一种物联网即加即用技术的实现系统技术方案

本发明专利技术提供了一种物联网即加即用技术的实现系统，该系统包括感知网，包括多个传感器节点，用于采集数据；即加即用网关，用于管理所述感知网并为控制终端提供多种服务，通过控制参数反馈的形式实现感知网的自适应调节，从而实现即加即用；互联网，为所述即加即用网关与所述控制终端提供连接方式；控制终端，向所述即加即用网关请求服务。本发明专利技术能根据环境变化动态的进行适应性调整，保证了较高的服务质量和较小的服务代价。

【技术实现步骤摘要】
一种物联网即加即用技术的实现系统
本专利技术涉及一种物联网即加即用技术的实现系统，尤其适合物联网规模较大，存在多种异构设备，网络拓扑构动态变化的场合。
技术介绍
无线传感器网络（WirelessSensorNetworks，WSN）作为网络技术的一个重要方向，人们已经进行了多方面的深入研究，并且成功应用到环境测量、定位跟踪等多个领域。在近年来兴起的物联网（InternetofThings，IoT）、信息物理融合系统（Cyber-PhysicalSystem，CPS）等信息系统技术中，WSN随着这些系统的广泛应用而大量部署。然而，物联网大规模部署会带来如下问题：一、在车联网、智能交通、或者野生动物保护系统中，由于感知设备的移动导致网络拓扑结构不断变化，此时，系统如何处理各类感知设备动态加入和离开，并屏蔽底层繁杂的通信协议而提供统一服务。二、在火灾监控，安防监控等物联网应用系统中，应用层需要根据感知层的情况实时调整需求指标，此时，如何解决新的应用需求加入时感知资源复用问题。三、当设备加入和移出、应用需求增加和删减、外界因素介入时（如无线环境变化导致通信链路变化，自然环境或人为因素导致软硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物联网即加即用技术的实现系统，其特征在于，包括：感知网，包括多个传感器节点，用于采集数据；即加即用网关，用于管理所述感知网并为控制终端提供多种服务，通过控制参数反馈的形式实现感知网的自适应调节，从而实现即加即用；互联网，为所述即加即用网关与所述控制终端提供连接方式；控制终端，向所述即加即用网关请求服务。

【技术特征摘要】
1.一种物联网即加即用技术的实现系统，其特征在于，包括：感知网，包括多个传感器节点，用于采集数据；即加即用网关，用于管理所述感知网并为控制终端提供多种服务，通过控制参数反馈的形式实现感知网的自适应调节，从而实现即加即用；互联网，为所述即加即用网关与所述控制终端提供连接方式；控制终端，向所述即加即用网关请求服务；所述即加即用网关包括：协议适配器，是数据处理中心与外界通信的接口，且该协议适配器包括802.11接口协议栈、802.15.4接口协议栈、以太网接口协议栈和RS232/RS485接口协议栈；数据处理中心，是所述即加即用网关的核心，通过与所述协议适配器通信进行与所述感知网的交互，通过与TCP终端通信进行与控制终端的交互，通过使用内部核心数据结构进行内部各个模块之间的交互，从而实现即加即用；所述数据处理中心包括：TCP终端集模块，是所述即加即用网关与所述控制终端的通信通道；终端交互线程集模块，用于与所述控制终端通信，该终端交互线程集模块中每个终端线程处理一条TCP连接，支持一个控制终端，当所述控制终端加入或离开系统请求服务时，开辟或结束与之相关的终端线程，同时将该线程加入或分离终端线程集链表；感知节点线程集模块，为每一个感知节点模块分配一个线程，且所有线程通过链表链接起来，当一个感知设备加入或离开时，所述感知节点模块通过网络接入请求告知自身的存在，数据处理中心主进程开辟或结束一个新的感知节点模块线程，同时将其加入或删除感知节点线程集链表；该感知节点线程集模块跟踪管理感知节点模块，接收智能配置模块的配置信息，将其封装打包发送给对应的感知节点模块；服务发现模块，实时处理感知设备加入和离开、网络资源动态申请及释放，并将感知数据封装成面向应用的多样服务，从所述感知节点线程集模块获得数据，并将其发送给智能配置模块，实现服务更新；服务映射模块，解析用户请求，根据是服务请求还是事件订阅分别存入相应的服务请求表、事件订阅表，然后通过管理通道随时向智能配置模块发送用户新的需求指标，满足用户终端需求的增添和删减；智能配置模块，从服务发现模块获得感知数据、从服务映射模块获得用户终端需求，对完成服务发现的感知设备进行初始配置使其正常工作；为感知设备的跟踪管理提供服务；推断是否出现软硬件异常并进行相应处理；评估通信环境质量并调整网络运行参数以稳定满足应用需求；全局共享数据区模块，存储数据处理中心运行时的相关数据结构。2.如权利要求1所述的实现系统，其特征在于，所述感知网包括：感知节点模块，具有信号采集、数据处理和无线通信能力，并且组织成网络拓扑结构，完成信息传输和交互，在加入所述感知网时申请网络资源，在离开所述感知网时释放网络资源。3.如权利要求2所述的实现系统，其特征在于，所述感知节点模块包括：传感器模块，用于采集外界环境信息，获取数据；传感器即加即用接口模块，使不同接口的传感器模块能以统一的接口形式与通信模块连接，用于探测识别、访问应答、响应传感器管理任务和实现对任务的初始化、响应和数据管理的功能，并保存所述传感器模块的数据；通信模块，用于对所述传感器模块的数据进行校正、处理和控制，并按照通信协议将数据发送给所述即加即用网关。4.如权利要求1所述的实现系统，其特征在于，所述即加即用网关还包括：广域接入层：以单一或多种方式连接到互联网；协议转换控制层：提供从所述感知网到应用层协议的转换，将即加即用数据处理层上传的数据统一封装，将所述广域接入层下发的数据解包成标准格式的数据；同时建立管理协议，实...

【专利技术属性】
技术研发人员：方远，刘强，赵泽，崔莉，
申请(专利权)人：中国科学院计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11