[發(fā)明專利]物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310325297.4
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103391325B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設計）人: 李想;李世平
• 申請（專利權(quán)）人: 李想;李世平
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06F9/46;H04L12/24
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司51214
• 代理人: 詹永斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)，特別涉及物聯(lián)網(wǎng)中通過網(wǎng)絡對于各種終端設備進行操作、管理、調(diào)度的裝置及方法。

背景技術(shù)

如圖1所示，現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)通常將物聯(lián)網(wǎng)的傳感或執(zhí)行設備與網(wǎng)絡通信的節(jié)點設備作為同一的網(wǎng)絡終端節(jié)點和終端設備，物聯(lián)網(wǎng)終端設備包含了物聯(lián)網(wǎng)子節(jié)點和傳感器或控制設備，這樣的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)終端處理能力有限時的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)，通常有限的處理能力的資源，可以完全滿足網(wǎng)絡中各個通信節(jié)點連接的一個傳感器或一個控制設備實現(xiàn)獨立的、單一的數(shù)據(jù)采集或自動控制的功能需求，但難于實現(xiàn)對處理能力資源要求較高的真正的智能處理，提供智能控制的功能。即是自動控制的功能，而不是智能控制的功能，而真正智能控制的功能只能通過具有更強大處理能力的上位機，或由人工通過上位機的干預下來實現(xiàn)。

通常物聯(lián)網(wǎng)的終端設備由物聯(lián)網(wǎng)通信節(jié)點設備和多個的傳感設備或控制設備構(gòu)成時，該節(jié)點設備的處理能力還是可以承擔的，但處理資源的分配和調(diào)度就很復雜，特別是在一個物聯(lián)網(wǎng)中多個節(jié)點間對多個傳感和控制設備之間，就難于實現(xiàn)統(tǒng)一的調(diào)度和協(xié)調(diào)。

例如，通常開關(guān)電燈的按鍵按下時，對應的燈就希望在用戶沒有感覺到延遲的最短時間被點亮或關(guān)閉，如果此時智能處理設備，如物聯(lián)網(wǎng)的上位機正在處理一個較長時間的事件，此時沒有調(diào)度和協(xié)調(diào)的處理過程就可能出現(xiàn)的狀況是，盡管從按鍵按下，上位機接收到按鍵按下的信號，但上位機還在花費較長時間來處理溫度采樣的傅立葉變換，直到上位機處理完成后，上位機才發(fā)送指令到終端設備去執(zhí)行開燈或關(guān)燈的命令，如果上位機處理的時間足夠長，操作者就會感到開關(guān)燈的延遲。

但作為智能控制的處理，當開關(guān)的按鍵被按下時，相關(guān)的信息就在第一時間送到上位機，但上位機接收到相關(guān)的信息后，盡管上位機的處理器正在處理溫度采樣的傅立葉變換，上位機就立即中斷溫度采樣的傅立葉變換的處理，立即轉(zhuǎn)換到發(fā)送指令到終端設備去執(zhí)行開燈或關(guān)燈的命令，在指令成功發(fā)送后，再在中斷處理溫度采樣的傅立葉變換的地方重新進行溫度采樣的傅立葉變換的處理，這樣處理溫度采樣的傅立葉變換的時間長短就對按鍵對開關(guān)燈控制的時間沒有任何的影響。

由物聯(lián)網(wǎng)中多個數(shù)據(jù)采集設備和多個控制執(zhí)行設備構(gòu)成的虛擬智能終端在實現(xiàn)一個特定業(yè)務的智能化處理，在采用聯(lián)合檢測和聯(lián)合控制時，當需要處理的事件數(shù)量變得較多時，當處理的對象需要重組時，當需要處理的對象具有不同的優(yōu)先級別時，當處理的對象和事件變得更加復雜時，就需要一種操作管理的裝置、機制、模式和算法來確保運行的自組、靈活、高效、可靠。由于這樣的要求基于和通過物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡來實現(xiàn)，這實際上就是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對目前物聯(lián)網(wǎng)尋址和操作控制方面存在的上述不足，提供一種物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)、操作裝置和操作方法，可以實現(xiàn)更加準確的尋址識別，進行虛擬智能個體或業(yè)務的識別，并對物聯(lián)網(wǎng)中的各設備和多個設備構(gòu)成的虛擬智能設備實現(xiàn)聯(lián)合檢測和聯(lián)合控制的智能業(yè)務按照優(yōu)先級別進行精準操控，讓物聯(lián)網(wǎng)的各種業(yè)務操控能自動、高效、有序地實現(xiàn)。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)：

物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)裝置，所述物聯(lián)網(wǎng)包括上位機和物聯(lián)網(wǎng)終端，以及連接上位機和物聯(lián)網(wǎng)終端的物聯(lián)網(wǎng)根節(jié)點，所述物聯(lián)網(wǎng)根節(jié)點也稱為協(xié)調(diào)器，所述網(wǎng)絡操作系統(tǒng)裝置駐留于上位機或物聯(lián)網(wǎng)根節(jié)點中，包括

上位機或物聯(lián)網(wǎng)根節(jié)點中的操作系統(tǒng)模塊，用于網(wǎng)絡虛擬處理器的狀態(tài)管理、網(wǎng)絡接口的中斷處理、網(wǎng)絡任務的進程管理、用于網(wǎng)絡開銷的內(nèi)存管理和網(wǎng)絡系統(tǒng)和應用文件管理；

網(wǎng)絡虛擬處理器通過中斷和標志在掛起、等待和執(zhí)行三個狀態(tài)間實現(xiàn)轉(zhuǎn)換；

通信接口裝置，用于操作網(wǎng)絡上的外設或物聯(lián)網(wǎng)終端；

所述物聯(lián)網(wǎng)終端具有網(wǎng)絡標識、節(jié)點標識、端口標識和設備標識信息；

所述網(wǎng)絡標識信息，用于在一個物理連接的網(wǎng)關(guān)中區(qū)別一個或多個物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡；

所述節(jié)點標識信息，用于區(qū)別物聯(lián)網(wǎng)各通信節(jié)點和路由節(jié)點；

所述端口標識信息，用于區(qū)別物聯(lián)網(wǎng)各通信節(jié)點智能設備的各端口；

所述設備標識信息，用于區(qū)別物聯(lián)網(wǎng)各節(jié)點智能設備端口連接的傳感設備或控制設備；

網(wǎng)絡操作系統(tǒng)裝置通過業(yè)務信息數(shù)據(jù)操作物聯(lián)網(wǎng)終端，業(yè)務信息數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)終端具有的上述四種信息的組合互為映射關(guān)系。

所述網(wǎng)絡操作系統(tǒng)裝置包括定時、中斷、標志、調(diào)度處理模塊，用于中斷處理。

所述網(wǎng)絡操作系統(tǒng)裝置包括

優(yōu)先級管理調(diào)度模塊，用于建立不同業(yè)務信息數(shù)據(jù)的優(yōu)先級，設置相應的標志；