CN112929260A - 智能网关系统及其控制方法 - Google Patents

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CN112929260A CN202110186386.XA CN202110186386A CN112929260A CN 112929260 A CN112929260 A CN 112929260A CN 202110186386 A CN202110186386 A CN 202110186386A CN 112929260 A CN112929260 A CN 112929260A
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洪宽
徐良波
周梅生
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Zhejiang Insigma Yisheng Network Communication Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种智能网关系统及其控制方法，其中智能网关系统包括感知执行层、协议适配层、设备控制层、业务模块层和广域网接入层，其中：感知执行层用于作为智能网关设备与包括传感器和灯具的外接设备交互的接口；协议适配层用于作为设备控制层与接入层的数据传输管道；设备控制层用于作为智能网关的核心，实现设备的管理、控制、状态监控以及协议命令转发；业务模块层用于提炼用户需求，实现包括对智能网关业务功能的转发、终结、解析的各种业务操作，实现智能网关对智慧灯具、传感器中的各种业务处理，业务模块智能中包括与下行传感器网络业务模块的交互接口，以及上行云平台的交互接口；所述广域网接入层用于作为数据上传通道。

Description

智能网关系统及其控制方法
技术领域
本发明属于通信技术领域，具体涉及一种智能网关系统及其控制方法。
背景技术
智能网关是室外智慧照明系统中参数汇聚、处理、平台命令下发、控制模式存储以及控制平台异常时能够按照存储命令自动控制外设的中间层控制器。
针对智能网关的功能，有必要提供一种适应性和扩展性都很强的智能网关系统及其控制方法
发明内容
鉴于以上存在的技术问题，本发明用于提供一种智能网关系统及其控制方法，用于通过智能网关系统实现物联网设备的高效管理。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
本发明实施例的一个方面公开了一种智能网关系统，包括感知执行层、协议适配层、设备控制层、业务模块层和广域网接入层，其中：
所述感知执行层用于作为智能网关设备与包括传感器和灯具的外接设备交互的接口，是智能网关获取数据及命令的受控执行端；
所述协议适配层用于作为设备控制层与接入层的数据传输管道，解析不同上下层的协议数据，并以标准信令格式上传至设备控制层，实现不同协议层面的互通；
所述设备控制层用于作为智能网关的核心，实现设备的管理、控制、状态监控以及协议命令转发；
所述业务模块层用于提炼用户需求，实现包括对智能网关业务功能的转发、终结、解析的各种业务操作，实现智能网关对智慧灯具、传感器中的各种业务处理，业务模块智能中包括与下行传感器网络业务模块的交互接口，以及上行云平台的交互接口；
所述广域网接入层用于作为数据上传通道。
本发明实施例的另一个方面公开了一种智能网关系统控制方法，用于采用如上所述的智能网关系统，包括智能网关设备和外接设备实时运行状态数据信息上报。
优选地，智能网关设备和外接设备实时运行状态数据信息上报包括多个控制节点内智能网关设备实时运行状态数据信息上报，及相应的外接设备实时运行状态数据信息上报，其中，外接设备实时运行状态数据信息上报包括单灯控制器开关状态、亮度、功率、电压、电流、能耗、工作时间及亮灯时间的数据信息上报，显示屏开关状态、分辨率、通信状态、播放方案的数据信息上报，摄像头设备运行状态的数据信息上报。
优选地，进一步包括智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报。
如权利要求4所述的智能网关系统控制方法，所述智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报包括智慧控制平台控制体系中多个控制节点内智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报，相关的运行统计数据信息有路灯能耗信息统计，路灯亮灯状态统计，路灯亮灯率统计，环境参数统计，及包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏告警个数及级别的告警状态统计，包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏、摄像头个数的设备分布统计，包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏摄像头个数的设备在线状态统计。
采用本发明具有如下的有益效果：智慧网关系统引入抽象层设计理念，对系统硬件进行抽象，以隔离应用和具体设备；对硬件功能进行抽象定义，不依赖具体硬件，按照统一的协议对上层提供服务。抽象出不同硬件部件基本功能，对不同厂家或版本的硬件部件做协议封装和转换，在软件层面上定义统一的接口，通过MQTT解耦平台和硬件；针对不同的硬件只要提供对应的软件模块即可，具体的实现对应用层透明，硬件更新、变动后，应用层不需要做任何变动，以解决系统一致性问题。对应智慧控制平台，智能网关设备内部提供不同业务模块。这些业务模块可随时裁剪，并相互关联且又互不干扰，以提供更高的耦合性；同时，智能网关设备和智慧控制平台以MQTT协议通信，可适用于更小带宽的网络环境。
附图说明
图1为本发明实施例的智能网关系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1，所示为本发明实施例的智能网关系统的结构示意图，包括感知执行层、协议适配层、设备控制层、业务模块层和广域网接入层，其中：感知执行层用于作为智能网关设备与包括传感器和灯具的外接设备交互的接口，是智能网关获取数据及命令的受控执行端；协议适配层用于作为设备控制层与接入层的数据传输管道，解析不同上下层的协议数据，并以标准信令格式上传至设备控制层，实现不同协议层面的互通；所述设备控制层用于作为智能网关的核心，实现设备的管理、控制、状态监控以及协议命令转发；业务模块层用于提炼用户需求，实现包括对智能网关业务功能的转发、终结、解析的各种业务操作，实现智能网关对智慧灯具、传感器中的各种业务处理，业务模块智能中包括与下行传感器网络业务模块的交互接口，以及上行云平台的交互接口；广域网接入层用于作为数据上传通道。
在系统实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种智能网关系统控制方法，用于采用如上智能网关系统，包括智能网关设备和外接设备实时运行状态数据信息上报。具体应用实例中，智能网关设备和外接设备实时运行状态数据信息上报包括多个控制节点内智能网关设备实时运行状态数据信息上报，及相应的外接设备实时运行状态数据信息上报，其中，外接设备实时运行状态数据信息上报包括单灯控制器开关状态、亮度、功率、电压、电流、能耗、工作时间及亮灯时间的数据信息上报，显示屏开关状态、分辨率、通信状态、播放方案的数据信息上报，摄像头设备运行状态的数据信息上报。
本发明又一实施例提供的智能网关系统控制方法进一步包括智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报。具体应用实例中，智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报包括智慧控制平台控制体系中多个控制节点内智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报，相关的运行统计数据信息有路灯能耗信息统计，路灯亮灯状态统计，路灯亮灯率统计，环境参数统计，及包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏告警个数及级别的告警状态统计，包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏、摄像头个数的设备分布统计，包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏摄像头个数的设备在线状态统计。
应当理解，本文所述的示例性实施例是说明性的而非限制性的。尽管结合附图描述了本发明的一个或多个实施例，本领域普通技术人员应当理解，在不脱离通过所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种形式和细节的改变。

Claims (5)

1.一种智能网关系统，其特征在于，包括感知执行层、协议适配层、设备控制层、业务模块层和广域网接入层，其中：
所述感知执行层用于作为智能网关设备与包括传感器和灯具的外接设备交互的接口，是智能网关获取数据及命令的受控执行端；
所述协议适配层用于作为设备控制层与接入层的数据传输管道，解析不同上下层的协议数据，并以标准信令格式上传至设备控制层，实现不同协议层面的互通；
所述设备控制层用于作为智能网关的核心，实现设备的管理、控制、状态监控以及协议命令转发；
所述业务模块层用于提炼用户需求，实现包括对智能网关业务功能的转发、终结、解析的各种业务操作，实现智能网关对智慧灯具、传感器中的各种业务处理，业务模块智能中包括与下行传感器网络业务模块的交互接口，以及上行云平台的交互接口；
所述广域网接入层用于作为数据上传通道。
2.一种智能网关系统控制方法，其特征在于，用于采用如权利要求1所述的智能网关系统，包括智能网关设备和外接设备实时运行状态数据信息上报。
3.如权利要求2所述的智能网关系统控制方法，其特征在于，智能网关设备和外接设备实时运行状态数据信息上报包括多个控制节点内智能网关设备实时运行状态数据信息上报，及相应的外接设备实时运行状态数据信息上报，其中，外接设备实时运行状态数据信息上报包括单灯控制器开关状态、亮度、功率、电压、电流、能耗、工作时间及亮灯时间的数据信息上报，显示屏开关状态、分辨率、通信状态、播放方案的数据信息上报，摄像头设备运行状态的数据信息上报。
4.如权利要求2所述的智能网关系统控制方法，其特征在于，进一步包括智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报。
5.如权利要求4所述的智能网关系统控制方法，所述智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报包括智慧控制平台控制体系中多个控制节点内智能网关设备和外接设备运行统计数据信息上报，相关的运行统计数据信息有路灯能耗信息统计，路灯亮灯状态统计，路灯亮灯率统计，环境参数统计，及包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏告警个数及级别的告警状态统计，包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏、摄像头个数的设备分布统计，包含智能网关设备、单灯控制器、显示屏摄像头个数的设备在线状态统计。
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