一种基于主动标识的工业边缘网关数据管理方法技术

本发明专利技术提供了一种基于主动标识的工业边缘网关数据管理方法包括：获取数据汇聚模块采集到的工业数据，其中，工业数据包括工业设备、传感器及物联网卡的工作数据、或数据模型与边缘算法的虚拟资源数据；将工业数据进行协议转换后通过设置有主动标识载体的网络接入模块传输至工业互联网平台或云存储平台；基于主动表示载体预设的编码规则控制所述云存储平台将经过所述主动标识载体标识后的工业数据进行解析，并发送至目标应用。本发明专利技术属于工业联网的相关技术领域，能够有效解决现有的工业网关不方便对工业互联网终端的实体设备与虚拟资源数据的追溯与管理，导致工业数据价值不能被充分挖掘，不能满足不同工业应用和管理的需求的问题。求的问题。求的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于主动标识的工业边缘网关数据管理方法


[0001]本专利技术属于工业联网的相关
，具体而言，涉及一种基于主动标识的工业边缘网关数据管理方法。

技术介绍

[0002]工业生产的特殊性要求工业网络能通过智能化手段对环境进行感知，支持大量异构设备接入，支持海量多源多模式数据传输，使得工业用网关在架构、安全、性能上有严格的要求，工业网关是底层工业设备与工业互联网平台的连接纽带，通过有线或者无线的传输方式将工业设备、传感器产生的数据传输到云端，其中由于不同的设备厂家、云服务供应商采用不同的编码规则，难以实现跨地域、跨领域、跨平台的工业数据和算法模型互联互通，不方便对工业互联网终端的实体设备与虚拟资源数据的追溯与管理，导致工业数据价值不能被充分挖掘，不能满足不同工业应用和管理的需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术提出了一种新的基于主动标识的工业边缘网关数据管理方法，用以解决现有的工业网关不方便对工业互联网终端的实体设备与虚拟资源数据的追溯与管理，导致工业数据价值不能被充分挖掘，不能满足不同工业应用和管理的需求的问题。
[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种新的基于主动标识的工业边缘网关数据管理方法，包括边缘标识网关，所述边缘标识网关包括主控模块、网络汇聚模块、网络接入模块和电源管理模块，其中，所述主控模块用于实现标识注册、协议转换、逻辑控制、设备管理的数据处理和存储；所述数据汇聚模块连接于所述主控模块，用于将工业数据通过工业以太网、串口、数字I/O接口、模拟数据接口或无线设备进行数据交互，完成数据采集及远程控制；所述网络接入模块连接于所述数据汇聚模块，用于采用有线或无线的方式将边缘标识网关接入基于标识解析的工业互联网平台或云存储平台，为平台提供数据传输，有线接入方式包括全光网络、工业以太网，无线传输方式包括4G、WiFi，所述网络接入模块内嵌入式设置有主动标识载体，所述主动表示载体包括具有工业互联网标识编码及其相关信息的SIM卡芯片、移动通信模组或MCU芯片；所述电源模块分别连接于所述主控模块、所述数据汇聚模块和所述网络接入模块，用于进行系统供电及节能管理，供电方式为9~27VDC宽压输入；其中所述边缘标识网关基于网关软件架构运行，所述网关软件架构包括协议转换、边缘计算、工业标识、安全策略、管理策略；所述数据管理方法包括：获取所述数据汇聚模块采集到的工业数据，其中，工业数据包括工业设备、传感器及物联网卡的工作数据、或数据模型与边缘算法的虚拟资源数据；将所述工业数据进行协议转换后通过设置有主动标识载体的所述网络接入模块传输至工业互联网平台或云存储平台；基于所述主动表示载体预设的编码规则控制所述云存储平台将经过所述主动标识载体标识后的所述工业数据进行解析，并发送至目标应用。
[0005]进一步地，所述编码规则包括：所述边缘标识网关的编码为CPU芯片ID，其中，通过
网络连接的工业设备和传感器的编码为物理实体的MAC地址，所述物联网卡编码为物理实体的物联网卡卡号；通过串口连接的物理实体编码为：网关CPU芯片ID+R+三位数字序号；数据模型和边缘算法的虚拟资源数据的编码为：网关CPU芯片ID+V+三位数字序号。
[0006]进一步地，所述云存储平台具体包括标识解析二级节点、标识解析企业节点、公有云和私有云，其中，所述标识解析二级节点是一个行业或区域内部的标识解析公共服务节点，能够面向行业或区域提供标识编码注册和标识解析服务，以及完成相关的标识业务管理、标识应用对接等；所述标识解析企业节点是一个企业内部的标识解析服务节点，能够面向特定企业提供标识编码注册和标识解析服务。
[0007]进一步地，所述边缘标识网关还包括工业标识模块，用于根据所述编码规则对工业互联网中各种物理实体和虚拟资源数据提供标识注册、标识更新、标识删除服务。
[0008]进一步地，所述边缘标识网关为父节点，网关连接的工业设备、传感器、物联网卡、数据模型、边缘算法为子节点，所述父节点关联所述子节点；其中边缘标识网关为数据融合的父节点，关联各子节点编码信息，根据边缘标识网关的编码，可实现网关及其连接的物理实体和虚拟资源的标识批量注册、更新、删除，不同资源的数据可通过网关的标识在工业互联网中被解析出来，实现了物理实体与虚拟资源数据融合。
[0009]进一步地，所述工业数据根据保密性分为身份属性数据和应用属性数据。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、工业设备、传感器、物联网网关等设备作为物理实体上云，通过边缘标识网关接入的物理实体在工业互联网中具有唯一、确认的身份，可实现物理实体信息追溯及全生命周期管理；2、将物理实体和虚拟资源的信息分为身份属性信息和应用属性信息，通过上云策略以及安全策略保障工业数据信息安全。
附图说明
[0011]图1示出了根据本专利技术的实施例的基于主动标识的工业边缘网关数据管理方法的流程示意图；图2示出了根据本专利技术的实施例的边缘标识网关的功能架构的结构示意框图；图3示出了根据本专利技术的实施例的边缘标识网关软件架构的结构示意框图；图4示出了根据本专利技术的实施例的基于工业标识实现物理实体与虚拟资源数据融合的结构示意框图；图5示出了根据本专利技术的实施例的边缘标识网关的数据上云策略的结构示意框图；图6示出了根据本专利技术的一个实施例的边缘标识架构的结构示意框图。
具体实施方式
[0012]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施
例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0013]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0014]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0015]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0016]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0017]在本专利技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于主动标识的工业边缘网关数据管理方法，其特征在于，包括边缘标识网关，所述边缘标识网关包括主控模块、网络汇聚模块、网络接入模块和电源管理模块，其中，所述主控模块：用于实现标识注册、协议转换、逻辑控制、设备管理的数据处理和存储；所述数据汇聚模块：连接于所述主控模块，用于将工业数据通过工业以太网、串口、数字I/O接口、模拟数据接口或无线设备进行数据交互，完成数据采集及远程控制；所述网络接入模块：连接于所述数据汇聚模块，用于采用有线或无线的方式将边缘标识网关接入基于标识解析的工业互联网平台或云存储平台，为平台提供数据传输，有线接入方式包括全光网络、工业以太网，无线传输方式包括4G、WiFi，所述网络接入模块内嵌入式设置有主动标识载体，所述主动表示载体包括具有工业互联网标识编码及其相关信息的SIM卡芯片、移动通信模组或MCU芯片；所述电源模块：分别连接于所述主控模块、所述数据汇聚模块和所述网络接入模块，用于进行系统供电及节能管理，供电方式为9~27VDC宽压输入；其中所述边缘标识网关基于网关软件架构运行，所述网关软件架构包括协议转换、边缘计算、工业标识、安全策略、管理策略；所述数据管理方法包括：获取所述数据汇聚模块采集到的工业数据，其中，工业数据包括工业设备、传感器及物联网卡的工作数据、或数据模型与边缘算法的虚拟资源数据；将所述工业数据进行协议转换后通过设置有主动标识载体的所述网络接入模块传输至工业互联网平台或云存储平台；基于所述主动表示载体预设的编码规则控制所述云存...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵慧，涂金格，符振轩，
申请(专利权)人：武汉长飞智慧网络技术有限公司，
类型：发明
国别省市：