CN111092901A - 一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，涉及工业互联网平台技术领域，其实现包括：搭建基于EMQ服务器集群的工业互联网平台；工业互联网平台为工业设备颁发数字证书，工业互联网平台支持工业设备使用MQTT协议进行快速接入，工业设备通过证书可以连接工业互联网平台进行合法认证；工业互联网平台基于流式处理框架以集群方式部署SPARK，配置工业互联网业务处理规则。本发明采用物联网标准协议MQTT便于工业设备的接入，通过证书的方式保证了设备连接的安全，能够对各种各样的工业设备完成海量方便快速接入，具有通用性强的特点，还通过流式计算框架集群模式部署实现高并发大容量数据的高效实时存储。

Description

一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法
技术领域
本发明涉及工业互联网平台技术领域，具体的说是一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法。
背景技术
人类社会已渡过全面供不应求的阶段，进入供给过剩与供给不足并存的阶段。当前，我国多数产品供过于求，主要矛盾已不是生产能力不足，而是供给与需求信息不对称。在产品的使用过程中，用户越来越注重个性化，但是现在的工厂很难保证生产的产品能满足人们的需求。
MQTT协议具有占用低带宽、保障低延时、保持长连接、实现消息双向传输的特点，已经成为物联网设备的通用协议。当大量物联网终端接入物联网平台后，会实时产生巨大的数据量，应用程序对数据采集和处理的实时性要求越来越高，使用常规的数据处理工具会有较大的延迟和高负载。物联网数据一般以键值对的形式采集和存储，而传统关系型数据库并不适用于海量数据高并发读写。
基于此，提出一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，以对各种各样的工业设备完成海量方便快速接入。
发明内容
本发明针对目前技术发展的需求和不足之处，提供一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，能够对各种各样的工业设备完成海量方便快速接入，具有通用性强的特点。
本发明的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，解决上述技术问题采用的技术方案如下：
一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其实现包括：
搭建基于EMQ服务器集群的工业互联网平台；
工业互联网平台为工业设备颁发数字证书，工业设备通过证书可以连接工业互联网平台进行合法认证；
工业互联网平台基于流式处理框架以集群方式部署SPARK，配置工业互联网业务处理规则。
可选的，所涉及工业互联网平台支持工业设备使用MQTT协议进行快速接入。
可选的，所涉及数字证书的安全认证包含主题使用权限，所述工业互联网平台通过数字证书控制主题的使用权限，完成工业设备的快速安全接入。
可选的，所涉及流式处理框架采用可视化的方式配置工业设备的业务处理规则及存储目的地。
进一步可选的，所涉及工业互联网平台基于SPARK STREAMING流式处理框架以集群方式部署SPARK，集群节点包括任务提交、数据源读取、流数据计算以及目标写入四项服务；
任务提交服务负责将数据提交到SPARK集群；
数据源读取服务负责获取工业设备报送的数据；
流数据计算服务根据业务处理规则对工业设备数据进行业务分析处理；
数据目标写入服务将业务分析处理的数据结果存储到时序数据库。
进一步可选的，所涉及工业设备连接MQTT服务器，并向指定的主题进行数据报送，数据源读取服务则从相应主题中获取工业设备数据。
可选的，配置工业互联网业务处理规则，包括：
工业设备和工业互联网平台连接认证安全规则，
工业设备上报到相应主题规则，
SPARK流数据计算依据的业务处理规则。
优选的，所涉及工业互联网平台提供一站式的智能物联网支撑，备设备管理、数据采集、数据解析、数据计算各项能力。在多个工业设备同时接入所述工业互联网平台时，所述工业互联网平台实时数据汇聚，并基于流式处理框架，采用集群模式分担实时并发大数据压力，配置工业互联网业务处理规则，实现数据的实时采集、实时计算和存储。
本发明的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，与现有技术相比具有的有益效果是：
1)本发明采用物联网标准协议MQTT便于工业设备的接入，通过证书的方式保证了设备连接的安全，能够对各种各样的工业设备完成海量方便快速接入，具有通用性强的特点；
2)本发明通过流式计算框架集群模式部署实现高并发大容量数据的高效实时存储；
3)本发明的工业互联网平台通过可视化认证规则、主题规则、业务处理规则等让工业设备从接入、采集、存储方便简单；
4)本发明的工业互联网平台采用证书主题权限的方式易于对工业设备进行权限控制。
附图说明
附图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案、解决的技术问题和技术效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例一：
参考附图1，本实施例提出一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其实现包括：
搭建基于EMQ服务器集群的工业互联网平台；
工业互联网平台为工业设备颁发数字证书，
工业互联网平台支持工业设备使用MQTT协议进行快速接入，
工业设备通过证书可以连接工业互联网平台进行合法认证；
工业互联网平台基于流式处理框架以集群方式部署SPARK，配置工业互联网业务处理规则。
在本实施例中，1个工业互联网平台可以同时接入N个工业设备，N是大于0的自然数。
在本实施例中，所涉及数字证书的安全认证包含主题使用权限，所述工业互联网平台通过数字证书控制主题的使用权限，完成工业设备的快速安全接入。
在本实施例中，所涉及流式处理框架采用可视化的方式配置工业设备的业务处理规则及存储目的地。具体实施时优选：
所涉及工业互联网平台基于SPARK STREAMING流式处理框架以集群方式部署SPARK，集群节点包括任务提交、数据源读取、流数据计算以及目标写入四项服务。
其中，
任务提交服务负责将数据提交到SPARK集群；
数据源读取服务负责获取工业设备报送的数据；
流数据计算服务根据业务处理规则对工业设备数据进行业务分析处理；
数据目标写入服务将业务分析处理的数据结果存储到时序数据库。
在本实施例中，所涉及工业设备连接MQTT服务器，并向指定的主题进行数据报送，数据源读取服务则从相应主题中获取工业设备数据。
在本实施例中，配置工业互联网业务处理规则，包括：
工业设备和工业互联网平台连接认证安全规则，
工业设备上报到相应主题规则，
SPARK流数据计算依据的业务处理规则。
在本实施例中，所涉及工业互联网平台提供一站式的智能物联网支撑，备设备管理、数据采集、数据解析、数据计算各项能力。
在多个工业设备同时接入所述工业互联网平台时，所述工业互联网平台实时数据汇聚，并基于流式处理框架，采用集群模式分担实时并发大数据压力，配置工业互联网业务处理规则，实现数据的实时采集、实时计算和存储。
综上可知，采用本发明的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，采用物联网标准协议MQTT便于工业设备的接入，通过证书的方式保证了设备连接的安全，能够对各种各样的工业设备完成海量方便快速接入，具有通用性强的特点。
以上应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了详细阐述，这些实施例只是用于帮助理解本发明的核心技术内容。基于本发明的上述具体实施例，本技术领域的技术人员在不脱离本发明原理的前提下，对本发明所作出的任何改进和修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其特征在于,其实现包括：
搭建基于EMQ服务器集群的工业互联网平台；
所述工业互联网平台为工业设备颁发数字证书，工业设备通过证书可以连接工业互联网平台进行合法认证；
所述工业互联网平台基于流式处理框架以集群方式部署SPARK，配置工业互联网业务处理规则。
2.根据权利要求1所述的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其特征在于，所述工业互联网平台支持工业设备使用MQTT协议进行快速接入。
3.根据权利要求1或2所述的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其特征在于，所述数字证书的安全认证包含主题使用权限，所述工业互联网平台通过数字证书控制主题的使用权限，完成工业设备的快速安全接入。
4.根据权利要求2所述的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其特征在于，流式处理框架采用可视化的方式配置工业设备的业务处理规则及存储目的地。
5.根据权利要求4所述的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其特征在于，所述工业互联网平台基于SPARK STREAMING流式处理框架以集群方式部署SPARK，集群节点包括任务提交、数据源读取、流数据计算以及目标写入四项服务；
任务提交服务负责将数据提交到SPARK集群；
数据源读取服务负责获取工业设备报送的数据；
流数据计算服务根据业务处理规则对工业设备数据进行业务分析处理；
数据目标写入服务将业务分析处理的数据结果存储到时序数据库。
6.根据权利要求5所述的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其特征在于，所述工业设备连接MQTT服务器，并向指定的主题进行数据报送，数据源读取服务则从相应主题中获取工业设备数据。
7.根据权利要求6所述的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其特征在于，配置工业互联网业务处理规则，包括：
工业设备和工业互联网平台连接认证安全规则，
工业设备上报到相应主题规则，
SPARK流数据计算依据的业务处理规则。
8.根据权利要求1所述的一种工业互联网平台中设备接入及数据存储的方法，其特征在于，所述工业互联网平台提供一站式的智能物联网支撑，备设备管理、数据采集、数据解析、数据计算各项能力；
在多个工业设备同时接入所述工业互联网平台时，所述工业互联网平台实时数据汇聚，并基于流式处理框架，采用集群模式分担实时并发大数据压力，配置工业互联网业务处理规则，实现数据的实时采集、实时计算和存储。
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