CN113704369A - 一种适配iot设备的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适配IOT设备的系统及方法，解决了现有技术中IOT设备因采用代码层对接的方式接入IOT平台而产生的耗时较久的问题，实现了零代码IOT设备的接入。本发明对IOT设备的适配灵活方便，只需要修改主对象和子对象，并建立对应的解析方式，即可完成IOT设备的接入。本发明采用对象映射的方法对IOT设备进行适配，使管理对象与IOT设备无缝连接，从而使IOT平台与IOT设备之间的对接更加简单灵活。

Description

一种适配IOT设备的系统及方法

技术领域

本发明属于物联网领域，具体设计一种适配IOT设备的系统及方法。

背景技术

目前市面上存在很多物联网平台，针对IOT(Internet of Things，物联网)设备的对接，各个平台都有着不同的解决方案，采用较多的解决方案是将IOT设备进行逐个对接，但是存在操作耗时较久的问题。部分大公司已经推出了自己的IOT平台，通过制定标准IOT数据模型并让IOT设备厂商进行标准适配，从而进行IOT设备的对接，但由于各大厂定义的标准IOT数据模型不一致，使所有工作量都堆积至IOT设备厂商，采用这种方式会带来较高的成本，不适用于中小体量的物联网平台开发公司。

所以在现有技术中，将不同协议的IOT设备集成到IOT平台上时，存在协议适配时间长、过程繁琐且成本较高的问题。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种适配IOT设备的系统及方法解决了现有技术中存在的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种适配IOT设备的系统，包括相互连接的IOT设备和IOT平台，所述IOT平台包括查询接口模块、数据库、绑定对象模块、管理对象模块、匹配模块以及XML匹配存储模块；

所述管理对象模块分别连接至数据库和对象绑定模块，其用于生成主对象和子对象，并将主对象传输至数据库存储，将子对象传输至对象绑定模块；所述对象绑定模块连接至数据库，其用于将子对象与对应的主对象进行绑定，并将子对象及其绑定关系传输至数据库存储；所述数据库分别连接至查询接口模块、匹配模块和XML匹配存储模块，其用于存储主对象、子对象、绑定关系以及IOT设备的数据；所述查询接口模块用于生成查询菜单，以查询主对象以及主对象对应的子对象；所述匹配模块分别与IOT设备和XML匹配存储模块连接，其用于接收IOT设备的数据，将IOT设备的数据与主对象进行匹配，得到匹配结果，并将IOT设备的数据和匹配结果传输至XML匹配存储模块中；所述XML匹配存储模块用于根据匹配结果，对IOT设备的数据进行解析并将解析结果存储至数据库中匹配结果对应的子对象中。

进一步地，所述主对象对应一个或者多个子对象。

进一步地，所述主对象包括IOT设备的固定参数，所述子对象包括IOT设备的采集数据。

进一步地，所述XML匹配存储模块包括多个XML单元，所述XML单元包括IOT设备的通信协议以及通信协议对应的解析方式，其用于根据匹配结果，将IOT设备的数据按照对应的解析方式进行解析，并将解析结果存储至数据库中匹配结果对应的子对象中。

本发明的有益效果为：

(1)本发明提供了一种适配IOT设备的系统，可用于物联网领域，能够将IOT设备快速接入IOT平台。

(2)本发明可以通过设置主对象，实现对IOT设备的匹配，再将IOT设备的数据解析至子对象中，快速进行IOT设备的适配。

一种适配IOT设备的方法，包括：

创建至少一个管理对象，并将管理对象存储至数据库，所述管理对象包括主对象和/或子对象；

获取待适配IOT设备的数据，并根据待适配IOT设备的数据，在数据库中匹配待适配IOT设备对应的主对象，得到匹配结果；

根据匹配结果，获取待适配IOT设备对应的子对象；

将待适配IOT设备的数据存储至对应的子对象中，完成IOT设备的适配。

进一步地，所述创建至少一个管理对象，并存储至数据库，包括：

创建至少一个管理对象；

判断管理对象是否为主对象，若是，则将其存储至数据库，否则判定其为子对象，将子对象与数据库中对应的主对象绑定；所述数据库中包括多个主对象。

进一步地，所述子对象与数据库中对应的主对象绑定后，生成关系查询菜单，所述关系查询菜单包括主对象与其对应的子对象。

进一步地，所述待适配IOT设备的数据包括待适配IOT设备的固定参数，所述主对象包括至少一个IOT设备的固定参数；

所述根据待适配IOT设备的数据，在数据库中匹配待适配IOT设备对应的主对象，得到匹配结果，包括：

将待适配IOT设备的固定参数与数据库中主对象中的固定参数逐一匹配，将匹配度最高的主对象确定为待适配IOT设备对应的主对象，并将待适配IOT设备与匹配度最高的主对象关联，得到匹配结果。

进一步地，所述待适配IOT设备的数据包括待适配IOT设备的通信协议和采集数据；所述子对象包括IOT设备的采集数据；

所述将待适配IOT设备的采集数据存储至对应的子对象中，包括：

根据待适配IOT设备的通信协议，调取通信协议对应的解析方式；

根据解析方式对待适配IOT设备的采集数据进行解析，得到解析结果；

将解析结果存储至对应的子对象。

本发明的有益效果为：

(1)本发明解决了现有技术中IOT设备因采用代码层对接的方式接入IOT平台而产生的耗时较久的问题，实现了零代码IOT设备的接入。

(2)本发明对IOT设备的适配灵活方便，可以在IOT平台的前端完成IOT设备的接入。

(3)本发明能够灵活适配各种种类的IOT设备，只需要修改主对象和子对象，并建立对应的解析方式，即可完成IOT设备的接入。

(4)本发明采用对象映射的方法对IOT设备进行适配，使管理对象与IOT设备无缝连接，从而使IOT平台与IOT设备之间的对接更加简单灵活。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种适配IOT设备的系统示意图。

图2为本发明实施例提供的一种适配IOT设备的方法流程图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

下面结合附图详细说明本发明的实施例。

实施例1

如图1所示，一种适配IOT设备的系统，包括相互连接的IOT设备和IOT平台，所述IOT平台包括查询接口模块、数据库、绑定对象模块、管理对象模块、匹配模块以及XML匹配存储模块。

所述管理对象模块分别连接至数据库和对象绑定模块，其用于生成主对象和子对象，并将主对象传输至数据库存储，将子对象传输至对象绑定模块；所述对象绑定模块连接至数据库，其用于将子对象与对应的主对象进行绑定，并将子对象及其绑定关系传输至数据库存储；所述数据库分别连接至查询接口模块、匹配模块和XML匹配存储模块，其用于存储主对象、子对象、绑定关系以及IOT设备的数据；所述查询接口模块用于生成查询菜单，以查询主对象以及主对象对应的子对象；所述匹配模块分别与IOT设备和XML匹配存储模块连接，其用于接收IOT设备的数据，将IOT设备的数据与主对象进行匹配，得到匹配结果，并将IOT设备的数据和匹配结果传输至XML(Extensible Markup Language，可扩展标记语言)匹配存储模块中；所述XML匹配存储模块用于根据匹配结果，对IOT设备的数据进行解析并将解析结果存储至数据库中匹配结果对应的子对象中。

所述主对象对应一个或者多个子对象，所述主对象包括IOT设备的固定参数，所述子对象包括IOT设备的采集数据。

所述XML匹配存储模块包括多个XML单元，所述XML单元包括IOT设备的通信协议以及通信协议对应的解析方式，其用于根据匹配结果，将IOT设备的数据按照对应的解析方式进行解析，并将解析结果存储至数据库中匹配结果对应的子对象中。

本发明提供了一种适配IOT设备的系统，可用于物联网领域，能够将IOT设备快速接入IOT平台。本发明可以通过设置主对象，实现对IOT设备的匹配，再将IOT设备的数据解析至子对象中，快速进行IOT设备的适配。

在本实施例中，所描述的IOT平台仅包含了接入IOT设备数据的部分，并未对IOT平台的其他部分进行限定，IOT平台的其他部分可以以现有技术进行常规设置。

实施例2

如图2所示，一种适配IOT设备的方法，基于实施例1所述的系统实现，该方法包括：

通过对象管理模块创建至少一个管理对象，并将管理对象存储至数据库，管理对象包括主对象和/或子对象；

通过匹配模块获取待适配IOT设备的数据；并根据待适配IOT设备的数据，在数据库中匹配待适配IOT设备对应的主对象，得到匹配结果；

根据匹配结果，获取待适配IOT设备对应的子对象；

通过XML匹配存储模块将待适配IOT设备的数据存储至对应的子对象中，完成IOT设备的适配。

创建至少一个管理对象，并存储至数据库，包括：

通过管理对象模块创建至少一个管理对象，并判断管理对象是否为主对象，若是，则将其存储至数据库，否则判定其为子对象，通过对象绑定模块将子对象与数据库中对应的主对象绑定；数据库中可以包括多个主对象。

子对象与数据库中对应的主对象绑定后，通过查询接口模块生成关系查询菜单，关系查询菜单包括主对象与其对应的子对象。查询菜单可以包括对多个主对象以及对象的子对象，方便通过查询菜单对IOT设备的数据进行查看。

待适配IOT设备的数据包括待适配IOT设备的固定参数，主对象包括至少一个IOT设备的固定参数。

根据待适配IOT设备的数据，在数据库中匹配待适配IOT设备对应的主对象，得到匹配结果包括：通过匹配模块将待适配IOT设备的固定参数与数据库中主对象中的固定参数逐一匹配，将匹配度最高的主对象确定为待适配IOT设备对应的主对象，并将待适配IOT设备与匹配度最高的主对象关联，得到匹配结果。

待适配IOT设备的数据包括待适配IOT设备的通信协议和采集数据；子对象包括IOT设备的采集数据。

将待适配IOT设备的采集数据存储至匹配结果对应的子对象中，包括：根据待适配IOT设备的通信协议，调取通信协议对应的解析方式；根据解析方式对待适配IOT设备的采集数据进行解析，得到解析结果；将解析结果存储至匹配结果对应的子对象中。

在本实施例中，可以通过封装XML模型，将一个XML模型作为一个XML单元，并且每个XML单元包括了一个IOT设备、主对象、子对象的映射关系以及IOT设备的通信协议、数据解析方式。可以通过XML单元将IOT设备与主对象进行关联，从而得到IOT设备与主对象和子对象的映射关系，同时配置IOT设备的数据解析方式，待IOT设备的采集数据到达时，调用XML单元将IOT设备的数据按解析方式进行解析，并将解析结果存储至子对象中，从而将IOT设备的数据接入IOT平台中，完成IOT设备的适配。

本发明解决了现有技术中IOT设备因采用代码层对接的方式接入IOT平台而产生的耗时较久的问题，实现了零代码IOT设备的接入。本发明对IOT设备的适配灵活方便，可以在IOT平台的前端完成IOT设备的接入。本发明能够灵活适配各种种类的IOT设备，只需要修改主对象和子对象，并建立对应的解析方式，即可完成IOT设备的接入。本发明采用对象映射的方法对IOT设备进行适配，使管理对象与IOT设备无缝连接，从而使IOT平台与IOT设备之间的对接更加简单灵活。

实施例3

本实施例提供另一种适配IOT设备的方法，该方法如下所述。

A1、创建管理对象。

管理对象是指实施管理活动的对象，在一个物联网系统中，管理对象主要作为某类IOT设备的抽象描述，其反映这该类IOT设备的特性。管理对象可以包括字段、字段名称、字段控制长度以及字段类型，字段用于存储数据。

管理对象可以包括主对象和子对象，主对象可以包括IOT设备的固定参数字段，固定参数字段可以包括IOT设备的型号、品牌、设备编号、生产日期、生产厂商等身份信息，其应当为固定的参数；例如，假设IOT设备为单灯控制器，其主对象可以是单灯控制器的型号、品牌、设备编号、生产日期、生产厂商中的一种或多种，也可以是单灯控制器的其他固定参数。子对象可以包括IOT设备的采集数据字段，子对象中的数据可以进行增加或删减，IOT设备的采集数据可以包括IOT设备采集的电流、电压、功率等，其应当为可以实时变化的数据；例如，假设IOT设备为单灯控制器，其子对象可以使单灯控制器的电流、电压、功率中的一种或多种。

固定参数字段主要是用于存储IOT设备的固定参数，其在创建管理对象时，配置了固定参数；采集数据字段主要用于存储IOT设备的采集参数，其在创建管理对象时，可以为空，以便后续IOT设备接入时，将IOT设备的实时采集数据与主对象进行关联，从而实现IOT设备接入管理对象所在的IOT平台。

A2、判断管理对象是否为主对象，若是，则将主对象直接存储至数据库，否则判定管理对象为子对象，将子对象绑定至对应的主对象，获取子对象与主对象之间的映射关系，并将映射关系存储至数据库。

主对象可以单独存储于数据库中，子对象需要绑定对应的主对象才能够存储于数据库中。在IOT设备首次接入IOT平台时，可以创建对应的主对象，但是可以不设置对应的子对象；在IOT设备的采集数据需要接入IOT平台时，可以创建子对象，并将子对象与对应的主对象进行关联。

在子对象绑定主对象时，可以在数据库中建立主对象与子对象之间的映射关系，并将映射关系存储于数据库中。

生成子对象与主对象之间的映射关系后，可以根据数据库中的映射关系，生成查询菜单，查询菜单可以包括多个属于同一类型的主对象，即多个同一类型的IOT设备，方便快速打开主对象以及主对象对应的子对象，对IOT设备的数据进行查看。例如，当查询菜单中主对象为单灯控制器时，可以通过查询菜单中的主对象，从而得到单灯控制器的子对象，方便对单灯控制器的采集数据进行查看。

A3、获取待适配IOT设备的数据，并建立待适配IOT设备与主对象之间的映射关系。

待适配IOT设备的数据可以包括待适配IOT设备的固定参数、采集数据和通信协议，将待适配IOT设备的固定参数与数据库中的主对象进行匹配并关联，得到匹配结果；然后根据匹配结果，建立匹配度最高的主对象与待适配IOT设备之间的映射关系，同时获取待适配IOT设备对应的子对象以及与对应的子对象之间的映射关系。例如，假设主对象为单灯控制器时，主对象L包括制造商、型号、产地和生产日期，待适配IOT设备的固定参数包括制造商和型号，则可以将待适配IOT设备制造商和型号在数据中与每个主对象中的固定参数进行一一匹配，从而得到匹配度最高的主对象L。

建立待适配IOT设备与主对象之间的映射关系时，可以建立XML模型，通过XML模型建立待适配IOT设备与主对象之间的映射关系。

A4、根据待适配IOT设备与主对象之间的映射关系，将待适配IOT设备的数据存储至数据库的子对象中，完成IOT设备的适配。

待适配IOT设备的数据可以通过通信协议反馈至IOT平台上，也可以通过API(Application Program Interface，应用程序编程接口)服务反馈至IOT平台上。

当待适配IOT设备的数据通过通信协议反馈至IOT平台上时，可以根据待适配IOT设备与主对象之间的映射关系，并通过XML模型将待适配IOT设备参数中的采集参数还原至子对象中。

通过XML模型将待适配IOT设备参数中的采集参数还原至子对象中可以包括：通过XML模型根据待适配IOT设备的通信协议，对待适配IOT设备参数进行解析，并将解析结果存储至对应的子对象中。例如，主对象为单灯控制器，通信协议为MQTT(Message QueuingTelemetry Transport，消息队列遥测传输)，根据MQTT的解析方式将待适配IOT设备的采集数据解析后，将解析结果存储至子对象中，即得到了单灯控制器所采集的信号。

当待适配IOT设备的数据通过API服务反馈至IOT平台上时，可以定义一个XML模型，XML模型包括了待适配IOT设备与主对象的映射关系和通信协议，当接收到待适配IOT设备的数据时，则根据通信协议将待适配IOT设备的采集数据解析，并存储至对应的子对象中。

值得说明的是，一个待适配的IOT设备对应一个XML模型，通过XML模型的映射，将待适配的IOT反馈过来的数据映射至IOT平台的数据库中，从而完成IOT设备的适配。在本方案实施前，只需要在IOT平台存储对应的数据，则可以采用本方案自动化地对IOT设备进行适配，从而使IOT平台能够快速接入IOT设备的数据。

在本实施例通，通过创建管理对象，得到动态创建的数据库表；然后将IOT设备的参数与动态创建的数据库表进行适配，将IOT设备的数据进行解析，并持久化至适配的动态创建的数据库表中，即可完成IOT设备的适配。

本实施例所提供的适配IOT设备的方法，最大限度的解决了物联网平台终端IOT设备对接IOT平台耗时且繁琐的问题，只需要简单的前端配置即可实现一类IOT设备的平台接入，同样通过修改管理对象可以以非常低的成本实现某类IOT设备的更新升级导致的IOT设备模型数据发生的变更。

本申请实施例还提供了一种适配IOT设备的设备，包括处理器和存储器，存储器存储计算机执行指令；处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得处理器执行上述任一所示的适配IOT设备的方法。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当计算机执行指令被处理器执行时用于实现上述任一所示的适配IOT设备的方法。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构和方法，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (9)

1.一种适配IOT设备的系统，其特征在于，包括相互连接的IOT设备和IOT平台，所述IOT平台包括查询接口模块、数据库、绑定对象模块、管理对象模块、匹配模块以及XML匹配存储模块；

所述管理对象模块分别连接至数据库和对象绑定模块，其用于生成主对象和子对象，并将主对象传输至数据库存储，将子对象传输至对象绑定模块；所述对象绑定模块连接至数据库，其用于将子对象与对应的主对象进行绑定，并将子对象及其绑定关系传输至数据库存储；所述数据库分别连接至查询接口模块、匹配模块和XML匹配存储模块，其用于存储主对象、子对象、绑定关系以及IOT设备的数据；所述查询接口模块用于生成查询菜单，以查询主对象以及主对象对应的子对象；所述匹配模块分别与IOT设备和XML匹配存储模块连接，其用于接收IOT设备的数据，将IOT设备的数据与主对象进行匹配，得到匹配结果，并将IOT设备的数据和匹配结果传输至XML匹配存储模块中；所述XML匹配存储模块用于根据匹配结果，对IOT设备的数据进行解析并将解析结果存储至数据库中匹配结果对应的子对象中。

2.根据权利要求1所述的适配IOT设备的系统，其特征在于，所述主对象对应一个或者多个子对象。

3.根据权利要求1所述的适配IOT设备的系统，其特征在于，所述主对象包括IOT设备的固定参数，所述子对象包括IOT设备的采集数据。

4.根据权利要求1所述的适配IOT设备的系统，其特征在于，所述XML匹配存储模块包括多个XML单元，所述XML单元包括IOT设备的通信协议以及通信协议对应的解析方式，其用于根据匹配结果，将IOT设备的数据按照对应的解析方式进行解析，并将解析结果存储至数据库中匹配结果对应的子对象中。

5.一种适配IOT设备的方法，其特征在于，包括：

创建至少一个管理对象，并将管理对象存储至数据库，所述管理对象包括主对象和/或子对象；

获取待适配IOT设备的数据，并根据待适配IOT设备的数据，在数据库中匹配待适配IOT设备对应的主对象，得到匹配结果；

根据匹配结果，获取待适配IOT设备对应的子对象；

将待适配IOT设备的数据存储至对应的子对象中，完成IOT设备的适配。

6.根据权利要求5所述的适配IOT设备的方法，其特征在于，所述创建至少一个管理对象，并存储至数据库，包括：

创建至少一个管理对象；

判断管理对象是否为主对象，若是，则将其存储至数据库，否则判定其为子对象，将子对象与数据库中对应的主对象绑定；所述数据库中包括多个主对象。

7.根据权利要求6所述的适配IOT设备的方法，其特征在于，所述子对象与数据库中对应的主对象绑定后，生成关系查询菜单，所述关系查询菜单包括主对象与其对应的子对象。

8.根据权利要求5所述的适配IOT设备的方法，其特征在于，所述待适配IOT设备的数据包括待适配IOT设备的固定参数，所述主对象包括至少一个IOT设备的固定参数；

所述根据待适配IOT设备的数据，在数据库中匹配待适配IOT设备对应的主对象，得到匹配结果，包括：

将待适配IOT设备的固定参数与数据库中主对象中的固定参数逐一匹配，将匹配度最高的主对象确定为待适配IOT设备对应的主对象，并将待适配IOT设备与匹配度最高的主对象关联，得到匹配结果。

9.根据权利要求5所述的适配IOT设备的方法，其特征在于，所述待适配IOT设备的数据包括待适配IOT设备的通信协议和采集数据；所述子对象包括IOT设备的采集数据；

所述将待适配IOT设备的采集数据存储至对应的子对象中，包括：

根据待适配IOT设备的通信协议，调取通信协议对应的解析方式；

根据解析方式对待适配IOT设备的采集数据进行解析，得到解析结果；

将解析结果存储至对应的子对象。

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