一种控制命令服务代理的网关设备、系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种控制命令服务代理的网关设备、系统及方法，属于物联网技术领域，该一种控制命令服务代理的网关设备包括传感器、执行器、采控网关、控制命令服务代理网关和远程数据服务器，所述传感器用于数据采集；所述执行器用于执行指令；所述采控网关用于接收所述传感器采集的数据，向所述执行器发送控制指令；所述控制命令服务代理网关用于获得所述采控网关的备份数据，向所述采控网关发送控制指令；本发明专利技术实施例将一些单个采集/控制网关不能完成的，以前需要远程数据服务器来参与完成的控制任务下放到控制命令服务代理网关来完成，从而增强了整个控制系统的适应性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种控制命令服务代理的网关设备、系统及方法
本专利技术属于物联网
，具体而言，涉及一种控制命令服务代理的网关设备、系统及方法。
技术介绍
在物联网数据采集领域，如图1所示，通常在现场端部署采集/控制网关，它们将传感器的数据传输到远程的数据中心，数据中心保存数据，可按预设算法，自动触发控制命令，或者接受人工控制命令，控制命令传输到现场端网关，经编码变成可以被执行器理解的指令，执行器执行，控制命令完成。在较大规模(或分布式)的控制系统中，一条命令的生成，可能有三种情况：1.基于大量的历史数据，经复杂计算后得出；2.基于一定范围历史数据，经一定计算后得出；3.基于当前范围内实时数据，简单判断后得出。采用如图1所示的通常的方案架构，对第1，2种命令，所有任务都是中心端完成，现场端仅是简单的解码执行，对第3种命令，通过在网关中配置简单判断逻辑，例如“越限动作”这类，无需中心端介入。虽然对第1，3种命令，这样的方案是合适的，但对第2种命令，这种方案有较大的问题。例如，需要根据来自两个网关的数据进行综合，来判断是否执行某种动作，或者，执行某一系列动作，但后一步动作需要根据前一步动作的结果做出不同的分支选择，显然，仅靠通常的简单类型采控网关不能完成此任务，但如果所有的判断逻辑都放在中心端，时效差，特别是如果连续命令过程中出现断网(远程传输有较大的概率)，后续的命令如何操作以及现场设备是否应该接受都会成为问题。因此，上述系统具体存在以下几点缺陷：1.远程控制不可靠、时效差；2.如果控制逻辑下放，采集/控制网关负荷高且设计复杂；3.分布式控制难。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种控制命令服务代理的网关设备、系统及方法，其目的在于解决现有的采集/控制网关远程控制不可靠、时效差、控制逻辑下放，采集/控制网关负荷高且设计复杂和分布式控制难的问题。鉴于上述问题，本专利技术提出的技术方案是：第一方面，本专利技术提供一种控制命令服务代理的网关设备，包括：传感器，所述传感器用于数据采集；执行器，所述执行器用于执行指令；采控网关，所述采控网关用于接收所述传感器采集的数据，向所述执行器发送控制指令；控制命令服务代理网关，所述控制命令服务代理网关用于获得所述采控网关的备份数据，向所述采控网关发送控制指令；远程数据服务器，所述远程数据服务器用于接收所述采控网关发送所述传感器采集的数据，向所述控制命令服务代理网关发送控制指令。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述传感器的信号输出端与所述采控网关的信号输入端通信连接，所述采控网关的信号输出端与所述执行器的信号输入端通信连接，所述采控网关与所述远程数据服务器通信连接。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述控制命令服务代理网关设置在现场端，所述控制命令服务代理网关包括外网接口和内网接口，所述控制命令服务代理网关通过所述内网接口与所述采控网关通信连接，所述命令服务代理网关通过所述外网接口与所述远程数据服务器通信连接。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述外网接口包括控制命令查询接口、控制命令代理接口、数据查询接口和管理接口，所述内网接口包括控制指令调用接口和数据接收接口。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述传感器、所述执行器和所述采控网关均至少为一个。第二方面，本专利技术实施例提供一种控制命令服务代理的网关系统，所述控制命令服务代理网关包括解码模块、中央处理模块、控制命令管理模块、命令任务链式执行模块、数据查询模块、数据存储模块和通信模块；所述解码模块用于接收所述远程数据服务器发送的编码数据进行解码，获得采控网关名称数据或可代理控制命令数据；所述中央处理模块用于运算逻辑数据；所述控制命令管理模块用于管理采控网关名称数据或可代理控制命令数据；所述命令任务链式执行模块用于生成执行命令，并根据执行命令对相关任务进行调度；所述数据存储模块用于储存所述采控模块发送的备份数据和储存采控网关名称数据和可代理控制命令数据；所述命令查询模块用于为第三方应用提供精准查询和模糊查询；所述通信模块用于远程无线通信。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述控制命令管理模块包括更新单元、有效性检查单元和索引单元，更新单元用于接收中央处理模块发送的采控网关名称数据，根据采控网关名称数据访问数据存储模块并更新存储的采控网关名称数据，所述有效性检查单元用于接收所述中央处理模块发送的可代理控制命令数据，对可代理控制命令数据是否有效进行检查并生成检查结果，同时对检查结果进行判断，检查结果为是将可代理控制命令数据发送至所述索引单元，检查结果为否返回中央处理模块，所述索引单元用于接收所述有效性检查单元发送的可代理控制命令数据，将可代理控制命令数据生成检索索引发送至所述中央处理模块，同时发送至所述数据存储模块进行储存。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述命令任务链式执行模块包括存在性检查单元、命令生成单元和调度单元，所述存在性检查单元用于接收所述中央处理模块发送的可代理控制命令数据，根据可代理控制命令数据访问数据存储模块是否存在相关的可代理控制命令数据，并生成检查结果，同时对检查结果进行判断，检查结果为是将可代理控制命令数据发送至所述命令生成单元，检查结果为否返回中央处理模块，所述命令生成单元用于接收所述存在性检查单元的可代理控制命令数据，根据可代理控制命令数据生成命令任务执行表并发送至所述调度单元，所述调度单元用于接收所述命令生成单元的命令任务执行表，并根据命令任务执行表调取对应的任务数据并发送至所述采控网关。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述命令查询模块包括精准查询单元和模糊查询单元，所述精准查询单元用于接收所述中央处理模块发送的可代理控制命令数据，根据可代理控制命令数据访问数据存储模块展开精确搜索，所述模糊查询单元用于接收所述中央处理模块发送的可代理控制命令数据，根据可代理控制命令数据访问数据存储模块展开模糊搜索。第三方面，本专利技术实施例提供一种控制命令服务代理的工作方法，包括以下步骤：S1，网关名称更新，通过远程数据服务器向中央处理模块发送采控网关名称数据，中央处理模块将采控网关名称数据发送至更新单元，更新单元根据采控网关名称数据访问数据存储模块并更新存储的采控网关名称数据；S2，新增可代理控制命令数据，通过远程数据服务器向中央处理模块可代理控制命令数据，中央处理模块将可代理控制命令数据发送至有效性检查单元，有效性检查单元对可代理控制命令数据是否有效进行检查并生成检查结果，同时对检查结果进行判断，检查结果为是将可代理控制命令数据发送至索引单元，检查结果为否返回中央处理模块，索引单元接收可代理控制命令数据后将其生成检索索引发送至所述中央处理模块，同时发送至所述数据存储模块进行储存；S3，执行可代理控制命令，通过远程数据服务器向中央处理模块可代理控制命令数据，中央处理模块将可代理控制命令数据发送至存在性检查单元，存本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制命令服务代理的网关设备，其特征在于，包括：/n传感器(100)，所述传感器(100)用于数据采集；/n执行器(200)，所述执行器(200)用于执行指令；/n采控网关(300)，所述采控网关(300)用于接收所述传感器(100)采集的数据，向所述执行器(200)发送控制指令；/n控制命令服务代理网关(400)，所述控制命令服务代理网关(400)用于获得所述采控网关(300)的备份数据，向所述采控网关(300)发送控制指令；/n远程数据服务器(500)，所述远程数据服务器(500)用于接收所述采控网关(300)发送所述传感器(100)采集的数据，向所述控制命令服务代理网关(400)发送控制指令。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制命令服务代理的网关设备，其特征在于，包括：
传感器(100)，所述传感器(100)用于数据采集；
执行器(200)，所述执行器(200)用于执行指令；
采控网关(300)，所述采控网关(300)用于接收所述传感器(100)采集的数据，向所述执行器(200)发送控制指令；
控制命令服务代理网关(400)，所述控制命令服务代理网关(400)用于获得所述采控网关(300)的备份数据，向所述采控网关(300)发送控制指令；
远程数据服务器(500)，所述远程数据服务器(500)用于接收所述采控网关(300)发送所述传感器(100)采集的数据，向所述控制命令服务代理网关(400)发送控制指令。


2.根据权利要求1所述的一种控制命令服务代理的网关设备，其特征在于，所述传感器(100)的信号输出端与所述采控网关(300)的信号输入端通信连接，所述采控网关(300)的信号输出端与所述执行器(200)的信号输入端通信连接，所述采控网关(300)与所述远程数据服务器(500)通信连接。


3.根据权利要求1所述的一种控制命令服务代理的网关设备，其特征在于，所述控制命令服务代理网关(400)设置在现场端，所述控制命令服务代理网关(400)包括外网接口(410)和内网接口(420)，所述控制命令服务代理网关(400)通过所述内网接口(420)与所述采控网关(300)通信连接，所述命令服务代理网关通过所述外网接口(410)与所述远程数据服务器(500)通信连接。


4.根据权利要求3所述的一种控制命令服务代理的网关设备，其特征在于，所述外网接口(410)包括控制命令查询接口(411)、控制命令代理接口(412)、数据查询接口(413)和管理接口(414)，所述内网接口(420)包括控制指令调用接口(421)和数据接收接口(422)。


5.根据权利要求1所述的一种控制命令服务代理的网关设备，其特征在于，所述传感器(100)、所述执行器(200)和所述采控网关(300)均至少为一个。


6.一种控制命令服务代理的网关系统，应用于权利要求1～5任一项所述的一种控制命令服务代理的网关设备，其特征在于，所述控制命令服务代理网关(400)包括解码模块(430)、中央处理模块(440)、控制命令管理模块(450)、命令任务链式执行模块(460)、数据查询模块(470)、数据存储模块(480)和通信模块(490)；
所述解码模块(430)用于接收所述远程数据服务器(500)发送的编码数据进行解码，获得采控网关名称数据或可代理控制命令数据；
所述中央处理模块(440)用于运算逻辑数据；
所述控制命令管理模块(450)用于管理采控网关名称数据或可代理控制命令数据；
所述命令任务链式执行模块(460)用于生成执行命令，并根据执行命令对相关任务进行调度；
所述数据存储模块(480)用于储存所述采控模块发送的备份数据和储存采控网关名称数据和可代理控制命令数据；
所述通信模块(490)用于远程无线通信。
所述命令查询模块用于为第三方应用提供精准查询和模糊查询。


7.根据权利要求6所述的一种控制命令服务代理的网关系统，其特征在于，所述控制命令管理模块(450)包括更新单元(451)、有效性检查单元(452)和索引单元(453)，所述更新单元(451)用于接收中央处理模块(440)发送的采控网关名称数据，根据采控网关名称数据访问数据存储模块(480)并更新存储的采控网关名称数据，所述有效性检查单元(452)用于接收所述中央处理模块(440)发送的可代理控制命令数据，对可代理控制命令数据是否有效进行检查并生成检查结果，同时对检查结果进行判断，检查结果为是将可代理控制命令数据发送至所述索引单元(453)，检查结果为否返回...

【专利技术属性】
技术研发人员：辜晓川，杜长河，苟婉璐，林蓉蓉，陈勇树，
申请(专利权)人：青岛高校信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37