一种适用于多种场景的物联网中间装置及其控制方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102611594 A (43)申请公布日 2012.07.25 C N 1 0 2 6 1 1 5 9 4 A *CN102611594A* (21)申请号 201210042543.0 (22)申请日 2012.02.23 H04L 12/28(2006.01) (71)申请人上海和协生态环境科技有限公司 地址 200000 上海市浦东新区联明路586-1 号2幢205室 (72)发明人李昊 马雨出 闫书磊 胡兴 徐一明 (54) 发明名称 一种适用于多种场景的物联网中间装置及其 控制方法 (57) 摘要 本发明涉及一种物联网中间装置及其控制方 法，尤其是适用于多。

2、种场景的物联网中间装置及 其控制方法。一种适用于多种场景的物联网中间 装置，分别与物联网终端及控制终端连接，包括： 获取部件，用于指示物联网终端采集信息，并且获 取该信息；判决部件，用于根据预设好的逻辑和 控制终端的输入信息进行计算或者判断得出结 论；执行部件，用于根据特定的输入信息执行预 设好的操作步骤。本发明能够适用于多种应用场 景，通用性强，避免了重复性的开发劳动。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书5页 附图8页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 8 页 1/1页 2 1.一种适用于多种场景的物联网中间装置。

3、，分别与物联网终端及控制终端连接，其特 征在于，包括： 获取部件，用于指示物联网终端采集信息，并且获取该信息； 判决部件，用于根据预设好的逻辑和控制终端的输入信息进行计算或者判断得出结 论； 执行部件，用于根据特定的输入信息执行预设好的操作步骤； 所述获取部件包括获取输入单元、获取存储单元和获取输出单元，所述获取输入单元 与所述物联网终端以及所述控制终端连接，所述获取输出单元分别与所述判决部件以及所 述控制终端连接； 所述判决部件包含判决算法，判决存储单元、判决输入单元和判决输出单元，所述判决 输入单元分别与所述获取输出单元及所述控制终端连接，所述判决输出单元与所述执行部 件连接； 执行部件包。

4、含执行输入单元、执行输出单元；所述执行输入单元与所述判决输出单元 连接，所述执行输出单元与所述物联网终端连接。 2.根据权利要求书1所述的适用于多种场景的物联网中间装置，其特征在于，所述获 取部件中设定了需要获取的信息的名称、类别、信息有效范围，同时还定义了针对该物联网 终端或者传感器终端的计时器和调试信息。 3.根据权利要求书1或2所述的适用于多种场景的物联网中间装置，其特征在于，所述 执行部件还包括由行业用户或者管理员定义的指定物联网终端或者工业控制模块的操作 部件，以及针对该物联网终端的计时器和调试信息。 4.根据权利要求书1或2所述的适用于多种场景的物联网中间装置，其特征在于，所述 判。

5、决算法由逻辑判断和算术运算构成，包括大于、小于、等于、大于等于、小于等于在内的比 较运算，包括与、或、非、异或在内的逻辑运算，包括加、减、乘、除、取余在内的算术运算。 5.根据权利要求书3所述所述的适用于多种场景的物联网中间装置，其特征在于，所 述执行部件还包括日志记录单元。 6.一种适用于多种场景的物联网中间装置的控制方法，包括以下步骤： 管理者通过控制终端向获取部件发出指令，指定目标物联网终端要获取的信息名称和 类别，获取部件给对应的物联网终端发出相应的获取信息的指令； 物联网终端根据指令做出了相应的信息采集之后，将信息反馈到获取输入单元；获取 部件把收到的信息翻译成指定需求的格式，保存在。

6、获取储存单元中，并通过获取输出单元 输出给判决输入单元和控制终端； 管理者通过控制终端调用判决部件提供的逻辑判断和数学运算指令，实现其需求的算 法、逻辑分析、判断或者运算；判决部件接收判决输入单元输入的信息和控制终端给出的指 令，将其翻译成为本地执行的指令，并运行这些指令，实现管理者期望的算法、逻辑分析、判 断或者运算，之后把结果保存在判决存储单元中； 判决输出单元将判决存储单元中存储的指令输入执行输入单元，并由执行输出单元翻 译成驱动物联网终端的指令实际执行。 权 利 要 求 书CN 102611594 A 1/5页 3 一种适用于多种场景的物联网中间装置及其控制方法 技术领域 0001 本。

7、发明涉及一种物联网中间装置及其控制方法，尤其是适用于多种场景的物联网 中间装置及其控制方法。 背景技术 0002 当前物联网(英文Internet Of Things，缩写为IOT)技术正在飞速地普及到工业 或者日常的应用中去，而这些应用场景相互之间差异巨大，所涉及的应用逻辑也各不相同， 为物联网设计提出了许多要求。目前的物联网对不同场景的应用方案是由物联网供应方 预先根据不同行业不同领域的物联网应用设计和制作好相应的场景描述；而对应行业或者 领域的使用方再根据自己实际的使用情况进行一部分的二次开发，最终得到适用的场景描 述，并应用到具体实践中去。 0003 这种解决方案的最明显缺陷就是物联网。

8、供应方需要具备足够多而且足够深入的 物联网使用场景知识。而物联网所具有的一大特点就是应用场景极其广泛，所以，这对供应 方提出了过高的要求，几乎是不可能实现的。而如果一个物联网中间装置不足以应用到大 量的应用场景中去，无论实施成本还是效率都是极度受限的。 0004 另一个比较明显的缺点就是，无论物联网供应方提供的场景描述有多么充分，事 实上使用方还是需要或多或少地进行一部分的定制开发。这样一来从开发的角度上就造成 了重复性劳动。不利于降低时间或者人力成本。 发明内容 0005 本发明的目的在于，提出一种适用于多种应用场景的物联网中间装置，可以极大 地减少重复应对每个应用场景的开发成本；本发明同时。

9、提供了中间装置的控制方法。 0006 一种适用于多种场景的物联网中间装置，分别与物联网终端及控制终端连接，其 特征在于，包括： 0007 获取部件，用于指示物联网终端采集信息，并且获取该信息； 0008 判决部件，用于根据预设好的逻辑和控制终端的输入信息进行计算或者判断得出 结论； 0009 执行部件，用于根据特定的输入信息执行预设好的操作步骤； 0010 所述获取部件包括获取输入单元、获取存储单元和获取输出单元，所述获取输入 单元与所述物联网终端以及所述控制终端连接，所述获取输出单元分别与所述判决部件以 及所述控制终端连接； 0011 所述判决部件包含判决算法，判决存储单元、判决输入单元和判。

10、决输出单元，所述 判决输入单元分别与所述获取输出单元及所述控制终端连接，所述判决输出单元与所述执 行部件连接； 0012 执行部件包含执行输入单元、执行输出单元；所述执行输入单元与所述判决输出 单元连接，所述执行输出单元与所述物联网终端连接。 说 明 书CN 102611594 A 2/5页 4 0013 所述获取部件中设定了需要获取的信息的名称、类别、信息有效范围，同时还定义 了针对该物联网终端或者传感器终端的计时器和调试信息。 0014 所述执行部件还包括由行业用户或者管理员定义的指定物联网终端或者工业控 制模块的操作部件，以及针对该物联网终端的计时器和调试信息。 0015 所述判决算法由。

11、逻辑判断和算术运算构成，包括大于、小于、等于、大于等于、小于 等于在内的比较运算，包括与、或、非、异或在内的逻辑运算，包括加、减、乘、除、取余在内的 算术运算。 0016 所述执行部件还包括日志记录单元。 0017 一种适用于多种场景的物联网中间装置的控制方法，包括以下步骤： 0018 管理者通过控制终端向获取部件发出指令，指定目标物联网终端要获取的信息名 称和类别，获取部件给对应的物联网终端发出相应的获取信息的指令； 0019 物联网终端根据指令做出了相应的信息采集之后，将信息反馈到获取输入单元； 获取部件把收到的信息翻译成指定需求的格式，保存在获取储存单元中，并通过获取输出 单元输出给判决。

12、输入单元和控制终端； 0020 管理者通过控制终端调用判决部件提供的逻辑判断和数学运算指令，实现其需求 的算法、逻辑分析、判断或者运算；判决部件接收判决输入单元输入的信息和控制终端给出 的指令，将其翻译成为本地执行的指令，并运行这些指令，实现管理者期望的算法、逻辑分 析、判断或者运算，之后把结果保存在判决存储单元中； 0021 判决输出单元将判决存储单元中存储的指令输入执行输入单元，并由执行输出单 元翻译成驱动物联网终端的指令实际执行。 0022 本发明适用于多种应用场景的物联网中间装置，具有以下有益效果： 0023 1.判断部件中采用通用性很强的基本逻辑和数学运算，将用户的不同需求简化为 计。

13、算机可简单识别和执行的指令，因此通用性很强。 0024 2.具体行业人员调用各种基本指令根据其行业的特殊性实现有针对性的算法和 逻辑，得到适用于该行业该领域的场景描述，再通过物联网中间装置的储存和翻译收录到 一起，并且可以对特定的算法或者实现进行封装，同时兼具开放性和保密性。 附图说明 0025 图1为本发明适用于多种应用场景的物联网中间装置示意图； 0026 图2为实施例1的设备示意图； 0027 图3为实施例1的控制流程示意图； 0028 图4为实施例1的具体部署方式示意图； 0029 图5为实施例2的设备示意图； 0030 图6为实施例2的控制流程示意图； 0031 图7为实施例2的具体。

14、部署方式示意图； 0032 图8为实施例3的设备示意图； 0033 图9为实施例3的控制流程示意图； 0034 图10为实施例3的具体部署方式示意图； 说 明 书CN 102611594 A 3/5页 5 具体实施方式 0035 如图1，本发明一种适用于多种场景的物联网中间装置包括获取部件、判决部件和 执行部件，中间装置分别与物联网终端(包括传感器、监控设备等)及控制终端连接，管理 者操作控制终端。 0036 实施例1，湖泊水质监控和水净化处理应用。 0037 如图2，在一个淡水湖泊中间部署了3个水质监控传感器和1个水净化处理装置， 通过DTU(Data Transfer unit全称数据传输。

15、单元，是专门用于将串口数据转换为IP数据 或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备)将数据转换为 网络传输数据，通过Wifi或者2G/3G/4G移动通信网络接入到互联网，与物联网中间装置服 务器通信。 0038 水质监控传感器和水净化处理装置作为物联网终端。 0039 一台或多台物联网中间装置服务器在远端接入到互联网，并且跟部署在湖泊中的 传感器和水净化处理装置保持通信畅通。 0040 该系统的管理者在办公室或者家里，通过一台家用电脑或者笔记本(作为控制终 端)接入到互联网，利用物联网中间装置的前端软件或者直接访问物联网中间装置服务器 网页进行相关的场景描述编写、维护和。

16、状态的监控。 0041 如图3，应用本发明中间装置的湖泊水质监控和水净化处理流程如下： 0042 1.获取传感器1采集的PH(PH值)信息：获取部件(pH，传感器(1)； 0043 2.获取传感器2采集的DO(一氧化碳？)信息：获取部件(CO，传感器(2)； 0044 3.将采集到的信息运用到水质监控算法逻辑“水质检测”：判决部件(水质检测)； 0045 4.根据水质监控算法逻辑水质检测所得到的结论，决定是否启动水净化处理系 统；如果决定启动水净化处理系统控制逻辑“水质净化”：执行部件(水质净化)； 0046 如图4，该系统的管理人员仅需要用下面这样的方式来部署物联网装置： 0047 在这个水。

17、质监控和水净化处理系统的物联网装置中，获取部件、判决部件和执行 部件是系统提供的基本部件，通用性强，接口广泛，使用目标明确的指令构成。是本发明所 阐述的的核心。 0048 获取部件中的传感器(1)、传感器(2)、pH、CO是由各传感器或者物联网器件厂商 根据其器件的特性和型号，提供的有针对性的定义部件。开放接口和编辑方法，与基本部件 一同实现对该器件的操控。 0049 在该系统中，用户使用了两组传感器定义部件，分别用于获取pH值和CO值。用户 通过计时器在定义部件中配置了获取信息所能容忍的最大超时，通过型别范围配置了输出 pH值或者CO值的数据类型及各自的有效值域，同时设置了定义部件的输出存储。

18、单元分别 为pH1和CO1，并且在调试信息里配置了超时或者获取值超出值域即提示报警。 0050 判决部件中的判决算法和执行部件中水质净化系统的操作定义皆由水环境监测 和水体净化处理相关的研究人员依据一定的算法或者应用逻辑编写。前者在提供规定的输 入后，经过运算和判断得出判断的结论。后者根据特定的调节参数和通用配置执行操作定 义。在该系统的判决部件中，用户确定了pH1和CO1为判决算法的输入单元，并且调用了由 行业人员提供的判决算法。在该系统的执行部件中，用户定义了水质净化系统部件，在定义 部件中调用了由行业人员提供的操作定义，然后分别设置了调节参数1和调节参数2，通过 说 明 书CN 1026。

19、11594 A 4/5页 6 计时器在定义中配置了水质净化系统处理的时长，并且在调试信息里配置了操作失败即提 示报警等。 0051 实施例2：智能家用安防系统的应用 0052 如图5，家中部署了3个监控传感器。通过有线或者Wifi或者2G/3G/4G移动通信 网络接入到互联网，与物联网中间装置服务器通信。 0053 同时，家门口部署了1个RFID(Radio Frequency IDentification即射频识别) 识别装置，作为门禁识别。同样通过有线或者Wifi或者2G/3G/4G移动通信网络接入到互 联网，与物联网中间装置服务器通信。 0054 监控传感器、RFID作为物联网终端。 0。

20、055 一台或多台物联网中间装置服务器在远端接入到互联网。 0056 安防系统的管理者在办公室或者家里，通过一台家用电脑或者笔记本接入到互联 网，利用物联网中间装置的前端软件或者直接访问物联网中间装置服务器网页进行相关的 场景描述编写、维护和状态的监控。 0057 如图6，应用本发明中间装置的智能家用安防系统控制流程如下： 0058 1.获取RFID识别装置采集的门禁信息：获取部件(门禁，RFID)； 0059 2.将采集到的信息运用到安防计划启用算法逻辑“安防计划”：判决部件(安防计 划)； 0060 3.根据安防计划算法逻辑所得到的结论，判断是否需要激活其余部件； 0061 4.获取传感器。

21、1采集的烟雾信息：获取部件(烟雾，传感器(1)； 0062 5.获取传感器2采集的红外信息：获取部件(红外，传感器(2)； 0063 6.获取传感器3采集的门/窗磁信息：获取部件(门磁，传感器(3)； 0064 7.将采集到的信息运用到安防实施算法逻辑“安防实施”：判决部件(安防实施)； 0065 8.根据安防实施算法逻辑所得到的结论，判断是否有威胁发生(火灾、入侵等)； 如果有威胁发生，则由执行部件通知用户，并且报警。 0066 如图7，智能家用安防系统的管理员只需按照以下方式部署： 0067 获取部件中的传感器(1)、传感器(2)、传感器(3)、烟雾、红外、门磁是由各传感器 或者物联网器件。

22、厂商根据其器件的特性和型号，提供的有针对性的定义部件。开放接口和 编辑方法，与基本部件一同实现对该器件的操控。 0068 在该系统中，用户使用了四组传感器，分别用于获取门禁指示、烟雾报警、红外报 警、门磁报警信息。用户通过计时器在获取部件中配置了获取信息所能容忍的最大超时，通 过型别范围配置了输出的数据类型及各自的有效值域，同时设置了获取部件的输出存储单 元，并且在调试信息里配置了超时或者获取值超出值域即提示报警。 0069 判决部件中的判决算法“安防计划”、“安防实施”和控制逻辑皆由安防相关的研究 人员依据一定的算法逻辑编写。在提供规定的输入后，经过运算和判断得出判断的结论。后 者根据特定的。

23、调节参数和通用配置执行操作定义。在该系统的判决部件中，用户确定了门 禁1为第一个判决算法的输入单元，确定了烟雾1、红外1和门磁1为第二个判决算法的输 入单元，并且调用了由行业人员提供的判决算法。 0070 执行部件中的“用户报警系统”由安防相关的研究人员依据一定的应用逻辑编写。 在该系统的执行部件的定义部件中调用了由行业人员提供的操作定义，然后分别设置了调 说 明 书CN 102611594 A 5/5页 7 节参数1和调节参数2，通过计时器在定义部件中配置了用户报警系统处理的时长，并且在 调试信息里配置了操作失败即提示报警。 0071 实施例3：智能交通流量监测应用 0072 如图8，在一条。

24、街道上分别间隔一定距离地部署了2个触感监控传感器，经过DTU 转换，通过Wifi或者2G/3G/4G移动通信网络接入到互联网，与物联网中间装置服务器通 信。 0073 一台或多台物联网中间装置服务器在远端接入到互联网。 0074 该系统的用户在办公室或者家里，通过一台家用电脑或者笔记本接入到互联网， 利用物联网中间装置的前端软件或者直接访问物联网中间装置服务器网页进行相关的场 景描述编写、维护和状态的监控。 0075 如图9，应用本发明中间装置的智能交通流量监测控制流程如下： 0076 1.获取传感器1采集的触感信息：获取部件(触感，传感器(1)； 0077 2.获取传感器2采集的触感信息：获。

25、取部件(触感，传感器(2)； 0078 3.将采集到的信息运用到交通流量算法逻辑“流量计算”：判决部件(流量计算)； 0079 4.根据流量计算算法逻辑所得到的结论，判断交通是否拥堵； 0080 如图10，智能交通流量监测系统的管理员只需按照以下方式部署： 0081 获取部件中的传感器(1)、传感器(2)是由各传感器或者物联网器件厂商根据其 器件的特性和型号，提供的有针对性的定义部件。开放接口和编辑方法，与基本部件一同实 现对该器件的操控。 0082 判决部件中的算法逻辑“流量计算”由交通管理相关的研究人员依据一定的算法 或者应用逻辑编写。在提供规定的输入后，经过运算和判断得出判断的结论。是整。

26、个应用 的核心，同样开放接口和编辑方法。 0083 判决部件还可以连接数据库，将信息保存。 说 明 书CN 102611594 A 1/8页 8 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102611594 A 2/8页 9 图3 说 明 书 附 图CN 102611594 A 3/8页 10 图4 说 明 书 附 图CN 102611594 A 10 4/8页 11 图5 说 明 书 附 图CN 102611594 A 11 5/8页 12 图6 说 明 书 附 图CN 102611594 A 12 6/8页 13 图7 说 明 书 附 图CN 102611594 A 13 7/8页 14 图8 图9 说 明 书 附 图CN 102611594 A 14 8/8页 15 图10 说 明 书 附 图CN 102611594 A 15 。