[發明專利]一種基于規則引擎的混合型協議的物聯網平臺

有效

• 申請號: 202010952788.1
• 申請日: 2020-09-11
• 公開（公告）號: CN112333227B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 王涌;左楚涵;陸衛;鮑明月;張琪;張豪
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H04L67/12
• 分類號: H04L67/12;H04L67/565;H04L69/18;H04L67/02;H04L67/568;H04L69/22;H04L67/125;H04L9/40;G16Y30/00;G16Y40/30
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強;李百玲

一種基于規則引擎的混合型協議的物聯網平臺，該平臺的總體架構自下而上包括接入層、持久層、服務層和應用層四個部分；接入層以MQTT協議和以LoRaWAN協議為代表的低功耗廣域網LPWAN協議實現混合型協議接入，通過MQTT協議和LoRaWAN協議接入的設備，將采集到的設備上行數據上傳到上層，同時也接收上層傳遞的下行數據并將下行數據轉發給設備；應用層主要是面對用戶的應用服務，通過超本文傳輸協議HTTP接口為用戶提供平臺功能，該功能包括用戶管理、產品管理、設備管理、規則引擎配置、在線調試。本發明提供了一種基于規則引擎的混合型協議的物聯網平臺，旨在為中小型創業企業提供一個能夠快速開發物聯網應用、降低物聯網開發成本、提高設備管理能力的解決方案。

技術領域

本發明涉及工業物聯網技術領域，尤其是涉及一種基于規則引擎的混合型協議的物聯網平臺。

背景技術

隨著移動互聯網和移動智能終端的普及，我們見證及感受著信息與通信科技對于我們生活方式的改變。隨著物聯網技術的廣泛推廣和應用，連接感知層和應用層的物聯網平臺也在其中發揮著越來越重要的作用。目前物聯網的應用場景多種多樣，主要將物聯網場景分為三類：第一類移動性較強，需進行時常切換，上行數據量小，如車輛等移動設備的位置管理；第二類是不需要移動，上行數據量較大，需要較寬的頻率段，如繼電器控制；第三類不需要進行移動，上行數據量小，長時間采集一次數據，如智能抄表。其中第一類與第二類物聯網設備逐漸以MQTT代表的物聯網通信協議進行傳輸數據，而第三類物聯網設備由于場景的原因，主要使用低功耗廣域網LPWAN(Low Power Wide Area Network)。然而,通常物聯網接入端無法廣泛應用于不同應用場景。用戶也無法方便地根據一些暫時的、特定的需求作出任何個性化設置,而為用戶提供個性化定制規則的服務,導致目前仍然缺少能夠覆蓋大部分物聯網場景的解決方案。

目前物聯網平臺的發展現狀，只支持主流物聯網協議MQTT的物聯網平臺不足以支持物聯網應用的發展。

發明內容

為了克服目前通信協議無法適應大部分場景的缺陷，本發明提供了一種基于規則引擎的混合型協議的物聯網平臺，旨在為中小型創業企業提供一個能夠快速開發物聯網應用、降低物聯網開發成本、提高設備管理能力的解決方案。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于規則引擎的混合型協議的物聯網平臺，該平臺的總體架構自下而上包括接入層、持久層、服務層和應用層四個部分；

接入層以MQTT協議和以LoRaWAN協議為代表的低功耗廣域網LPWAN協議實現混合型協議接入，通過MQTT協議和LoRaWAN協議接入的設備，將采集到的設備上行數據上傳到上層，同時也接收上層傳遞的下行數據并將下行數據轉發給設備；

持久層提供平臺基本的數據服務，包括關系型數據庫MySQL、緩存數據庫Redis、時序數據庫InfluxDB；

服務層包括規則引擎和告警服務，通過規則引擎技術的Rete算法對邏輯規則進行處理；

應用層主要是面對用戶的應用服務，通過超本文傳輸協議HTTP接口為用戶提供平臺功能，該功能包括用戶管理、產品管理、設備管理、規則引擎配置、在線調試。

進一步，所述接入層的MQTT協議接入端包括設備接入的SDK包、權限校驗模塊以及數據收發模塊，設備接入的SDK包提供了MQTT協議的連接功能，對外上傳和接收上下行數據；

權限校驗模塊以Mosquitto代理服務器鑒權插件為載體，在插件中進行設備接入和上下行數據的校驗，同時插件還需要支持應用層的在線調試功能，該模塊通過GO語言的CGO特性重新改寫了鑒權插件，使得鑒權插件加入了RESTful結構的超文本傳輸協議HTTP權限校驗和MQTT協議權限校驗；