System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种物联网网关及通信方法技术_技高网

一种物联网网关及通信方法技术

技术编号:41209204 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-09 23:31
本发明专利技术公开了一种物联网网关及通信方法,涉及了物联网通信技术领域,包括云处理平台,云处理平台通信连接有物联网网关模块、物联网设备模块以及控制监管模块;物联网网关模块用于对物联网网关进行网关初始化,并在网关初始化完成后配置生成若干个任务数据包,通过分段信道传输将任务数据包发送至云处理平台;物联网设备模块用于进行若干个物联网设备的接入,并判断是否存在风险设备进行接入,若是,则移除风险设备的接入,并对本地环境进行安全配置,若否,则生成物联网设备对应的接入数据发送至云处理平台;控制监管模块用于获取云处理平台内的任务数据包和接入数据,进而进行物联网设备相应的通信控制和监控管理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物联网通信,具体是一种物联网网关及通信方法


技术介绍

1、物联网网关是连接物联网设备和互联网的关键组件,用于实现设备之间的互联和数据传输,它充当了物联网系统中的桥梁,负责管理设备之间的通信、数据处理和安全认证等功能。

2、传统的物联网网关存在如下问题,不同的物联网设备所具有的数据传输协议不同,导致设备之间进行互联互通存在连接障碍,且在连接成功后断连和通信互相干扰的情况时常发生,此外,如何对各个物联网设备进行实时的监控管理,且在出现问题时及时解决问题,这些都是我们目前所需要考虑的问题。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本专利技术的目的在于提供一种物联网网关及通信方法。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:一种物联网网关,包括云处理平台,所述云处理平台通信连接有物联网网关模块、物联网设备模块以及控制监管模块;

3、所述物联网网关模块用于对物联网网关进行网关初始化,并在网关初始化完成后配置生成若干个任务数据包,通过分段信道传输将任务数据包发送至云处理平台;

4、所述物联网设备模块用于进行若干个物联网设备的接入,并判断是否存在风险设备进行接入,若是,则移除风险设备的接入,并对本地环境进行安全配置,若否,则生成物联网设备对应的接入数据发送至云处理平台;

5、所述控制监管模块用于获取云处理平台内的任务数据包和接入数据,进而进行物联网设备相应的通信控制和监控管理。

6、进一步的,对所述物联网网关进行网关初始化的过程包括:

7、对物联网网关的网关初始化包括内部环境初始化和外部交互初始化,内部环境初始化包括设备连接、通信协议配置、驱动程序安装以及安全配置,外部交互初始化包括网络配置、交互环境配置以及交互调试;

8、内部环境初始化内容如下:通过设备连接将物联网网关分别与电源和网络进行连接,并将物联网网关设置为工作状态,通过通信协议配置为物联网网关配置相应的通信协议,并设置通信参数,通信参数包括服务器地址、端口号以及身份验证信息,对物联网网关进行驱动程序安装,当驱动程序安装完成后,则设置物联网网关的安全参数进行安全配置,安全参数包括访问权限、防火墙信息以及数据加密字段;

9、外部交互初始化的内容如下:设置物联网网关的网络参数进行网络配置,网络参数包括ip地址、子网掩码以及网关地址,确保物联网网关能与云处理平台通信连接,判断物联网网关与云处理平台的交互环境是否异常,若是,则通过交互环境配置定位出异常信息并剔除,若否,则不进行任何操作,设置交互调试的次数,记为n,设置成功交互的次数,记为n,进而获取交互成功率,记为sc,有sc=n/n,预设调试成功阈值,记为x,若sc≥x,则停止交互调试,若sc<x,则继续交互调试。

10、进一步的,在网关初始化完成后配置生成若干个任务数据包,通过分段信道传输将任务数据包发送至云处理平台的过程包括:

11、当网关初始化完成后,在物联网网关内配置出若干个任务数据包,并进行编号,记为i,有i=1,2,3,……,m,其中m为大于0的自然数,获取编号为i的任务数据包对应的传输数据量,记为d[i],建立物联网网关与云处理平台之间的数据传输信道,数据传输信道设置有规范速度,在规范速度内数据传输信道的传输效率最高,获取最佳传输数据量区间,记为d区,判断d[i]和d区的从属关系;

12、若d[i]∉d区,则将编号为i对应的任务数据包进行数据分段,进而生成若干个等数值的数据段,记数据段的传输数据量为d`,则有d`∈d区,并设置分段信道传输对应的发送频率,按照发送频率进行数据段发送至云处理平台的操作,并在云处理平台内进行数据段的重组,进而恢复为原来的任务数据包,若d[i]∈d区,则直接发送数据包至云处理平台。

13、进一步的,进行若干个物联网设备的接入,并判断是否存在风险设备进行接入的过程包括:

14、设置若干个物联网设备并进行编号,记编号为j,有j=1,2,3,……,k,其中k为大于0的自然数,获取编号为j的物联网设备的设备相关参数和安全配置参数,并分别记为info-a[j]和info-b[j],物联网设备模块设置有第一接入层和第二接入层,第一接入层初始为开启状态,第二接入层初始为关闭状态,关闭状态和开启状态允许进行切换;

15、将编号为j的物联网设备对应的设备相关参数info-a[j]和安全配置参数info-b[j]导入第一接入层,审核设备相关参数通过后,则为编号为j的物联网设备分配接入端口,继续审核安全配置参数,若安全配置参数发生篡改,安全配置参数不符合预设的安全参数信息即为遭到篡改,则判断存在风险设备进行接入,否则,不存在风险设备的接入问题。

16、进一步的,移除风险设备的接入,并对本地环境进行安全配置,以及生成物联网设备对应的接入数据的过程包括:

17、当存在风险设备时,则收回为物联网设备分配的接入端口,将第一接入层由初始的开启状态设置为关闭状态,并进行第一接入层对应本地环境的安全配置,当物联网设备不为风险设备时,将第二接入层由关闭状态设置为开启状态,进而物联网设备通过分配到的接入端口接入至云处理平台,并根据接入时物联网设备对应的实时数据生成接入数据,将接入数据存储至云处理平台内。

18、进一步的,获取所述云处理平台内的任务数据包和接入数据,进而进行物联网设备相应的通信控制的过程包括:

19、所述控制监管模块设置有控制单元和监管单元;

20、由控制单元获取云处理平台的通信权限,进而建立相应的通信连接,并读取任务数据包和接入数据进行通信控制,通信控制包括协议归一化、干扰源定位以及通信重连,获取不同物联网设备对应的通信协议,通过协议归一化将全部物联网设备对应的通信协议转换为物联网网关对应的通信协议,当物联网设备之间存在相互干扰时,则进行干扰源定位,获取物联网设备工作时对应的信号频谱,进而通过信号频谱提取出信号频率和功率强度,将信号频率和功率强度输入预设的定位程序内,由定位程序定位出干扰源的位置坐标,并改变物联网设备的布局以避开干扰源;

21、通信重连的内容如下:断开各个受到干扰源影响的tcp连接,并设置重连次数和重连间隔,按照重连次数和重连间隔进行各个物联网设备之间的通信连接,并在每次通信连接时,由其中一个物联网设备向其他物联网设备发送ping指令,若其他物联网设备能接收到ping指令,则此次通信连接成功,当连续三次通信连接成功时,则通信重连完成。

22、进一步的,进行所述监控管理的过程包括:

23、由监管单元进行监控管理,监管单元获取每个物联网设备对应的接入数据并分析,接入数据为物联网设备对应的设备工作参数,设备工作参数用于反映物联网设备的实时状态,实时状态包括一类状态和二类状态,其中,一类状态下,物联网设备存在风险隐患,二类状态下,物联网设备正常工作运行,设置设备工作参数的正常数值区间,记为ω,将设备工作参数的数值记为τ,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种物联网网关,包括云处理平台,其特征在于,所述云处理平台通信连接有物联网网关模块、物联网设备模块以及控制监管模块;

2.根据权利要求1所述的一种物联网网关,其特征在于,对所述物联网网关进行网关初始化的过程包括:

3.根据权利要求2所述的一种物联网网关,其特征在于,在网关初始化完成后配置生成若干个任务数据包,通过分段信道传输将任务数据包发送至云处理平台的过程包括:

4.根据权利要求3所述的一种物联网网关,其特征在于,进行若干个物联网设备的接入,并判断是否存在风险设备进行接入的过程包括:

5.根据权利要求4所述的一种物联网网关,其特征在于,移除风险设备的接入,并对本地环境进行安全配置,以及生成物联网设备对应的接入数据的过程包括:

6.根据权利要求5所述的一种物联网网关,其特征在于,获取所述云处理平台内的任务数据包和接入数据,进而进行物联网设备相应的通信控制的过程包括:

7.根据权利要求6所述的一种物联网网关,其特征在于,进行所述监控管理的过程包括:

8.一种通信方法,用于实现权利要求1至7任一项所述的物联网网关其特征在于,包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种物联网网关,包括云处理平台,其特征在于,所述云处理平台通信连接有物联网网关模块、物联网设备模块以及控制监管模块;

2.根据权利要求1所述的一种物联网网关,其特征在于,对所述物联网网关进行网关初始化的过程包括:

3.根据权利要求2所述的一种物联网网关,其特征在于,在网关初始化完成后配置生成若干个任务数据包,通过分段信道传输将任务数据包发送至云处理平台的过程包括:

4.根据权利要求3所述的一种物联网网关,其特征在于,进行若干个物联网设备的接入,并判断是否存在风险设备进行接入...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘超肖智卿周柏魁许多熊慧梁文聪王涛
申请(专利权)人:广东云百科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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