一种基于云平台的智能物联网监控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于云平台的智能物联网监控系统及方法，系统包括感知层部分、服务器部分、客户端部分和通讯框架部分，感知层部分包括数据采集模块和命令执行模块，服务器部分包括数据包存储模块和数据分析模块，客户端部分包括PC客户端和移动客户端，通讯框架部分包括数据包处理模块、通讯模块和安全模块；PC客户端和移动客户端均包括系统身份验证模块、数据展示模块、警报提醒模块和本地信息储存模块，PC客户端独包括账号管理模块以及项目信息配置模块，移动客户端独包括传感器控制模块。本发明专利技术灵活多变、能兼容各种监控目标，克服了传统监控系统监控目标单一局限、智能化程度差的弊端，用户可以自定制监控解决方案，且系统成本低，安全性高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云平台的智能物联网监控系统及方法
本专利技术涉及物联网监控
，尤其涉及一种基于云平台的智能物联网监控系统及方法。
技术介绍
二十一世纪，物联网产业已越来越受人关注。从庞大的工业监控系统到常见的温湿度传感器，从简单的数据采集与显示到物联网+下的大数据分析，从人们可以查看身边的温度到远隔万里遥控喂养宠物，世界正在进入万物互联的lot时代。物联网产业拥有无比广阔的前景。云平台是基于服务器的为用户远程提供储存、计算等服务的平台，在云技术越来越火热的二十一世纪，云平台的基础设备越来越好，越来越多的企业和个人基于云平台为他们的用户提供服务。对于企业，把数据安全风险强制转移到云提供商将会使管理层放心。即时而又轻松的云解决方案继续赢得用户。云也将加速上市时间，使创新速度快于以往任何时候。基于云平台的物联网服务，有着数据源庞大详细、计算可信度高、性能高、成本低和安全性强等特点。智能物联网监控是物联网的一个重要的产业方向，从工业上对数据精密要求到家居生活对温湿度了解的基本需要，各行各业的人们都对数据监控有很大的需求。流式分析和数据采集技术与物联网一起使用，便是智能物联网监控，它能够很好地将人们需要的数据从庞大的数据源中筛选出来，实现人们对特定数据的有效监控与实时分析。随着智能物联网监控的不断完善，人们的工作和生活都会迎来一个更加智能舒适而且高效的时代。由于物联网监控在各行各业广阔的市场，越来越多的企业开始介入物联网监控产业，致力于研究更完善的物联网监控系统，形成一套物联网监控产业服务链，一套完善的物联网监控系统能给商家带来巨大的利润。国内的教育与科研机构也日益关注智能物联网监控产业中技术的发展，有关技术的研究在深度和规模上逐渐提高，智能物联网监控的研究，将会推动社会智能工业与智能生活的发展。然而，现有的物联网监控系统存在许多缺点，包括：①通常是对于特定数据的监控方案，兼容性弱；②通常需要特地购买私人的服务器，布置成本高，难以大众化；③方案布置技术要求高。需要专门的技术人员进行繁琐的配置；④存在部分方案不完善，监控性能差，安全性弱的问题；⑤私人服务器管理容易出错，不稳定，而且没有好的数据容灾措施。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本专利技术提供一种基于云平台的智能物联网监控系统及方法，本专利技术系统灵活多变、能兼容各种监控目标，克服了传统监控系统监控目标单一局限、智能化程度差的弊端，用户可以自定制监控解决方案，且系统成本低，安全性高。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于云平台的智能物联网监控系统，包括感知层部分、服务器部分、客户端部分和通讯框架部分，所述感知层部分包括数据采集模块和命令执行模块，所述服务器部分包括数据包存储模块和数据分析模块，所述客户端部分包括PC客户端和移动客户端，所述通讯框架部分包括数据包处理模块、通讯模块和安全模块；其中所述数据采集模块用于采集其传感器上的数据信息，数据信息包括温度、湿度、烟雾值、图像和视频流；所述命令执行模块用于获取所述通讯框架部分发布的服务器命令，并根据服务器命令做出相应的操作指令；所述数据包储存模块用于储存数据信息；所述数据分析模块用于对历史数据与实时数据进行分析，从而从海量的数据中提取出有作用的数据；所述PC客户端用于与用户进行人机交互，接受用户的一些命令并根据命令做出对应响应，响应包括：账户登陆、对项目或者账户的信息进行配置与管理、接受服务端的实时信息并且将其可视化以及通过服务器发送指令给传感器结点；所述移动客户端同样用于与用户进行人机交互，接受用户的一些命令并根据命令做出对应响应，响应包括接受服务端的实时信息并且将其可视化、通过服务器发送指令给传感器结点或者直接发送指令给传感器结点；所述数据包处理模块用于将数据信息封装成符合协议规范的数据包，以及解析数据包来获取数据包中的数据；所述通讯模块用于所述服务端部分分别与感知层部分、客户端部分、通讯框架部分的交互；所述安全模块用于所述数据包处理模块在处理过程中密钥的管理，确保密钥的安全性，使数据不容易被窃取。进一步地，所述PC客户端包括系统身份验证模块、数据展示模块、远程控制模块、警报提醒模块、本地信息储存模块、账号管理模块以及项目信息配置模块；其中所述系统身份验证模块用于对使用PC客户端的用户进行账号的安全性检查和权限验证，从而防止非法用户进入系统或者越权操作；所述数据展示模块用于显示监控目标的实时数据信息、状态描述信息、历史数据信息以及变化趋势信息，并进行信息的预测；所述远程控制模块用于接收用户对某个传感器的指令，并将指令传输到相应传感器节点上，使其做出对应的响应动作；所述警报提醒模块用于：当PC客户端检测到来自服务器的警报提醒，将会提示用户注意警报信息并对警报进行评估；所述本地信息储存模块用于项目配置信息在本地的储存与读取；所述账号管理模块用于向最高权限的管理员账号提供了添加/删除用户、设定用户权限、查看用户操作以及更改密码的功能；所述项目信息配置模块用于允许管理员进行项目的具体配置，只有当项目对应区域的配置信息配置好，系统才会识别到设备并进行实时监控。进一步地，所述的项目信息配置模块用于允许管理员进行项目的具体配置，具体配置包括：添加/删除监控区域、导入监控区域平面图、添加/删除监控区域内的结点和配置结点上传感器的警报条件。进一步地，所述移动客户端包括系统身份验证模块、数据展示模块、警报提醒模块、本地信息储存模块以及传感器控制模块；其中所述系统身份验证模块用于对使用移动客户端的用户进行账号的安全性检查和权限验证，从而防止非法用户进入系统或者越权操作；所述数据展示模块用于显示监控目标的实时数据信息、状态描述信息、历史数据信息以及变化趋势信息，并进行信息的预测；所述警报提醒模块用于：当移动客户端检测到来自服务器的警报提醒，将会提示用户注意警报信息并对警报进行评估；所述本地信息储存模块用于项目配置信息在本地的储存与读取；所述传感器控制模块用于通过蓝牙直接连接传感器结点，对传感器结点上的传感器进行操控。进一步地，所述的数据包储存模块用于储存数据信息，所述数据信息的存储方式包括：数据持久化储存：把数据信息保存在服务器部分的数据库中；实时数据储存池的储存：把实时的数据缓冲到数据储存池中，进行实时数据的储存与更新；数据的容灾处理：管理数据的备份与风险，数据库的权限管理与主从复制。进一步地，所述的数据分析模块用于对历史数据与实时数据进行分析，从而从海量的数据中提取出有作用的数据，所述分析数据的方式具体为：计算数据的特征值、判定信息是否触发警报、计算警报信息优先级别和预测数据信息的变化。进一步地，所述的数据包处理模块用于将信息数据封装成符合协议规范的数据包以及将解析数据包来获取数据包中的数据，其中，对数据包的处理包括：数据的加密与解密、数据包的封装与解封装、数据包的签名。进一步地，所述的通讯模块用于所述服务端部分分别与感知层部分、客户端部分、通讯框架部分的交互，所述交互的方式具体为：安全检验、建立连接、io资源分配、数据传输和管理连接线程资源。本专利技术另一目的是提供一种基于云平台的智能物联网监控方法，包括下述步骤：S1、感知层部分的数据采集模块的传感器结点采集数据并对数据进行加密，按照数据统一的规范对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于云平台的智能物联网监控系统，其特征在于，包括感知层部分、服务器部分、客户端部分和通讯框架部分，所述感知层部分包括数据采集模块和命令执行模块，所述服务器部分包括数据包存储模块和数据分析模块，所述客户端部分包括PC客户端和移动客户端，所述通讯框架部分包括数据包处理模块、通讯模块和安全模块；其中所述数据采集模块用于采集其传感器上的数据信息，数据信息包括温度、湿度、烟雾值、图像和视频流；所述命令执行模块用于获取所述通讯框架部分发布的服务器命令，并根据服务器命令做出相应的操作指令；所述数据包储存模块用于储存数据信息；所述数据分析模块用于对历史数据与实时数据进行分析，从而从海量的数据中提取出有作用的数据；所述PC客户端用于与用户进行人机交互，接受用户的一些命令并根据命令做出对应响应，响应包括：账户登陆、对项目或者账户的信息进行配置与管理、接受服务端的实时信息并且将其可视化以及通过服务器发送指令给传感器结点；所述移动客户端同样用于与用户进行人机交互，接受用户的一些命令并根据命令做出对应响应，响应包括接受服务端的实时信息并且将其可视化、通过服务器发送指令给传感器结点或者直接发送指令给传感器结点；所述数据包处理模块用于将数据信息封装成符合协议规范的数据包，以及解析数据包来获取数据包中的数据；所述通讯模块用于所述服务端部分分别与感知层部分、客户端部分、通讯框架部分的交互；所述安全模块用于所述数据包处理模块在处理过程中密钥的管理，确保密钥的安全性，使数据不容易被窃取。...

【技术特征摘要】
1.一种基于云平台的智能物联网监控系统，其特征在于，包括感知层部分、服务器部分、客户端部分和通讯框架部分，所述感知层部分包括数据采集模块和命令执行模块，所述服务器部分包括数据包存储模块和数据分析模块，所述客户端部分包括PC客户端和移动客户端，所述通讯框架部分包括数据包处理模块、通讯模块和安全模块；其中所述数据采集模块用于采集其传感器上的数据信息，数据信息包括温度、湿度、烟雾值、图像和视频流；所述命令执行模块用于获取所述通讯框架部分发布的服务器命令，并根据服务器命令做出相应的操作指令；所述数据包储存模块用于储存数据信息；所述数据分析模块用于对历史数据与实时数据进行分析，从而从海量的数据中提取出有作用的数据；所述PC客户端用于与用户进行人机交互，接受用户的一些命令并根据命令做出对应响应，响应包括：账户登陆、对项目或者账户的信息进行配置与管理、接受服务端的实时信息并且将其可视化以及通过服务器发送指令给传感器结点；所述移动客户端同样用于与用户进行人机交互，接受用户的一些命令并根据命令做出对应响应，响应包括接受服务端的实时信息并且将其可视化、通过服务器发送指令给传感器结点或者直接发送指令给传感器结点；所述数据包处理模块用于将数据信息封装成符合协议规范的数据包，以及解析数据包来获取数据包中的数据；所述通讯模块用于所述服务端部分分别与感知层部分、客户端部分、通讯框架部分的交互；所述安全模块用于所述数据包处理模块在处理过程中密钥的管理，确保密钥的安全性，使数据不容易被窃取。2.如权利要求1所述的一种基于云平台的智能物联网监控系统，其特征在于，所述PC客户端包括系统身份验证模块、数据展示模块、远程控制模块、警报提醒模块、本地信息储存模块、账号管理模块以及项目信息配置模块；其中所述系统身份验证模块用于对使用PC客户端的用户进行账号的安全性检查和权限验证，从而防止非法用户进入系统或者越权操作；所述数据展示模块用于显示监控目标的实时数据信息、状态描述信息、历史数据信息以及变化趋势信息，并进行信息的预测；所述远程控制模块用于接收用户对某个传感器的指令，并将指令传输到相应传感器节点上，使其做出对应的响应动作；所述警报提醒模块用于：当PC客户端检测到来自服务器的警报提醒，将会提示用户注意警报信息并对警报进行评估；所述本地信息储存模块用于项目配置信息在本地的储存与读取；所述账号管理模块用于向最高权限的管理员账号提供了添加/删除用户、设定用户权限、查看用户操作以及更改密码的功能；所述项目信息配置模块用于允许管理员进行项目的具体配置，只有当项目对应区域的配置信息配置好，系统才会识别到设备并进行实时监控。3.如权利要求2所述的一种基于云平台的智能物联网监控系统，其特征在于，所述的项目信息配置模块用于允许管理员进行项目的具体配置，具体配置包括：添加/删除监控区域、导入监控区域平面图、添加/删除监控区域内的结点和配置结点上传感器的警报条件。4.如权利要求1所述的一种基于云平台的智能物联网监控系统，其特征在于，所述移动客户端包括系统身份验证模块、数据展示模块、警报提醒模块、本地信息储存模块以及传感器控制模块；其中所述系统身份验证模块用于对使用移动客户端的用户进行账号的安全性检查和权限...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文恺，张雨楠，伍冯洁，黎梓毅，梁家烨，黄浩腾，李斯敏，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东,44