一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统及方法技术方案

技术编号:21146120 阅读:27 留言:0更新日期:2019-05-18 06:41
本发明专利技术提供了一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统及方法,其中所述系统包括无线传感器网络模块、云计算平台和本地设备,所述方法包括:云计算平台接收并存储由无线传感器网络模块实时采集并及时发送的数据;所述云计算平台接收由本地设备发送的登录密钥信息,并将所述登录密钥信息与预先存储的登录密钥信息进行匹配,当匹配成功时与所述本地设备建立通信连接;所述云计算平台对所接收的数据进行异常分析,在所接收的数据发生异常时,将异常的数据发送至与其建立通信的本地设备,以通过所述本地设备的人机界面呈现所述异常的数据。

A Data Information Acquisition and Analysis System and Method Based on Cloud Computing

【技术实现步骤摘要】
一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统及方法
本专利技术涉及数据管控
,具体涉及一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统及方法。
技术介绍
随着科技的发展,早期的人工监测已经基本被淘汰,传统的做法就是派人到各个监测区域手持检测设备进行监测,并将获取的数据录入到相关的系统,这种监测方法效率低、成本高,而且用户不能够实时获取到所需的数据。随着计算机技术和无线传感器网络技术的发展,对大范围区域内的无线监测提供了可能的方法和手段。无线传感器网络是由大量无线传感器节点以自组织模式构成的网络,它具有传感器节点密度高、网络拓扑变化频繁以及节点功率、计算能力和数据存储能力有限等特点,使得无线传感器网络在环境监测军事、医疗健康、家庭智能监控和其他商业领域有着广泛的应用前景。然而,现有的无线传感器网络因传感器节点的能量有限,依然存在较多的缺陷。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术提供一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统及方法。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现:本专利技术第一方面实施例提供了一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统,该系统包括无线传感器网络模块、云计算平台和本地设备,所述无线传感器网络模块用于对数据进行实时采集,并将所采集的数据及时传输至云计算平台;所述云计算平台包括云存储模块、数据管理模块和数据分析模块,所述云存储模块用于存储从所述无线传感器网络模块处接收的数据以及所述本地设备的登录密钥信息,所述数据管理模块用于对所述接收的数据以及所述登录密钥信息进行管理;所述数据分析模块在所述本地设备发送的登录密钥信息与云存储模块中的登录密钥信息匹配时,与所述本地设备建立通信连接;所述数据分析模块用于对所述接收的数据进行异常分析,在所述接收的数据发生异常时,所述数据分析模块将异常的数据发送至与其建立通信的本地设备,以通过所述本地设备的人机界面呈现所述异常的数据;其中,所述无线传感器网络模块包括单个汇聚节点、多个传感器节点以及多个簇头,每个传感器节点选择距离最近的簇头加入簇,所述云计算平台与所述汇聚节点进行数据通信;传感器采集数据并发送至所在簇的簇头,所述簇头收集簇内各传感器节点发送的数据,簇头与汇聚节点的距离小于设定的距离阈值时,所述簇头选择直接通信的模式与所述汇聚节点通信,否则,选择间接通信的模式与所述汇聚节点通信;所述直接通信为簇头直接将收集的数据发送至所述汇聚节点,所述间接通信为簇头将收集的数据发送至下一跳节点,以由下一跳节点转发所述收集的数据,直至该收集的数据发送至汇聚节点。在本专利技术第一方面实施例的一种能够实现的方式中,对所述接收的数据进行管理,包括对云存储模块中数据进行查看、修改和/或添加。在本专利技术第一方面实施例的一种能够实现的方式中,所述数据分析模块还用于:响应与其建立通信连接的本地设备的访问请求,提供存储的数据的操作界面给所述本地设备;所述数据分析模块响应所述本地设备基于所述操作界面的操作。在本专利技术第一方面实施例的一种能够实现的方式中,所述登录密钥信息包括密钥,以及该密钥拥有者的身份证标识信息。本专利技术第二方面实施例提供了一种基于云计算的数据信息化采集和分析方法,该方法包括:云计算平台接收并存储由无线传感器网络模块实时采集并及时发送的数据;所述云计算平台接收由本地设备发送的登录密钥信息,并将所述登录密钥信息与预先存储的登录密钥信息进行匹配,当匹配成功时与所述本地设备建立通信连接;所述云计算平台对所接收的数据进行异常分析,在所接收的数据发生异常时,将异常的数据发送至与其建立通信的本地设备,以通过所述本地设备的人机界面呈现所述异常的数据;其中,所述无线传感器网络模块包括单个汇聚节点、多个传感器节点以及多个簇头,每个传感器节点选择距离最近的簇头加入簇,所述云计算平台与所述汇聚节点进行数据通信;传感器采集数据并发送至所在簇的簇头,所述簇头收集簇内各传感器节点发送的数据,簇头与汇聚节点的距离小于设定的距离阈值时,所述簇头选择直接通信的模式与所述汇聚节点通信,否则,选择间接通信的模式与所述汇聚节点通信;所述直接通信为簇头直接将收集的数据发送至所述汇聚节点,所述间接通信为簇头将收集的数据发送至下一跳节点,以由下一跳节点转发所述收集的数据,直至该收集的数据发送至汇聚节点。在本专利技术第二方面实施例的一种能够实现的方式中,所述云计算平台还对存储的数据以及登录密钥信息进行管理,对数据的管理包括对存储的数据进行查看、修改和/或添加。在本专利技术第二方面实施例的一种能够实现的方式中,与所述本地设备建立通信连接之后,所述云计算平台还响应与其建立通信连接的本地设备的访问请求,提供存储的数据的操作界面给所述本地设备;所述云计算平台响应所述本地设备基于所述操作界面的操作。本专利技术上述实施例基于无线传感器网络和云计算技术,实现了数据的无线通信和对数据的实时处理,无需布线,节省人力物力;通过数据分析模块与本地设备的交互,可以更有效地更实时地将用户所需的数据呈现给用户;通过对本地设备进行账号信息验证,实现了数据隐私的保护。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术一个示例性实施例的一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统的结构示意框图;图2是本专利技术一个示例性实施例的一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统方法的流程示意图。附图标记:无线传感器网络模块1、云计算平台2、本地设备3。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。参见图1,本专利技术第一方面实施例提供了一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统,该系统包括无线传感器网络模块1、云计算平台2和本地设备3,所述无线传感器网络模块1用于对数据进行实时采集,并将所采集的数据及时传输至云计算平台2;所述云计算平台2包括云存储模块、数据管理模块和数据分析模块,所述云存储模块用于存储从所述无线传感器网络模块1处接收的数据以及所述本地设备3的登录密钥信息,所述数据管理模块用于对所述接收的数据以及所述登录密钥信息进行管理;所述数据分析模块在所述本地设备3发送的登录密钥信息与云存储模块中的登录密钥信息匹配时,与所述本地设备3建立通信连接;所述数据分析模块用于对所述接收的数据进行异常分析,在所述接收的数据发生异常时,所述数据分析模块将异常的数据发送至与其建立通信的本地设备3,以通过所述本地设备3的人机界面呈现所述异常的数据;其中,所述无线传感器网络模块1包括单个汇聚节点、多个传感器节点以及多个簇头,每个传感器节点选择距离最近的簇头加入簇,所述云计算平台2与所述汇聚节点进行数据通信;传感器采集数据并发送至所在簇的簇头,所述簇头收集簇内各传感器节点发送的数据,簇头与汇聚节点的距离小于设定的距离阈值时,所述簇头选择直接通信的模式与所述汇聚节点通信,否则,选择间接通信的模式与所述汇聚节点通信;所述直接通信为簇头直接将收集的数据发送至所述汇聚节点,所述间接通信为簇头将收集的数据发送至下一跳节点,以由下一跳节点转发所述收集的数据,直至该收集的数据发送至汇聚节点。在本专利技术第一方面实施例的一种能够实现的方式中,对所述接收的数据进行管理,包括对云存储模块中数据进行查看、修改和/或添加。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统,其特征是,该系统包括无线传感器网络模块、云计算平台和本地设备,所述无线传感器网络模块用于对数据进行实时采集,并将所采集的数据及时传输至云计算平台;所述云计算平台包括云存储模块、数据管理模块和数据分析模块,所述云存储模块用于存储从所述无线传感器网络模块处接收的数据以及所述本地设备的登录密钥信息,所述数据管理模块用于对所述接收的数据以及所述登录密钥信息进行管理;所述数据分析模块在所述本地设备发送的登录密钥信息与云存储模块中的登录密钥信息匹配时,与所述本地设备建立通信连接;所述数据分析模块用于对所述接收的数据进行异常分析,在所述接收的数据发生异常时,所述数据分析模块将异常的数据发送至与其建立通信的本地设备,以通过所述本地设备的人机界面呈现所述异常的数据;其中,所述无线传感器网络模块包括单个汇聚节点、多个传感器节点以及多个簇头,每个传感器节点选择距离最近的簇头加入簇,所述云计算平台与所述汇聚节点进行数据通信;传感器采集数据并发送至所在簇的簇头,所述簇头收集簇内各传感器节点发送的数据,簇头与汇聚节点的距离小于设定的距离阈值时,所述簇头选择直接通信的模式与所述汇聚节点通信,否则,选择间接通信的模式与所述汇聚节点通信;所述直接通信为簇头直接将收集的数据发送至所述汇聚节点,所述间接通信为簇头将收集的数据发送至下一跳节点,以由下一跳节点转发所述收集的数据,直至该收集的数据发送至汇聚节点。...

【技术特征摘要】
1.一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统,其特征是,该系统包括无线传感器网络模块、云计算平台和本地设备,所述无线传感器网络模块用于对数据进行实时采集,并将所采集的数据及时传输至云计算平台;所述云计算平台包括云存储模块、数据管理模块和数据分析模块,所述云存储模块用于存储从所述无线传感器网络模块处接收的数据以及所述本地设备的登录密钥信息,所述数据管理模块用于对所述接收的数据以及所述登录密钥信息进行管理;所述数据分析模块在所述本地设备发送的登录密钥信息与云存储模块中的登录密钥信息匹配时,与所述本地设备建立通信连接;所述数据分析模块用于对所述接收的数据进行异常分析,在所述接收的数据发生异常时,所述数据分析模块将异常的数据发送至与其建立通信的本地设备,以通过所述本地设备的人机界面呈现所述异常的数据;其中,所述无线传感器网络模块包括单个汇聚节点、多个传感器节点以及多个簇头,每个传感器节点选择距离最近的簇头加入簇,所述云计算平台与所述汇聚节点进行数据通信;传感器采集数据并发送至所在簇的簇头,所述簇头收集簇内各传感器节点发送的数据,簇头与汇聚节点的距离小于设定的距离阈值时,所述簇头选择直接通信的模式与所述汇聚节点通信,否则,选择间接通信的模式与所述汇聚节点通信;所述直接通信为簇头直接将收集的数据发送至所述汇聚节点,所述间接通信为簇头将收集的数据发送至下一跳节点,以由下一跳节点转发所述收集的数据,直至该收集的数据发送至汇聚节点。2.根据权利要求1所述的一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统,其特征是,簇头初始时与其簇内的各传感器节点进行信息交互,构建簇内传感器节点列表,并计算与簇内各传感器节点的第一相似度,将第一相似度存储到所述簇内传感器节点列表中的相应位置,所述第一相似度的计算公式为:式中,Cxj为簇头x与其簇内传感器节点y的第一相似度,Nx为簇头x通信范围内包括簇头的传感器节点数量,Ny为所述传感器节点y通信范围内包括簇头的传感器节点数量,D(x,y)为簇头x与所述传感器节点y的距离,dx,max为簇头x与其簇内距离最远的传感器节点的距离,α为预设的基于通信范围交叉的影响因子,α的取值范围为[0.4,0.5],β为预设的基于距离的影响因子,β的取值范围为[0.3,0.4]。当簇头的剩余能量低于预设的能量下限时,簇头获取其簇内各传感器节点的当前剩余能量信息,计算对应的平均能量值,并在当前剩余能量高于所述平均能量值的传感器节点中,向第一相似度最大的传感器节点发送请求,以使得所述第一相似度最大的传感器节点成为继任簇头,而自己转变角色成为簇内传感器节点。3.根据权利要求2所述的一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统,其特征是,对所述接收的数据进行管理,包括对云存储模块中数据进行查看、修改和/或添加。4.根据权利要求2所述的一种基于云计算的数据信息化采集和分析系统,其特征是,所述数据分析模块还用于:响应与其建立通信连接的本地设备的访问请求,提供存储的数据的操作界面给所述本地设备;所述数据分析模块响应所...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗仕龙
申请(专利权)人:苏州迈荣祥信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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