CN112073416B - 基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制系统及方法，该系统包括：多个前端智能通讯网关，用于连接灯杆及其挂载设备；智慧灯杆管理云平台，用于对各个智能网关进行网格化编码及标签化标识，映射存储；事务联动引擎，用于根据接收到的标签化信息，进行快速映射解析和具体业务逻辑计算处理，并将处理指令集下发到各个智能网关；ElasticSearch搜索服务器，用于存储编码、标签信息及其映射关系，并为智慧灯杆管理云平台快速检索标签化的数据信息，并将相关编码信息发送给智能网关；以及消息总线，用于统一处理智能网关与智能灯杆管理云平台之间的上下行消息数据。该系统及方法有利于高效、便捷地对联网的路灯进行联动控制。

Description

基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制系统及方法
技术领域
本发明属于物联网技术领域，具体涉及一种基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制系统及方法。
背景技术
随着大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术的广泛应用，智慧城市已成为必然趋势。因智慧路灯具备通电、联网、广布、可集成的特性，多数国家在规划智慧城市时，均将其视为物联网的必要基础建设，智慧路灯已成为智慧城市建设的重要组成部分。目前交通设施中的路灯及其挂载的关联设备数量较大，在相关设备管理上基本基于地域、类型或者用户自定义进行分组管理，管理上相对粗放，且在针对城市级的灯杆及附属设备等管理上往往分组层级多，设备信息检索困难、设备操作和多设备统一协同联动和指令应答反馈等操作多，效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制系统及方法，该系统及方法有利于高效、便捷地对联网的路灯进行联动控制。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制系统，包括：
多个前端智能通讯网关，用于连接灯杆及其挂载设备；
智慧灯杆管理云平台，用于对各个前端智能通讯网关进行网格化编码，并在平台应用端进行标签化标识，然后映射存储；
事务联动引擎，与智慧灯杆管理云平台连接，用于根据平台应用端接收到的标签化信息，进行快速映射解析和具体业务逻辑计算处理，并将处理指令集推送到消息总线，由消息总线统一下发到各个前端智能通讯网关；
ElasticSearch搜索服务器，与智慧灯杆管理云平台连接，用于存储编码、标签信息及其映射关系，并为智慧灯杆管理云平台快速检索标签化的数据信息，并将相关编码信息通过消息总线发送给前端智能通讯网关；以及
消息总线，连接前端智能通讯网关与智慧灯杆管理云平台，用于统一处理各个前端智能通讯网关与智能灯杆管理云平台之间的上下行消息数据，并对消息数据进行存储和转发。
进一步地，所述智慧灯杆管理云平台对各个前端智能通讯网关根据地域、主干从属信息、网关通讯网口、设备类型及编号进行网格化编码。
进一步地，所述智慧灯杆管理云平台根据实际应用场景、用户使用习惯及工作要求，对相关设备按照厂家租户、地域层级、设备类型进行标签化定义及分组，所有标签信息均与对应的编码匹配、映射，所述编码、标签信息及两者之间的映射关系存储于ElasticSearch搜索服务器中。
本发明还提供了一种基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制方法，包括以下步骤：
步骤S1：智慧灯杆管理云平台对各个前端智能通讯网关，即智能网关以及与其连接的灯杆及其挂载设备根据地域、主干从属信息、网关通讯网口、设备类型及编号进行网格化编码，并对各个编码进行唯一key值登记注册；
步骤S2：在智慧灯杆管理平台根据实际应用场景、用户使用习惯及工作要求，对相关设备按照厂家租户、地域层级、设备类型进行标签化定义及分组，所有标签信息均与对应的编码匹配、映射，并存储到ElasticSearch搜索服务器，进行统一管理；
步骤S3：在事务联动引擎中，定义包括各区域、各设备之间的业务逻辑关系、设备类型对应的通讯协议、智能网关中各层级的通讯网口、通讯机制的基础参数配置和关联动作信息；
步骤S4：当平台应用端需要对一区域的设备按照既定的规则进行动作时，智慧灯杆管理云平台根据用户的标签集调用ElasticSearch搜索服务器进行快速检索，并关联包括相关地域、设备类型的编码信息；
步骤S5：基于从ElasticSearch搜索服务器检索的标签信息，在事务联动引擎中，检索对应的处理业务逻辑、智能网关号、网口信息，合并生成需处理的网格化编码集；
步骤S6：从事务联动引擎中，同步关联涉及到的处理指令集；
步骤S7：将设备的网格化编码集和对应要处理的处理指令集，通过消息总线统一下发到各个智能网关进行处理；
步骤S8：智能网关根据接收到的数据信息，判断是否为本设备需要处理的指令，是则进入下一步进行处理，否则直接丢弃；
步骤S9：智能网关确认为当前设备数据信息，根据具体解析网口号、通讯类型、指令集具体响应相关指令，并将最终运行结果根据信息编号、智能网关编号、网口号、结果情况，进行合并编码，反馈到消息总线，上报给智能灯杆管理云平台；
步骤S10：智能灯杆管理云平台端最终确认执行情况。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明通过对智能网关和下辖各个灯杆及附属设备进行网格化编码，并在智慧灯杆管理云平台通过标签化统一映射，实现设备应用场景关系的有机关联，并存储于ElasticSearch服务器。当平台应用端基于标签检索或智能网关触发上报告警事务时，系统平台可基于ElasticSearch的快速索引并结合事务联动引擎的逻辑运算，通过消息总线和智能网关实现数据信息的快速传递、处理和反馈，从而实现高效、便捷地对联网的智慧路灯进行联动控制。因此，本发明具有很强的实用性和广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例的系统架构图。
图2是本发明实施例的方法实现流程图。
图3是本发明实施例中ElasticSearch搜索服务器的数据映射存储关系图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参见图1，本发明提供了一种基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制系统，包括多个前端智能通讯网关、智慧灯杆管理云平台、事务联动引擎、ElasticSearch搜索服务器和消息总线。
所述多个前端智能通讯网关用于连接灯杆及其挂载设备。
所述智慧灯杆管理云平台用于对各个前端智能通讯网关进行网格化编码，并在平台应用端进行标签化标识，然后映射存储。具体为，所述智慧灯杆管理云平台对各个前端智能通讯网关根据地域、主干从属信息、网关通讯网口、设备类型及编号进行网格化编码。然后，根据实际应用场景、用户使用习惯及工作要求，对相关设备按照厂家租户、地域层级、设备类型进行标签化定义及分组，所有标签信息均与对应的编码匹配、映射，所述编码、标签信息及两者之间的映射关系存储于ElasticSearch搜索服务器中。
所述事务联动引擎与智慧灯杆管理云平台连接，用于根据平台应用端接收到的标签化信息，进行快速映射解析和具体业务逻辑计算处理，并将处理指令集推送到消息总线，由消息总线统一下发到各个前端智能通讯网关。
所述ElasticSearch搜索服务器与智慧灯杆管理云平台连接，用于存储编码、标签信息及其映射关系，并为智慧灯杆管理云平台快速检索标签化的数据信息，并将相关编码信息通过消息总线发送给前端智能通讯网关。
所述消息总线连接前端智能通讯网关与智慧灯杆管理云平台，用于统一处理各个前端智能通讯网关与智能灯杆管理云平台之间的上下行消息数据，并对消息数据进行存储和转发。
本系统基于智慧灯杆管理云平台和前端智能通讯网关，实现单灯杆设备组或多灯杆设备集的快速信息关联检索、指令集智能联动、网关快速响应执行等综合管理逻辑。当灯杆挂载传感器设备，如微环境采集器，探测到噪声、照度等信号发生变化，通过智能网关分析，截取关键信息上报；管理平台亦可快速检索关联设备对象集和相关逻辑，触发单个或者多个智能网关响应处理，使灯控开关、视频监控、广播喊话等设备协同工作，形成统一智能整体。
请参见图2，本发明还提供了基于上述系统的智慧灯杆联动控制方法，包括以下步骤：
步骤S1：智慧灯杆管理云平台对各个前端智能通讯网关，即智能网关以及与其连接的灯杆及其挂载设备根据地域（可增量关联GIS经纬度中心标识点）、主干从属信息、网关通讯网口、设备类型及编号进行网格化编码，并对各个编码进行唯一key值登记注册。
在任一编码串中，通过解析位数的定义关系均可确认智能网关编号、灯杆挂载设备从属关系、设备编号，以及灯杆所在的地理位置等信息。
地域信息编码定义如下所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
智能网关及设备信息编码定义如下所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
步骤S2：在智慧灯杆管理平台根据实际应用场景、用户使用习惯及工作要求，对相关设备按照厂家租户、地域层级、设备类型进行标签化定义及分组，所有标签信息均与对应的编码匹配、映射，并存储到ElasticSearch搜索服务器，进行统一管理。ElasticSearch搜索服务器中的数据映射存储关系如图3所示。
步骤S3：在事务联动引擎中，定义包括各区域、各设备之间的业务逻辑关系、设备类型对应的通讯协议、智能网关中各层级的通讯网口、通讯机制的基础参数配置和关联动作信息。
步骤S4：当平台应用端需要对一区域的设备按照既定的规则进行动作时，智慧灯杆管理云平台根据用户的标签集调用ElasticSearch搜索服务器进行快速检索，并关联包括相关地域、设备类型的编码信息。
步骤S5：基于从ElasticSearch搜索服务器检索的标签信息，在事务联动引擎中，检索对应的处理业务逻辑、智能网关号、网口信息，合并生成需处理的网格化编码集。
步骤S6：从事务联动引擎中，同步关联涉及到的处理指令集，包括动作对应的智能网关编号、网口号、工作顺序、信息编号。
步骤S7：将设备的网格化编码集和对应要处理的处理指令集，通过消息总线统一下发到各个智能网关进行处理（相关下行数据信息可进行二次加密处理保证数据的传输安全）。
步骤S8：智能网关根据接收到的数据信息（如有加密，可根据私钥统一解码后获得实际数据），判断是否为本设备需要处理的指令，是则进入下一步进行处理，否则直接丢弃。
步骤S9：智能网关确认为当前设备数据信息，根据具体解析网口号、通讯类型、指令集具体响应相关指令，并将最终运行结果根据信息编号、智能网关编号、网口号、结果情况，进行合并编码，反馈到消息总线，上报给智能灯杆管理云平台。
步骤S10：智能灯杆管理云平台端根据信号和智能网关编号等信息最终确认执行情况。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制方法，其特征在于，提供一智慧灯杆联动控制系统，所述系统包括：
多个前端智能通讯网关，用于连接灯杆及其挂载设备；
智慧灯杆管理云平台，用于对各个前端智能通讯网关进行网格化编码，并在平台应用端进行标签化标识，然后映射存储；
事务联动引擎，与智慧灯杆管理云平台连接，用于根据平台应用端接收到的标签化信息，进行快速映射解析和具体业务逻辑计算处理，并将处理指令集推送到消息总线，由消息总线统一下发到各个前端智能通讯网关；
ElasticSearch搜索服务器，与智慧灯杆管理云平台连接，用于存储编码、标签信息及其映射关系，并为智慧灯杆管理云平台快速检索标签化的数据信息，并将相关编码信息通过消息总线发送给前端智能通讯网关；以及
消息总线，连接前端智能通讯网关与智慧灯杆管理云平台，用于统一处理各个前端智能通讯网关与智能灯杆管理云平台之间的上下行消息数据，并对消息数据进行存储和转发；
基于所述系统的智慧灯杆联动控制方法，包括以下步骤：
步骤S1：智慧灯杆管理云平台对各个前端智能通讯网关，即智能网关以及与其连接的灯杆及其挂载设备根据地域、主干从属信息、网关通讯网口、设备类型及编号进行网格化编码，并对各个编码进行唯一key值登记注册；
步骤S2：在智慧灯杆管理平台根据实际应用场景、用户使用习惯及工作要求，对相关设备按照厂家租户、地域层级、设备类型进行标签化定义及分组，所有标签信息均与对应的编码匹配、映射，并存储到ElasticSearch搜索服务器，进行统一管理；
步骤S3：在事务联动引擎中，定义包括各区域、各设备之间的业务逻辑关系、设备类型对应的通讯协议、智能网关中各层级的通讯网口、通讯机制的基础参数配置和关联动作信息；
步骤S4：当平台应用端需要对一区域的设备按照既定的规则进行动作时，智慧灯杆管理云平台根据用户的标签集调用ElasticSearch搜索服务器进行快速检索，并关联包括相关地域、设备类型的编码信息；
步骤S5：基于从ElasticSearch搜索服务器检索的标签信息，在事务联动引擎中，检索对应的处理业务逻辑、智能网关号、网口信息，合并生成需处理的网格化编码集；
步骤S6：从事务联动引擎中，同步关联涉及到的处理指令集；
步骤S7：将设备的网格化编码集和对应要处理的处理指令集，通过消息总线统一下发到各个智能网关进行处理；
步骤S8：智能网关根据接收到的数据信息，判断是否为本设备需要处理的指令，是则进入下一步进行处理，否则直接丢弃；
步骤S9：智能网关确认为当前设备数据信息，根据具体解析网口号、通讯类型、指令集具体响应相关指令，并将最终运行结果根据信息编号、智能网关编号、网口号、结果情况，进行合并编码，反馈到消息总线，上报给智能灯杆管理云平台；
步骤S10：智能灯杆管理云平台端最终确认执行情况。
2.根据权利要求1所述的基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制方法，其特征在于，所述智慧灯杆管理云平台对各个前端智能通讯网关根据地域、主干从属信息、网关通讯网口、设备类型及编号进行网格化编码。
3.根据权利要求1所述的基于标签快速检索的智慧灯杆联动控制方法，其特征在于，所述智慧灯杆管理云平台根据实际应用场景、用户使用习惯及工作要求，对相关设备按照厂家租户、地域层级、设备类型进行标签化定义及分组，所有标签信息均与对应的编码匹配、映射，所述编码、标签信息及两者之间的映射关系存储于ElasticSearch搜索服务器中。
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