一种实现物联网关零配置自组网的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种实现物联网关零配置自组网的方法及系统，包括基础组网模块、设备接入参数配置模块、设备接入感知模块、设备类型识别模块、设备匹配生效模块，其中，基础组网模块由物联网关与DHCP服务器、DNS服务器、MQTT服务器以及设备管理平台组网，设备接入参数配置模块在设备管理系统库配置设备接入所需参数，设备接入感知模块针对未配置的接入设备进行周期检测，设备类型识别模块感知到新设备接入后，获取设备类型信息，设备匹配生效模块根据识别到的接入设备信息，从设备管理系统库中查询到匹配的模板配置信息，进行配置生效。本发明专利技术可以实现无需配置自主组网，降低设备组网的难度和出错率，提高异常情况下的自恢复能力。提高异常情况下的自恢复能力。提高异常情况下的自恢复能力。

【技术实现步骤摘要】
一种实现物联网关零配置自组网的方法及系统


[0001]本专利技术属于物联网
，具体涉及物联网关组网技术。

技术介绍

[0002]物联网技术近年来在各行业的工业自动化控制、传统工厂智能化升级改造中获得大量应用。为工厂设备和各行业专业的电器设备控制器提供接入互联网平台，实现远程智能化的状态监测和管理调度，让设备管理者在任何地方均可掌握设备的运转状况、运转趋势及健康情形，使所有机器均处最佳状况，并可提出预防性维修建议。
[0003]一般大型的自动化控制系统中，通过物联网关设备接入物联网平台系统经常有多种类型的专业设备，同一类型设备数量多台，一起组合成一个综合系统。比如一座地铁站，通常是由空调、照明、排送风机、电扶梯、冷水机组、冷却水泵、温湿度传感器、防火阀等多种类、多数量的专业设备组成，需要将这些设备的数据全部收集起来组合成一套控制系统。
[0004]因此设备需要通过物联网关配置来组网编排，而物联网关配置组网通常是通过人工配置的方式完成，不仅需要对每台设备做单独配置，而且还需要对管理平台做相应配置，不仅操作繁琐，而且极易出错，并且出错后也很难查找问题，找到问题后又很难订正，极其费时费力。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种实现物联网关零配置自组网的方法及系统，实现无需配置自主组网，降低设备组网的难度和出错率，提高异常情况下的自恢复能力。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一方面，提供了一种实现物联网关零配置自组网的方法，网络中设置有DHCP服务器、DNS服务器、MQTT服务器以及设备管理平台，设备管理平台设有设备管理系统库，物联网关自组网方法包括如下步骤：
[0008]基础组网：物联网关上电后，根据DHCP服务器获取IP地址和DNS服务器地址，根据预设的域名通过DNS协议获取MQTT服务器地址，根据预设的初始参数接入MQTT服务器，并发起预设主题的订阅；
[0009]注册设备协议模板：根据已知的设备类型及接口协议描述，在设备管理系统库中注册针对设备类型的模板配置，以配置设备接入所需参数；
[0010]设备接入感知：针对未配置的接入设备，物联网关进行周期检测，感知到新的接入设备后进入下一步骤；
[0011]设备类型识别：感知到新设备接入后，获取设备类型信息；
[0012]设备匹配生效：根据识别到的接入设备信息，从设备管理库中查询到匹配的模板配置信息，进行配置生效。
[0013]优选的，所述模板配置内容包含：设备类型标识、接口协议类型、点位地址模板。
[0014]优选的，预定义设备配置文件格式。
[0015]优选的，物联网关根据端口扫描的方式进行周期检测。
[0016]优选的，根据端口类型对应采用相应的协议进行扫描：
[0017]串口RS485/RS232接入设备：采用Modbus RTU查询方式；
[0018]网口RJ45接入设备：采用MQTT协议订阅方式。
[0019]优选的，根据端口类型对应采取相应协议获取设备类型信息：
[0020]串口RS485/RS232接入设备：根据Modbus RTU协议的功能码读取接入设备识别码，获取接入设备的“厂商名称”、“产品代码”、“修订版本”信息；
[0021]网口RJ45接入设备：根据MQTT协议订阅获取接入设备信息，接入设备信息采用预定义格式，包括接入设备的“厂商名称”、“产品代码”、“修订版本”信息。
[0022]优选的，对于多个同一类型设备的接入，设备名称采用设备类型+序号的方式区分。
[0023]另外一方面，提供了一种实现物联网关零配置自组网的系统，包括基础组网模块、设备接入参数配置模块、设备接入感知模块、设备类型识别模块、设备匹配生效模块，其中，基础组网模块由物联网关与DHCP服务器、DNS服务器、MQTT服务器以及设备管理平台组网，设备接入参数配置模块在设备管理系统库配置设备接入所需参数，设备接入感知模块设于物联网关，针对未配置的接入设备进行周期检测，设备类型识别模块感知到新设备接入后，获取设备类型信息，设备匹配生效模块根据识别到的接入设备信息，从设备管理系统库中查询到匹配的模板配置信息，进行配置生效。
[0024]本专利技术的有益效果为：可以实现无需配置自主组网，降低设备组网的难度和出错率，提高异常情况下的自恢复能力。
[0025]本专利技术采用的具体技术方案及其带来的有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图中予以详细的揭露。
附图说明
[0026]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步描述：
[0027]图1是本专利技术的网络系统框图。
具体实施方式
[0028]下面结合本专利技术实施例的附图对本专利技术实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本专利技术的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0029]为了实现物联网关设备自动配置组网，本实施例提供了一种实现物联网关零配置自组网的系统，包括基础组网模块、设备接入参数配置模块、设备接入感知模块、设备类型识别模块、设备匹配生效模块。其中，基础组网模块由物联网关与DHCP服务器、DNS服务器、MQTT服务器以及设备管理平台组网，设备接入参数配置模块在设备管理系统库配置设备接入所需参数，设备接入感知模块设于物联网关，针对未配置的接入设备进行周期检测，设备类型识别模块感知到新设备接入后，获取设备类型信息，设备匹配生效模块根据识别到的接入设备信息，从设备管理系统库中查询到匹配的模板配置信息，进行配置生效。
[0030]通过上述的实现物联网关零配置自组网的系统，可以实现物联网关零配置自组网，其方法包括：
[0031]根据预设条件在自组网系统网络中部署DHCP服务器、DNS服务器、MQTT服务器及设备管理平台：物联网关设备分别通过DHCP协议获取本机地址和DNS服务器地址，通过预设的域名和DNS协议获取MQTT服务器地址参数，然后通过MQTT协议与MQTT服务器建立通信连接。
[0032]基础组网：物联网关设备上电后，根据网络中预设的DHCP服务器获取物联网关设备的IP地址和DNS服务器地址，根据预设在物联网关设备中的域名通过DNS协议获取MQTT服务器地址；根据预设的初始参数接入MQTT服务器，并发起预设主题的订阅。预先设定的MQTT订阅主题，通过设备序列号等方式确保每个物联网关设备的主题单独唯一，MQTT服务器通过唯一的订阅主题，给特定物联网关设备发布所属的感控设备信息。
[0033]注册设备协议模板：根据已知的挂接在物联网关下层的机电专业感控设备的设备类型及接口协议描述，在设备管理系统库中注册针对设备类型的模板配置。模板配置内容包含：设备类型标识、接口协议类型、点位地址模板等接入所需的参数，可预定义设备配置文件格式，供信息收集、提交导入。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.实现物联网关零配置自组网的方法，网络中设置有DHCP服务器、DNS服务器、MQTT服务器以及设备管理平台，设备管理平台设有设备管理系统库，其特征在于，物联网关自组网方法包括如下步骤：基础组网：物联网关上电后，根据DHCP服务器获取IP地址和DNS服务器地址，根据预设的域名通过DNS协议获取MQTT服务器地址，根据预设的初始参数接入MQTT服务器，并发起预设主题的订阅；注册设备协议模板：根据已知的设备类型及接口协议描述，在设备管理系统库中注册针对设备类型的模板配置，以配置设备接入所需参数；设备接入感知：针对未配置的接入设备，物联网关进行周期检测，感知到新的接入设备后进入下一步骤；设备类型识别：感知到新设备接入后，获取设备类型信息；设备匹配生效：根据识别到的接入设备信息，从设备管理库中查询到匹配的模板配置信息，进行配置生效。2.根据权利要求1所述的实现物联网关零配置自组网的方法，其特征在于，所述模板配置内容包含：设备类型标识、接口协议类型、点位地址模板。3.根据权利要求2所述的实现物联网关零配置自组网的方法，其特征在于，预定义设备配置文件格式。4.根据权利要求1所述的实现物联网关零配置自组网的方法，其特征在于，物联网关根据端口扫描的方式进行周期检测。5.根据权利要求4所述的实现物联网关零配置自组网的方法，其特征在于，根据端口类型对应采用相应的协议进行扫描：串口RS485/RS232接入设备：采用Modbus R...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明建，王镇宇，许明，杨延杰，
申请(专利权)人：浙江众合科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：