[實(shí)用新型]物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)雙向數(shù)據(jù)透傳系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220530769.0
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號(hào): CN202906980U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于忠清;王恒剛
• 申請（專利權(quán)）人: 青島海爾軟件有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)多協(xié)議之間的設(shè)備通過點(diǎn)對點(diǎn)方法實(shí)時(shí)與互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行雙向交互的一種通信技術(shù)。

背景技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的概念10年前就已經(jīng)提出，實(shí)際上是Machine?to?Machine（M2M），也就是物體與物體的連接，它利用各種網(wǎng)絡(luò)手段，比如以太網(wǎng)、WIFI、3G、Wimax等等，將電腦、手機(jī)、電器、機(jī)械等設(shè)備連接在一起。未來，我們的物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)是一個(gè)7*24小時(shí)的網(wǎng)絡(luò)，無處不在，無時(shí)不在。

物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備互聯(lián)的技術(shù)有很多，例如ZigBee、Wifi、藍(lán)牙等，這些無線傳感技術(shù)已經(jīng)部分的解決了物物之間的互聯(lián)互通問題。但是ZigBee網(wǎng)絡(luò)、Wifi網(wǎng)絡(luò)、藍(lán)牙通信有一個(gè)地域的限制，即必須在一個(gè)面積較小的范圍內(nèi)，無線傳感網(wǎng)絡(luò)才有效。例如在辦公室里想要控制家庭中的熱水器，由于地域跨度大，單純依靠無線傳感網(wǎng)絡(luò)不可能完成這種任務(wù)。因此物聯(lián)網(wǎng)要想做到全網(wǎng)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)ubiquitous，必須要讓無線傳感網(wǎng)絡(luò)加入到互聯(lián)網(wǎng)中。互聯(lián)網(wǎng)的通信都是基于TCP/IP協(xié)議，點(diǎn)對點(diǎn)通信其實(shí)就是TCP/IP協(xié)議高效通信的佼佼者。而物聯(lián)網(wǎng)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)并不是采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信，也就是說要使物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備信息在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行通信，必須要在傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議和新興物聯(lián)網(wǎng)無線傳感網(wǎng)絡(luò)之間建立協(xié)議轉(zhuǎn)換功能，使得來自互聯(lián)網(wǎng)的TCP/IP協(xié)議信息可以轉(zhuǎn)化為物聯(lián)網(wǎng)無線傳感網(wǎng)絡(luò)可識(shí)別的信息，亦可將物聯(lián)網(wǎng)無線傳感網(wǎng)絡(luò)信息轉(zhuǎn)化成TCP/IP協(xié)議在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行傳輸。

目前多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)解決方案已經(jīng)從不同程度上將物聯(lián)網(wǎng)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)并入互聯(lián)網(wǎng)。但是數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性卻很差。往往物聯(lián)網(wǎng)無線傳感網(wǎng)絡(luò)依然是一個(gè)小網(wǎng)，主要的工作依然不在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸，本地的物聯(lián)網(wǎng)無線傳感網(wǎng)需要投入硬件、軟件解析數(shù)據(jù)。只是在某些時(shí)候?qū)⑽锫?lián)網(wǎng)無線傳感網(wǎng)的數(shù)據(jù)通過一定方式反饋到互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心，用于分析。這種方案建立在互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)沒有實(shí)時(shí)性要求的應(yīng)用中是可行的。要么就是家庭物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備可以將數(shù)據(jù)及時(shí)的發(fā)送給互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心。但互聯(lián)網(wǎng)中心必須在家庭終端在線的時(shí)候才能下發(fā)指令。一旦家庭終端沒有在線，互聯(lián)網(wǎng)中心將無法與家庭的終端設(shè)備進(jìn)行通信。點(diǎn)對點(diǎn)通信技術(shù)可以擬補(bǔ)這種缺陷。目前成熟的點(diǎn)對點(diǎn)通信技術(shù)還只在互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或者互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層面還沒有應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)解決方案的不足：1.無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)單一。現(xiàn)有解決方案要么是ZigBee，要么是WIFI。沒有同時(shí)支持多種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備入網(wǎng)的方案。2.物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備難以實(shí)時(shí)接收來自互聯(lián)網(wǎng)的“指令”。現(xiàn)有的辦法往往是增加心跳機(jī)制，在固定頻率下由物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備發(fā)起心跳連接，在心跳連接的那一刻，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心可以向物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備發(fā)送“指令”。只要心跳的頻率越快，理論上就越“實(shí)時(shí)”。但這會(huì)嚴(yán)重消耗服務(wù)器資源。不利于規(guī)模的擴(kuò)充。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的技術(shù)效果能夠克服上述缺陷，提供一種物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)雙向數(shù)據(jù)透傳系統(tǒng)，其采用了業(yè)內(nèi)成熟的P2P技術(shù)，首次應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信解決方案中。大大提高了物聯(lián)網(wǎng)通信能力和效率，節(jié)省了服務(wù)器資源。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：其包括互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模塊、互聯(lián)網(wǎng)中間件、家庭中間件，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模塊通過互聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)中間件通信，互聯(lián)網(wǎng)中間件通過互聯(lián)網(wǎng)與家庭中間件通信。

建立家庭中間件和互聯(lián)網(wǎng)中間件，分別在這兩套中間件中，增加點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊。其中家庭中間件負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)無線傳感協(xié)議的協(xié)議轉(zhuǎn)化和與互聯(lián)網(wǎng)通信。互聯(lián)網(wǎng)中間件負(fù)責(zé)收集應(yīng)用的要求以及與家庭中間件通信。

家庭中間件主要有兩大功能：一個(gè)功能就是可以組建各種類型的無線傳感網(wǎng)絡(luò)，并能轉(zhuǎn)化為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。包括但不限于以上的四種類型。另一個(gè)功能是點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊實(shí)時(shí)與互聯(lián)網(wǎng)點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊雙向通信。互聯(lián)網(wǎng)中間件可以主要是兩個(gè)功能：一個(gè)是通過點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊收集家庭物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備信息。一個(gè)是接收物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的請求并將請求結(jié)果返回給物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

互聯(lián)網(wǎng)中間件包括服務(wù)發(fā)布模塊、數(shù)據(jù)解析模塊、協(xié)議解析模塊、互聯(lián)網(wǎng)中間件點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊，服務(wù)發(fā)布模塊接收互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模塊的數(shù)據(jù)后依次通過數(shù)據(jù)解析模塊、協(xié)議解析模塊后由互聯(lián)網(wǎng)中間件點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊與家庭中間件通信。

家庭中間件包括家庭中間件點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)化模塊、Zigbee協(xié)議代理模塊、Wifi協(xié)議代理模塊、藍(lán)牙設(shè)備代理模塊、紅外設(shè)備代理模塊，家庭中間件點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊與互聯(lián)網(wǎng)中間件點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊通信，協(xié)議轉(zhuǎn)化模塊分別與家庭中間件點(diǎn)對點(diǎn)通信模塊、Zigbee協(xié)議代理模塊、Wifi協(xié)議代理模塊、藍(lán)牙設(shè)備代理模塊、紅外設(shè)備代理模塊連接。