网络设备领域，具体而言，涉及一种基于集中器对数据进行边缘化处理的方法及装置。

背景技术

LoRa无线技术作为一种低功耗、远距离传输技术，应用越来越广泛，在组网方案中，需要集中器作为集中数据处理与后台系统对接。目前相关技术中，集中器主要负责数据的透传，对于设备的注册，管理及数据管理主要通过后台服务器集中管理，且集中器间无法直接建立通信，这种方式随着网络节点数越来越多，对后台服务压力越大，同时对后台的服务依赖性较强。

针对相关技术中的上述问题，目前尚未存在有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于集中器对数据进行边缘化处理的方法及装置，以至少解决相关技术中对于设备的注册，管理及数据管理均由后台服务器集中管理导致后台服务器压力大的问题。

根据本发明的一个实施例，提供了一种基于集中器对数据进行处理的方法，包括：在网络出现故障的情况下，所述集中器获取与所述集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存；所述集中器对所述网络的故障进行监控，并确定故障信息，其中，所述故障信息用于指示所述故障的等级；所述集中器通过邻近的集中器将所述故障信息上报到服务器。

可选地，所述方法还包括：所述集中器接收待接入网络的设备发送的接入信令；所述集中器响应于所述接入信令向所述待接入网络的设备发送应答信令，其中，所述应答信令中至少包括：所述集中器编码，与设备通信质量参数，所述集中通信信道参数；所述集中器接收所述待接入网络的设备发送的确认信令；其中，所述确认信令为所述待接入网络的设备向目标集中器发送的信令，所述目标集中器为所述待接入网络的设备从发送应答信令的多个集中器中选择出来且通信质量最好的集中器；所述集中器通过正式信道与所述待接入网络的设备进入正常通信模式以完成所述待接入网络的设备接入网络。

可选地，所述方法还包括：在所述待接入网络的设备接入网络后，所述集中器实时获取接入网络的设备的数据；所述集中器对接入网络的设备进行周期性数据备份。

可选地，所述方法还包括：在网络回复正常的情况下，所述集中器将故障期间所保存的数据上报到服务器。

可选地，所述方法还包括：所述集中器根据从服务器接收到的故障处理变更文件对本地的故障处理规则进行更新。

可选地，所述方法还包括：所述集中器对接入网络的设备的通信状态进行监控；在预设时间内未接收到所述设备数据更新，所述集中器对所述设备进行标记，并将所述设备离线的信息上报到服务器。

根据本发明的另一个方面，提供了一种基于集中器对数据进行处理的装置，应用于集中器侧，包括：第一获取模块，用于在网络出现故障的情况下，获取与所述集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存；第一处理模块，用于对所述网络的故障进行监控，并确定故障信息，其中，所述故障信息用于指示所述故障的等级；第一上报模块，用于通过邻近的集中器将所述故障信息上报到服务器。

可选地，所述装置还包括：第一接收模块，用于接收待接入网络的设备发送的接入信令；发送模块，用于响应于所述接入信令向所述待接入网络的设备发送应答信令，其中，所述应答信令中至少包括：所述集中器编码，与设备通信质量参数，所述集中通信信道参数；第二接收模块，用于接收所述待接入网络的设备发送的确认信令；其中，所述确认信令为所述待接入网络的设备向目标集中器发送的信令，所述目标集中器为所述待接入网络的设备从发送应答信令的多个集中器中选择出来且通信质量最好的集中器；第二处理模块，用于通过正式信道与所述待接入网络的设备进入正常通信模式以完成所述待接入网络的设备接入网络。

可选地，所述装置还包括：第二获取模块，用于在所述待接入网络的设备接入网络后，实时获取接入网络的设备的数据；备份模块，用于对接入网络的设备进行周期性数据备份。

可选地，所述装置还包括：第二上报模块，用于在网络回复正常的情况下，将故障期间所保存的数据上报到服务器。

根据本发明的又一个实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。

根据本发明的又一个实施例，还提供了一种集中器，包括上述基于集中器对数据进行处理的装置。

通过本发明，在网络出现故障的情况下，集中器获取与集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存，进而集中器对网络的故障进行监控，并确定故障信息，最后集中器通过邻近的集中器将故障信息上报到服务器，从而解决了相关技术中对于设备的注册，管理及数据管理均由后台服务器集中管理导致后台服务器压力大的问题，达到了减轻后台服务器压力的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的基于集中器对数据进行边缘化处理的方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的基于边缘处理的无线集中器的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的基于集中器对数据进行边缘化处理的装置的结构框图；

图4是根据本发明实施例的基于集中器对数据进行边缘化处理的装置的结构框图一；

图5是根据本发明实施例的基于集中器对数据进行边缘化处理的装置的结构框图二。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

实施例1

在本实施例中提供了一种的基于集中器对数据进行边缘化处理的方法，图1是根据本发明实施例的基于集中器对数据进行边缘化处理的方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S102，在网络出现故障的情况下，集中器获取与集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存；

步骤S104，集中器对网络的故障进行监控，并确定故障信息，其中，故障信息用于指示故障的等级；

步骤S106，集中器通过邻近的集中器将故障信息上报到服务器。

通过上述步骤S102至步骤S106，在网络出现故障的情况下，集中器获取与集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存，进而集中器对网络的故障进行监控，并确定故障信息，最后集中器通过邻近的集中器将故障信息上报到服务器，从而解决了相关技术中对于设备的注册，管理及数据管理均由后台服务器集中管理导致后台服务器压力大的问题，达到了减轻后台服务器压力的效果。

需要说明的是，本申请的方法步骤还可以包括：在网络回复正常的情况下，集中器将故障期间所保存的数据上报到服务器。

在本实施例的一个可选实施方式中，本实施例的方法步骤还可以包括：

步骤S108，集中器接收待接入网络的设备发送的接入信令；

步骤S110，集中器响应于接入信令向待接入网络的设备发送应答信令，其中，应答信令中至少包括：集中器编码，与设备通信质量参数，集中通信信道参数；

步骤S112，集中器接收待接入网络的设备发送的确认信令；其中，确认信令为待接入网络的设备向目标集中器发送的信令，目标集中器为待接入网络的设备从发送应答信令的多个集中器中选择出来且通信质量最好的集中器；

步骤S114，集中器通过正式信道与待接入网络的设备进入正常通信模式以完成待接入网络的设备接入网络。

可见，通过上述步骤S108至步骤S114涉及到的是无线设备组网过程，在具体应用场景中可以是：当无线网络中要新增一个设备时，设备通过调试信道，发出请求接入信令；网络中的多个集中器通过调试信道实时监测设备申请接入信令，集中器获取信令后，判断自身是否还有设备接入空位，如果有接入空位，则将自身集中器编码、与设备通信质量参数、集中器通信信道参数等信息应答申请设备；申请入网设备收到多个集中器的应答信息后，对信道质量进行判断，筛选出通信质量最好的无线集中器(目标集中器)，并发出确认帧给到目标集中器，与目标集中器进行绑定；目标集中器收到确认信息后，记录设备的ID号，并给设备分配通信逻辑地址，对设备参数进行存储，并将新增设备信息上报到服务器，并通过正式信道与设备进入正常通信模式，至此完成一个设备在集中器的入网过程；设备后续与绑定服务器直接进行数据交互。也就是说，对于无线设备组网过程，可以先由集中器与设备进行组网确认，然后上报服务器。

在本实施例的一个可选实施方式中，本申请的方法还可以包括：

步骤S116，在待接入网络的设备接入网络后，集中器实时获取接入网络的设备的数据；

步骤S118，集中器对接入网络的设备进行周期性数据备份。

步骤S120，集中器根据从服务器接收到的故障处理变更文件对本地的故障处理规则进行更新。

步骤S122，集中器对接入网络的设备的通信状态进行监控；

步骤S124，在预设时间内未接收到设备数据更新，集中器对设备进行标记，并将设备离线的信息上报到服务器。

对于上述步骤S116至步骤S124涉及到设备完成入网后，集中器所要执行的方式，在具体应用场景中可以是：集中器主动与新增设备进行数据交互，并对数据进行实时缓存，通过滚动更新机制，保证对每个设备的数据在固定时间内的备份；集中器实时保持与后台服务器的连接，当出现网络异常时，对异常事件进行标记，并启动应急服务，进行离线工作状态，继续处理网络中的设备入网请求及数据，同时进行实时网络数据的保存，待网络恢复后，将新增数据与服务器进行同步；在离网状态下，无线集中器同步对设备的故障及数据进行监控，对故障等级进行分级处理，并与邻居集中器建立通信，在通过邻居集中器将故障信息实时上后台服务器，保证分级故障数据的有效上传。

此外，集中器根据设备数据及系统设置的故障处理规则条件，对设备进行本地化实时处理，当设备的故障判断条件及处理处理规则变更时，后台服务器通过规则文件发送到无线集中器，无线集中器实时更新每个设备故障处理规则。无线集中器对每个设备的通信状态保持监测，在设定时间内，如果没有接收到设备数据更新，则对设备进行标记，将设备离线信息上报给服务器，便于服务器实时识别设备的状态。

下面结合本申请的可选实施方式对本申请进行举例说明；

本具体实施方式提供了一种基于边缘处理的无线集中器，如图2所示，该集中器包括：电源模块、处理器模块、LoRa无线模块、4G通信模块、馈雷模块。

其中，电源模块，用于为整个集中器提供电源；

处理器模块，是集中器的核心，用于边缘算法处理、数据存储、设备管理等核心功能实现；

LoRa无线模块有多个通信信道，包括工作信道，调试信道，无线集中器邻居通信信道，用于与无线设备的数据交互；

4G通信模块，用于与远程服务器的数据交互通信链路的连接；

馈雷模块，用于对天线进行保护，避免外部雷击造成集中器的损坏。

下面结合几个过程对本具体实施方式进行进一步的处理；

在无线设备组网过程中，当无线网络中要新增一个设备时，设备通过调试信道，发出请求接入信令，网络中的多个集中器通过调试信道实时监测设备申请接入信令；集中器获取信令后，判断自身是否还有设备接入空位，如果有接入空位，则将自身集中器编码、与设备通信质量参数、集中器通信信道参数等信息应答申请设备；申请入网设备收到多个集中器的应答信息后，对信道质量进行判断，筛选出通信质量最好的无线集中器，并发出确认帧给到目标集中器，与目标集中器进行绑定；目标集中器收到确认信息后，记录设备的ID号，并给设备分配通信逻辑地址，对设备参数进行存储，并将新增设备信息上报到服务器，并通过正式信道与设备进入正常通信模式，至此完成一个设备在集中器的入网过程；设备后续与绑定服务器直接进行数据交互。

在设备完成入网后，集中器主动与新增设备进行数据交互，并对数据进行实时缓存，通过滚动更新机制，保证对每个设备的数据在固定时间内的备份。集中器实时保持与后台服务器的连接，当出现网络异常时，对异常事件进行标记，并启动应急服务，进行离线工作状态，继续处理网络中的设备入网请求及数据，同时进行实时网络数据的保存；待网络恢复后，将新增数据与服务器进行同步。在离网状态下，无线集中器同步对设备的故障及数据进行监控，对故障等级进行分级处理，并与邻居集中器建立通信，在通过邻居集中器将故障信息实时上后台服务器，保证分级故障数据的有效上传。

在系统运行过程中，集中器根据设备数据及系统设置的故障处理规则条件，对设备进行本地化实时处理，当设备的故障判断条件及处理处理规则变更时，后台服务器通过规则文件发送到无线集中器，无线集中器实时更新每个设备故障处理规则。无线集中器对每个设备的通信状态保持监测，在设定时间内，如果没有接收到设备数据更新，则对设备进行标记，将设备离线信息上报给服务器，便于服务器实时识别设备的状态。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

实施例2

在本实施例中还提供了一种基于集中器对数据进行边缘化处理的装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图3是根据本发明实施例的基于集中器对数据进行边缘化处理的装置的结构框图，应用于集中器侧，如图3所示，该装置包括：第一获取模块302，用于在网络出现故障的情况下，获取与集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存；第一处理模块304，用于对网络的故障进行监控，并确定故障信息，其中，故障信息用于指示故障的等级；第一上报模块306，用于通过邻近的集中器将故障信息上报到服务器。

可选地，本申请还可以包括第二上报模块，用于在网络回复正常的情况下，将故障期间所保存的数据上报到服务器。

图4是根据本发明实施例的基于集中器对数据进行边缘化处理的装置的可选结构框图一，如图4所示，本申请中的装置还可以包括：第一接收模块402，用于接收待接入网络的设备发送的接入信令；发送模块404，用于响应于接入信令向待接入网络的设备发送应答信令，其中，应答信令中至少包括：集中器编码，与设备通信质量参数，集中通信信道参数；第二接收模块406，用于接收待接入网络的设备发送的确认信令；其中，确认信令为待接入网络的设备向目标集中器发送的信令，目标集中器为待接入网络的设备从发送应答信令的多个集中器中选择出来且通信质量最好的集中器；第二处理模块408，用于通过正式信道与待接入网络的设备进入正常通信模式以完成待接入网络的设备接入网络。

图5是根据本发明实施例的基于集中器对数据进行边缘化处理的装置的可选结构框图二，如图5所示，本申请的装置还可以包括：第二获取模块502，用于在待接入网络的设备接入网络后，实时获取接入网络的设备的数据；备份模块504，用于对接入网络的设备进行周期性数据备份。

需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。

实施例3

本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：

S1，在网络出现故障的情况下，集中器获取与集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存；

S2，集中器对网络的故障进行监控，并确定故障信息，其中，故障信息用于指示故障的等级；

S3，集中器通过邻近的集中器将故障信息上报到服务器。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称为RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种基于集中器对数据进行处理的方法，其特征在于，包括：

在网络出现故障的情况下，所述集中器获取与所述集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存；

所述集中器对所述网络的故障进行监控，并确定故障信息，其中，所述故障信息用于指示所述故障的等级；

所述集中器通过邻近的集中器将所述故障信息上报到服务器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述集中器接收待接入网络的设备发送的接入信令；

所述集中器响应于所述接入信令向所述待接入网络的设备发送应答信令，其中，所述应答信令中至少包括：所述集中器编码，与设备通信质量参数，所述集中通信信道参数；

所述集中器接收所述待接入网络的设备发送的确认信令；其中，所述确认信令为所述待接入网络的设备向目标集中器发送的信令，所述目标集中器为所述待接入网络的设备从发送应答信令的多个集中器中选择出来且通信质量最好的集中器；

所述集中器通过正式信道与所述待接入网络的设备进入正常通信模式以完成所述待接入网络的设备接入网络。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述待接入网络的设备接入网络后，所述集中器实时获取接入网络的设备的数据；

所述集中器对接入网络的设备进行周期性数据备份。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在网络回复正常的情况下，所述集中器将故障期间所保存的数据上报到服务器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述集中器根据从服务器接收到的故障处理变更文件对本地的故障处理规则进行更新。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述集中器对接入网络的设备的通信状态进行监控；

在预设时间内未接收到所述设备数据更新，所述集中器对所述设备进行标记，并将所述设备离线的信息上报到服务器。

7.一种基于集中器对数据进行处理的装置，应用于集中器侧，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于在网络出现故障的情况下，获取与所述集中器链接的设备的数据，并实时对获取到的数据进行保存；

第一处理模块，用于对所述网络的故障进行监控，并确定故障信息，其中，所述故障信息用于指示所述故障的等级；

第一上报模块，用于通过邻近的集中器将所述故障信息上报到服务器。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第一接收模块，用于接收待接入网络的设备发送的接入信令；

发送模块，用于响应于所述接入信令向所述待接入网络的设备发送应答信令，其中，所述应答信令中至少包括：所述集中器编码，与设备通信质量参数，所述集中通信信道参数；

第二接收模块，用于接收所述待接入网络的设备发送的确认信令；其中，所述确认信令为所述待接入网络的设备向目标集中器发送的信令，所述目标集中器为所述待接入网络的设备从发送应答信令的多个集中器中选择出来且通信质量最好的集中器；

第二处理模块，用于通过正式信道与所述待接入网络的设备进入正常通信模式以完成所述待接入网络的设备接入网络。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二获取模块，用于在所述待接入网络的设备接入网络后，实时获取接入网络的设备的数据；

备份模块，用于对接入网络的设备进行周期性数据备份。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二上报模块，用于在网络回复正常的情况下，将故障期间所保存的数据上报到服务器。

11.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至6任一项中所述的方法。

12.一种集中器，包括存储器和处理器，其特征在于，包括所述权利要求7至10任一项所述的装置。