一种智慧工地物联网网关通信方法、网关和系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种智慧工地物联网网关通信方法、网关和系统，通过为每一同种类设备端配置一个设备端通信模块，为每一个数据端配置一个数据端通信模块，为每一个应用端配置一个应用端通信模块；使设备端通信模块与指定种类的设备端进行通信，并将设备事件广播(或指定模块Name推送)给其他通信模块；数据端通信模块与指定的数据端服务通信，并将数据端命令通过模块管理器进行广播(或指定模块Name推送)；其他通信模块订阅自己感兴趣的事件；基于模块化思想和事件循环结构将设备、云端、AI独立成单独的模块，具有极强的扩展性，可以在此架构基础上更进一步挖掘网关的边缘计算能力，具备分布式部署能力，允许对网关进行分布式部署。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧工地物联网网关通信方法、网关和系统
本专利技术实施例涉及自动驾驶
，尤其涉及一种智慧工地物联网网关通信方法、网关和系统。
技术介绍
万物互联时代正在到来，行业的数字化转型浪潮方兴未艾，制造、能源、公共事业、交通、健康、农业等行业正发生着巨大的变革。数字化转型的推动力来自以SDN(SoftwareDefinedNetwork，软件定义网络)、物联网、AI(ArtificialIntelligence，人工智能)为代表的先进ICT(InformationandCommunicationsTechnology，信息与通信技术)技术的发展。目前智慧工地应用的各类物联设备，包括人脸识别、环境监测、塔吊监控等，由于缺乏对应的通信协议标准，各厂家使用的通信协议、数据格式均差异较大。而工地项目的施工方、建设方、监管方(以下统称为需求方)对于这些硬件设备，均有不同程度的数据上传和远程控制的需求。因此需要将硬件本身的协议和数据格式和需求方所用平台的协议和数据格式进行转换，这就是智慧工地综合网关的由来。目前已有的同类技术方案中，如图1中所示，智慧工地综合网关一般类似于路由器，部署于网络域，作为独立的硬件设备。各设备通过支持的网络协议接入网关，网关聚合设备数据并上传到设置好的云端。但是已有的技术方案存在如下技术缺陷：1.网关仅仅对在网络域进行了整合上传，没有更进一步挖掘数据的使用，因此缺乏数据域、应用域的边缘计算能力；2.网关缺乏多云端支持，同一条设备数据无法发送给复数个云端；3.网关不支持云端远程控制，即将数据流反向从云端传输到设备；4.网关不支持分布式部署，可靠性和接入设备的数量受到限制。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种智慧工地物联网网关通信方法、网关和系统，用以解决现有技术中智慧工地物联网关与复数个设备和复数个云端服务同时通信的问题，支持分布式部署和自组网部署，提高网关的可靠性。第一方面，本专利技术实施例提供一种智慧工地物联网网关通信方法，包括：为每一同种类设备端配置一个设备端通信模块，为每一个数据端配置一个数据端通信模块，为每一个应用端配置一个应用端通信模块；所述设备端通信模块接收第一事件信息并进行广播，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块基于预设第一发布/订阅模型将所述第一事件信息发送至对应的数据端和/或应用端；所述第一事件信息包括同种类设备上传的数据和同种类设备的工作状态；所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块接收数据端和/或应用端发送的第二事件信息，所述设备端通信模块将所述第二事件信息发送至对应同种类设备，所述第二事件信息用于控制同种类设备的工作状态。作为优选的，所述数据端包括云端，所述应用端包括人工智能AI端。作为优选的，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块接收数据端和/或应用端发送的第二事件信息，所述设备端通信模块将所述第二事件信息发送至对应同种类设备，具体包括：数据端和/或应用端发送第二事件信息至所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块广播所述第二事件信息，所述设备端通信模块基于预设第二发布订阅模型接收所述第二事件信息，并发送至对应同种类设备；或数据端和/或应用端发送第二事件信息至所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块将所述第二事件信息推送至指定的设备端通信模块，所述设备端通信模块将所述第二事件信息发送至对应同种类设备；所述第二事件信息中包括有用于标识推送至指定的所述设备端通信模块的特殊标识，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块可识别所述特殊标识。作为优选的，还包括：基于边缘端实际拥有的设备端，动态新增或删减设备端对应的模块：动态新增或删减设备端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块；和/或动态新增或删减数据端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块。作为优选的，动态新增或删减设备端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块，具体包括：设备端状态变更时生成第三事件信息，并将所述第三事件信息推送至设备端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块，以供设备端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块对设备端状态变更作出响应；设备端状态变更包括增删设备端或修改设备端配置；基于UpStream配置，动态增删与设备端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块；若判断获知第一同种类设备全部关闭，则关闭所述第一同种类设备对应的所述设备端通信模块。作为优选的，所述设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块采用异步通讯模型，所述设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块中包括一个消息队列，外部对所述设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块的调用事件被抽象为消息并顺序投放至所述消息队列的尾部；所述设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块持续从消息队列头部取出消息，并根据消息的类型标识将消息路由到对应的处理函数中。作为优选的，还包括：将单个物联网网关注册为服务实例，存储所述服务实例的注册地址；若判断获知服务实例在运行中需要分布式处理的事件消息，将所述事件消息发送至其他服务实例。第二方面，本专利技术实施例提供一种智慧工地物联网网关，包括模块管理器，所述模块管理器用于为每一同种类设备端配置一个设备端通信模块，为每一个数据端配置一个数据端通信模块，为每一个应用端配置一个应用端通信模块；所述设备端通信模块用于接收第一事件信息并进行广播，接收第二事件信息并发送至对应的同种类设备；所述第一事件信息包括同种类设备上传的数据和同种类设备的工作状态，所述第二事件信息用于控制同种类设备的工作状态；所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块用于基于预设第一发布/订阅模型将所述第一事件信息发送至对应的数据端和/或应用端；所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块接收数据端和/或应用端发送的第二事件信息。作为优选的，还包括注册中心通信模块；所述注册中心通信模块用于将模块管理器注册为服务实例，存储所述服务实例的注册地址，并接收所述模块管理器在运行中需要分布式处理的事件消息，将所述事件消息发送至其他服务实例。第三方面，本专利技术实施例提供一种智慧工地物联网系统，包括如本专利技术第二方面实施例所述的智慧工地物联网网关。本专利技术实施例提供的一种智慧工地物联网网关通信方法、网关和系统，通过为每一同种类设备端配置一个设备端通信模块，为每一个数据端配置一个数据端通信模块，为每一个应用端配置一个应用端通信模块；使设备端通信模块与指定种类的设备端进行通信，并将设备事件广播(或指定模块Name推送)给其他通信模块；数据端通信模块与指定的数据端服务通信，并将数据端命令通过模块管理器进行广播(或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧工地物联网网关通信方法，其特征在于，包括：/n为每一同种类设备端配置一个设备端通信模块，为每一个数据端配置一个数据端通信模块，为每一个应用端配置一个应用端通信模块；/n所述设备端通信模块接收第一事件信息并进行广播，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块基于预设第一发布/订阅模型将所述第一事件信息发送至对应的数据端和/或应用端；所述第一事件信息包括同种类设备上传的数据和同种类设备的工作状态；/n所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块接收数据端和/或应用端发送的第二事件信息，所述设备端通信模块将所述第二事件信息发送至对应同种类设备，所述第二事件信息用于控制同种类设备的工作状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种智慧工地物联网网关通信方法，其特征在于，包括：
为每一同种类设备端配置一个设备端通信模块，为每一个数据端配置一个数据端通信模块，为每一个应用端配置一个应用端通信模块；
所述设备端通信模块接收第一事件信息并进行广播，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块基于预设第一发布/订阅模型将所述第一事件信息发送至对应的数据端和/或应用端；所述第一事件信息包括同种类设备上传的数据和同种类设备的工作状态；
所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块接收数据端和/或应用端发送的第二事件信息，所述设备端通信模块将所述第二事件信息发送至对应同种类设备，所述第二事件信息用于控制同种类设备的工作状态。


2.根据权利要求1所述的智慧工地物联网网关通信方法，其特征在于，所述数据端包括云端，所述应用端包括人工智能AI端。


3.根据权利要求1所述的智慧工地物联网网关通信方法，其特征在于，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块接收数据端和/或应用端发送的第二事件信息，所述设备端通信模块将所述第二事件信息发送至对应同种类设备，具体包括：
数据端和/或应用端发送第二事件信息至所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块广播所述第二事件信息，所述设备端通信模块基于预设第二发布订阅模型接收所述第二事件信息，并发送至对应同种类设备；或
数据端和/或应用端发送第二事件信息至所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块将所述第二事件信息推送至指定的设备端通信模块，所述设备端通信模块将所述第二事件信息发送至对应同种类设备；所述第二事件信息中包括有用于标识推送至指定的所述设备端通信模块的特殊标识，所述数据端通信模块和/或所述应用端通信模块可识别所述特殊标识。


4.根据权利要求1所述的智慧工地物联网网关通信方法，其特征在于，还包括：
基于边缘端实际拥有的设备端，动态新增或删减设备端对应的模块：
动态新增或删减设备端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块；和/或
动态新增或删减数据端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块。


5.根据权利要求4所述的智慧工地物联网网关通信方法，其特征在于，动态新增或删减设备端对应的设备端通信模块和/或数据端通信模块和/或应用端通信模块，具体包括：
设备端状态变更时生成第三事件信息，并将所述第三事件信息推...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志龙，宋丽娟，姚泰然，喻舟杰，
申请(专利权)人：武汉华起物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42