一种物联网平台接入设备的方法技术

本发明专利技术涉及物联网技术领域，尤其涉及一种物联网平台接入设备的方法，接入设备须为可运行MQTT客户端的设备且具有完整的TCP/IP协议栈，平台设备为支持MQTT协议的服务器，负责整个MQTT协议的接收和发送，平台系统具有WEB页面端和移动APP客户端，平台系统提供设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务，各服务之间的通讯通过远程过程调用实现；该方法整体上采用微服务架构，每个服务负责一个核心功能，同时服务通过Docker以虚拟容器化的方式运行，可通过配置实现高度可用、负载均衡、冗余备份的特性，使得平台接入设备成本显著降低、实现快速本地化部署，具备高稳定性和较强的容错、容灾能力。

A method of accessing equipment on the platform of Internet of things

The invention relates to the technical field of the Internet of things, in particular a method of access to the platform of the Internet of things. The access device must be a device that can run the MQTT client and have a complete TCP/IP protocol stack. The platform device is a server supporting the MQTT protocol. It is responsible for the receiving and sending of the entire MQTT protocol, and the platform system has a WEB page. The end and mobile APP client, the platform system provides equipment access service, data gateway service, automation service, data report service and application service. Communication between various services is realized by remote procedure call; this method uses micro service architecture as a whole, each service is responsible for a core function and service through Do Cker runs in the way of virtual container, and can be configured to achieve high availability, load balance and redundant backup, so that the cost of the platform access equipment is significantly reduced, rapid localization and deployment is realized, with high stability and strong fault tolerance and disaster tolerance.

【技术实现步骤摘要】
一种物联网平台接入设备的方法
本专利技术物联网
，尤其涉及一种物联网平台接入设备的方法。
技术介绍
随着物联网技术的不断发展，物联网平台、大数据处理、云服务等已被广泛应用到各行各业。物联网平台作为物联网技术应用的核心组成部分，其性能的优劣在整个物联网服务中起着关键作用。现有的物联网平台技术虽然已经成功地应用在社会的各个方面，但在设备接入方面仍然存在以下缺点：1.现有的物联网平台虽然提供设备接入互联网的能力，但接入成本高，不仅需要平台方提供的SDK软件包进行开发，而且开发、调试时间较长；2.现有的物联网平台一般不提供本地化部署，数据都需要保存在平台方服务器，使用成本高，而且即使提供本地化部署，又需要较高的设备成本，并且一般硬件设备厂商没有专门的软件人员维护该系统，又导致设备维护成本高，使得现有的物联网平台灵活性差，数据落地困难；3现有的物联网平台仅提供电脑端程序，并不提供移动端(如手机、平板电脑等)程序，管理设备必须通过电脑端的浏览器，对于厂商或者管理人员来说便捷性较差；4.现有的物联网平台，没有提供可配置的自动化管理功能，接入方需要自己实现相应逻辑，开发成本较高。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术提供一种物联网平台接入设备的方法，该方法整体上采用微服务架构，每个服务负责一个核心功能，同时服务通过Docker以虚拟容器化的方式运行，可通过配置实现高度可用、负载均衡、冗余备份的特性。为实现以上技术目的，本专利技术的技术方案是：一种物联网平台接入设备的方法，接入设备须为可运行MQTT客户端的设备且具有完整的TCP/IP协议栈，平台设备为支持MQTT协议的服务器，负责整个MQTT协议的接收和发送，平台系统提供设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务，设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务之间的通讯通过远程过程调用实现，平台系统采用微服务架构，通过Docker以虚拟容器化的方式运行，每个服务都是一个Docker容器，平台系统具有WEB页面端和移动APP客户端；接入设备接入平台系统的具体方法为：A.在设备接入服务中添加一个虚拟的新设备，该新设备对应于接入设备，配置新设备的账户信息并将账户信息存储在缓存数据库中，所述账户信息包括用户名、密码和设备属性，所述设备属性分为到设备、从设备；B.在接入设备配置MQTT客户端，配置的登陆名和密码应与平台系统生成新设备的用户名、密码一致；C.接入设备上电联网，平台的服务器网关监听到待接入设备的MQTT客户端的连接请求；D.设备接入服务通过读取存储在缓存数据库的账户信息，对MQTT客户端进行认证与授权；E.认证与授权成功后，当数据网关服务接收来自接入设备发送的数据时，将接收到的数据写入缓存数据库和大数据数据库，并重新将数据发送到消息队列中，当数据网关服务接收来自平台内部或用户设定的下发数据时，数据网关服务通过MQTT协议下发指定数据到接入设备；F.自动化服务通过消息队列接收最新的数据，并进行规则匹配和动作触发；G.数据报表服务通过大数据数据库获取一定时间间隔的数据，并根据用户配置的规则进行报表运算，生成可用于展示的数据；H.应用服务提供Restful接口供WEB页面和移动APP调用，WEB页面和移动APP展示数据。作为优选，设备接入服务能够将虚拟设备的设备属性转化为主题，接入设备则能够相应地订阅主题或者发布数据到主题。作为优选，设备接入服务对接入设备的主题进行配置，数据网关服务则根据主题进行数据传输，设备属性转换为主题的具体方法为：当设备属性为到设备时，数据是从服务器端到接入设备端，因此配置一个到设备属性为property1，则对应的主题为/devices/设备ID/to/property1，相应地接入设备需要订阅该主题；当设备属性为从设备时，数据是由服务器端从接入设备端读取数据，配置一个从设备属性为property2，则对应的主题为/devices/设备ID/from/property2，相应地接入设备端需要发布数据到该主题。作为改进，认证与授权成功后，所述设备接入服务同时记录接入设备的接入信息并将接入信息存储在Mysql数据库中，所述接入信息至少包括接入时间、接入设备名称、接入地点。作为优选，所述自动化服务通过消息队列接收最新的数据并进行规则匹配和动作触发的具体方法为：自动化引擎通过消息队列接收接入设备的实时数据，根据用户配置的引擎规则，判断所接收到的数据是否满足条件，如果满足条件，则会根据用户的相应配置做出动作。作为优选，所述缓存数据库采用Redis数据库。作为优选，所述大数据数据库对存入的数据进行永久存储。作为优选，所述大数据数据库采用Cassandra数据库。作为优选，所述应用服务包括三层架构，分别为：仓库层、控制器层和服务层，所述仓库层负责应用数据的持久化和接口认证缓存，所述控制器层提供Restful风格接口供页面和移动端调用，所述服务层提供应用服务的通用方法，同时提供WebHook供第三方调用。从以上描述可以看出，本专利技术具备以下优点：1.物联网平台只需三步即可将设备接入互联网，大大降低了接入成本；2.物联网平台操作简单，大部分需要开发的功能均提供了可视化界面，可以直接通过配置的方式来实现基本的业务逻辑；3.物联网平台通过Webhook可以很方便地进行拓展开发；4.物联网平台能够实现快速本地化部署，资源占用率低，运维成本低；5.物联网平台具备高稳定性，容错、容灾能力强，特别适合在工业和农业领域应用。附图说明图1是本专利技术的系统架构图；图2是本专利技术设备接入服务的系统架构图；图3是本专利技术数据网关服务的系统架构图；图4是本专利技术自动化服务的系统架构图；图5是本专利技术应用服务的系统架构图。具体实施方式结合图1至图5，详细说明本专利技术的一个具体实施例，但不对本专利技术的权利要求做任何限定。如图1所示，一种物联网平台接入设备的方法，接入设备须为可运行MQTT客户端的设备且具有完整的TCP/IP协议栈，平台设备为支持MQTT协议的服务器，负责整个MQTT协议的接收和发送，平台系统提供设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务，设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务之间的通讯通过远程过程调用实现，平台系统采用微服务架构，通过Docker以虚拟容器化的方式运行，每个服务都是一个Docker容器，平台系统具有WEB页面端和移动APP客户端；接入设备接入平台系统的具体方法为：A.在设备接入服务中添加一个虚拟的新设备，该新设备对应于接入设备，配置新设备的账户信息并将账户信息存储在缓存数据库中，所述账户信息包括用户名、密码和设备属性，所述设备属性分为到设备、从设备；B.在接入设备配置MQTT客户端，配置的登陆名和密码应与平台系统生成新设备的用户名、密码一致；C.接入设备上电联网，平台的服务器网关监听到待接入设备的MQTT客户端的连接请求；D.设备接入服务通过读取存储在缓存数据库的账户信息，对MQTT客户端进行认证与授权；E.认证与授权成功后，当数据网关服务接收来自接入设备发送的数据时，将接收到的数据写入缓存数据库和大数据数据库，并重新将数据发送到消息队列中，当数据网关服务接收来自平台内部或用户设定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物联网平台接入设备的方法，其特征在于：接入设备须为可运行MQTT客户端的设备且具有完整的TCP/IP协议栈，平台设备为支持MQTT协议的服务器，负责整个MQTT协议的接收和发送，平台系统提供设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务，设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务之间的通讯通过远程过程调用实现，平台系统采用微服务架构，通过Docker以虚拟容器化的方式运行，每个服务都是一个Docker容器，平台系统具有WEB页面端和移动APP客户端；接入设备接入平台系统的具体方法为：A.在设备接入服务中添加一个虚拟的新设备，该新设备对应于接入设备，配置新设备的账户信息并将账户信息存储在缓存数据库中，所述账户信息包括用户名、密码和设备属性，所述设备属性分为到设备、从设备；B.在接入设备配置MQTT客户端，配置的登陆名和密码应与平台系统生成新设备的用户名、密码一致；C.接入设备上电联网，平台的服务器网关监听到待接入设备的MQTT客户端的连接请求；D.设备接入服务通过读取存储在缓存数据库的账户信息，对MQTT客户端进行认证与授权；E.认证与授权成功后，当数据网关服务接收来自接入设备发送的数据时，将接收到的数据写入缓存数据库和大数据数据库，并重新将数据发送到消息队列中，当数据网关服务接收来自平台系统内部或用户设定的下发数据时，数据网关服务通过MQTT协议下发指定数据到接入设备；F.自动化服务通过消息队列接收最新的数据，并进行规则匹配和动作触发；G.数据报表服务通过大数据数据库获取一定时间间隔的数据，并根据用户配置的规则进行报表运算，生成可用于展示的数据；H.应用服务提供Restful接口供WEB页面和移动APP调用，WEB页面和移动APP展示数据。...

【技术特征摘要】
1.一种物联网平台接入设备的方法，其特征在于：接入设备须为可运行MQTT客户端的设备且具有完整的TCP/IP协议栈，平台设备为支持MQTT协议的服务器，负责整个MQTT协议的接收和发送，平台系统提供设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务，设备接入服务、数据网关服务、自动化服务、数据报表服务和应用服务之间的通讯通过远程过程调用实现，平台系统采用微服务架构，通过Docker以虚拟容器化的方式运行，每个服务都是一个Docker容器，平台系统具有WEB页面端和移动APP客户端；接入设备接入平台系统的具体方法为：A.在设备接入服务中添加一个虚拟的新设备，该新设备对应于接入设备，配置新设备的账户信息并将账户信息存储在缓存数据库中，所述账户信息包括用户名、密码和设备属性，所述设备属性分为到设备、从设备；B.在接入设备配置MQTT客户端，配置的登陆名和密码应与平台系统生成新设备的用户名、密码一致；C.接入设备上电联网，平台的服务器网关监听到待接入设备的MQTT客户端的连接请求；D.设备接入服务通过读取存储在缓存数据库的账户信息，对MQTT客户端进行认证与授权；E.认证与授权成功后，当数据网关服务接收来自接入设备发送的数据时，将接收到的数据写入缓存数据库和大数据数据库，并重新将数据发送到消息队列中，当数据网关服务接收来自平台系统内部或用户设定的下发数据时，数据网关服务通过MQTT协议下发指定数据到接入设备；F.自动化服务通过消息队列接收最新的数据，并进行规则匹配和动作触发；G.数据报表服务通过大数据数据库获取一定时间间隔的数据，并根据用户配置的规则进行报表运算，生成可用于展示的数据；H.应用服务提供Restful接口供WEB页面和移动APP调用，WEB页面和移动APP展示数据。2.根据权利要求1所述的物联网平台接入设备的方法，其特征在于：设备接入服务中能够将虚拟设备的设备属性转换为主题，接入设备则能够相应地订阅主题或者发布数据到主题。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：司中明，
申请(专利权)人：司中明，
类型：发明
国别省市：江苏,32