CN113359576A - 一种基于分布式架构的物联网平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及路灯管理平台领域，采用的技术方案为：一种基于分布式架构的物联网平台，包括基础设施层、应用层、云管理层和传输层；所述传输层由若干网关组成，用于传输基础设施层与云管理层之间的数据信息；所述云管理层包括云服务器、用户管理单元、监测管理单元、数据管理单元，所述用户管理单元、监测管理单元和数据管理单元与云服务器互连；所述基础设施层包括多个路灯主体单元，所述路灯主体单元能将其运行数据信息上传至网关，再通过所述网关上传至云服务器；所述应用层包括若干应用服务器，所述应用服务器均连接有后台管理单元和应用前端单元，所述后台管理单元和应用前端单元均通过应用服务器访问云服务器。
Description
技术领域
本发明涉及路灯管理平台领域，具体涉及基于分布式架构的物联网平台。
背景技术
物联网是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。
智慧路灯作为智慧城市建设的重要载体，在近年来得到了政府和企业的大力推广和普及，目前市面上主要通过物联网智慧管理平台对路灯进行智能化管理。而现有的物联网平台在应用过程中还存在着以下问题：智慧城市的大数据的管控和处理相对复杂，运营成本相对较高。
发明内容
本发明的目的在于提供基于分布式架构的物联网平台。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：基于分布式架构的物联网平台，包括基础设施层、应用层、云管理层和传输层；
所述传输层由若干网关组成，用于传输基础设施层与云管理层之间的数据信息；
所述云管理层包括云服务器、用户管理单元、监测管理单元、数据管理单元，所述用户管理单元、监测管理单元和数据管理单元与云服务器互连；
所述基础设施层包括多个路灯主体单元，所述路灯主体单元能将其运行数据信息上传至网关，再通过所述网关上传至云服务器；
所述应用层包括若干应用服务器，所述应用服务器均连接有后台管理单元和应用前端单元，所述后台管理单元和应用前端单元均通过应用服务器访问云服务器。
优选的，所述路灯主体单元包括灯杆、以及设置在灯杆上的路灯设备，所述路灯设备通过有线通信与网关相连或通过无线通信与云服务器相连。
优选的，所述路灯设备包括控制器、路灯头、环境检测器、太阳能发电装置、充电桩、摄像头和显示屏，所述路灯头、环境检测器和充电桩均与控制器相连，所述太阳能发电装置为路灯设备提他工作电源，所述控制器通过有线通信与网关互连；所述摄像头和显示屏均集成有无线通信模块，所述摄像头和显示屏均通过无线通信与云服务器互连。
优选的，所述环境检测器包括温湿度传感器、气象传感器、PM2.5传感器或噪声传感器中的或多种。
优选的，所述控制器为STM32控制芯片。
优选的，所述应用前端单元包括路灯显示模块、环境监测显示模块、摄像头显示模块、广告显示模块或充电显示模块中的或多种。
优选的，所述云服务器和应用服务器均连接有数据库。
本发明的有益效果集中体现在：本发明平台主要由基础设施层、应用层、云管理层三大部分构成，基础设施层由多个路灯主体构成，路灯主体可以将监测到的环境信息、路灯头运行信息、视频信息等上传到云服务器进行存储，应用层通过搭建与基础设施层对应的应用服务器，通过应用服务器访问云端服务器；因此，云管理层可统一管理应用层的所有设备，而应用层可作为路灯主体的现场直接管理端，可应用服务器可获取路灯主体的运行信息，并在前端单元和后台管理单元进行查看和控制。整个智慧路灯的物联网平台的数据管控和处理方式简单，有利于推广应用。
附图说明
图1是本发明平台构架框图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，基于分布式架构的物联网平台，包括基础设施层、应用层、云管理层和传输层；
所述传输层由若干网关组成，用于传输基础设施层与云管理层之间的数据信息；
所述云管理层包括云服务器、用户管理单元、监测管理单元、数据管理单元，所述用户管理单元、监测管理单元和数据管理单元与云服务器互连；所述基础设施层包括多个路灯主体单元，所述路灯主体单元能将其运行数据信息上传至网关，再通过所述网关上传至云服务器。
其中用户管理单元用于管理应用层的终端用户信息，并对访问者进行身份码和密码双重认证，对用户进行权限配置，定义用户的优先使用权，对用户权限进行在线授权、转移和取消，根据用户角色属性提供不同的管理权限和界面，在角色权限配置中针对功能进行授权；便于对应用层的不同用户进行统一管理。
监测管理单元既能对基础设施层的路灯进行数据监测管理，也能对应用层的不同用户进行监测管理。
所述应用层包括若干应用服务器，应用服务器可根据不同的应用需求进行搭建，所述应用服务器均连接有后台管理单元和应用前端单元，所述后台管理单元和应用前端单元均通过应用服务器访问云服务器，所述应用前端单元包括路灯显示模块、环境监测显示模块、摄像头显示模块、广告显示模块或充电显示模块中的或多种，也就是说应用前端单元的功能模块与路灯主体上的路灯设备一一对应；在本实施例中应用前端单元可以一个移动手机，在移动手机上登陆到本发明平台应用中，可在路灯显示模块查看路灯的运行状态，即故障信息、路灯开启的功率信息等；环境检测显示模块可查看环境检测器的故障信息，以及环境检测器测量出的实时温湿度、气压、风速、光照、PM2.5、噪声等环境信息；摄像头显示模块可查看摄像头的故障信息，以及摄像头拍摄的视频信息，广告显示模块可查看显示屏的故障信息以及投放的广告的视频信息，充电显示模块可查看充电桩的故障信息，充电桩的电量、功率等信息；便于管理人员对路灯主体进行监控以及故障维护。
而后台管理单元，即可起到与应用前端单元相同的访问查看功能，还具有远程对路灯主体上的路灯设备进行远程控制以及对应用前端单元进行管理，如路灯的功率调节、路灯的开启条件设置、显示屏的广告投放等。
进一步的，所述云服务器和应用服务器均搭建有对应的数据库，云服务器的数据库存储整个平台的数据信息，而应用服务器的数据库存储用户的数据信息。
具体的，所述路灯主体单元包括灯杆、以及设置在灯杆上的路灯设备，所述路灯设备通过有线通信与网关相连或通过无线通信与云服务器相连。
优选的，所述路灯设备包括控制器、路灯头、环境检测器、太阳能发电装置、充电桩、摄像头和显示屏，在本实施例中控制器采用STM32控制芯片，所述路灯头、环境检测器和充电桩均与控制器相连，所述太阳能发电装置为路灯设备提他工作电源，所述控制器通过有线通信与网关互连；所述摄像头和显示屏均集成有无线通信模块，如4G或5G通信模块，所述摄像头和显示屏均通过无线通信与云服务器互连。
需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。
Claims (7)
1.一种基于分布式架构的物联网平台，其特征在于：包括基础设施层、应用层、云管理层和传输层；
所述传输层由若干网关组成，用于传输基础设施层与云管理层之间的数据信息；
所述云管理层包括云服务器、用户管理单元、监测管理单元、数据管理单元，所述用户管理单元、监测管理单元和数据管理单元与云服务器互连；
所述基础设施层包括多个路灯主体单元，所述路灯主体单元能将其运行数据信息上传至网关，再通过所述网关上传至云服务器；
所述应用层包括若干应用服务器，所述应用服务器均连接有后台管理单元和应用前端单元，所述后台管理单元和应用前端单元均通过应用服务器访问云服务器。
2.根据权利要求1所述的基于分布式架构的物联网平台，其特征在于：所述路灯主体单元包括灯杆、以及设置在灯杆上的路灯设备，所述路灯设备通过有线通信与网关相连或通过无线通信与云服务器相连。
3.根据权利要求2所述的基于分布式架构的物联网平台，其特征在于：所述路灯设备包括控制器、路灯头、环境检测器、太阳能发电装置、充电桩、摄像头和显示屏，所述路灯头、环境检测器和充电桩均与控制器相连，所述太阳能发电装置为路灯设备提他工作电源，所述控制器通过有线通信与网关互连；所述摄像头和显示屏均集成有无线通信模块，所述摄像头和显示屏均通过无线通信与云服务器互连。
4.根据权利要求3所述的基于分布式架构的物联网平台，其特征在于：所述环境检测器包括温湿度传感器、气象传感器、PM2.5传感器或噪声传感器中的或多种。
5.根据权利要求3所述的基于分布式架构的物联网平台，其特征在于：所述控制器为STM32控制芯片。
6.根据权利要求1所述的基于分布式架构的物联网平台，其特征在于：所述应用前端单元包括路灯显示模块、环境监测显示模块、摄像头显示模块、广告显示模块或充电显示模块中的或多种。
7.根据权利要求1所述的基于分布式架构的物联网平台，其特征在于：所述云服务器和应用服务器均连接有数据库。
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