[發明專利]一種基于MQTT通信協議的智慧空間開發方法及系統

在審

• 申請號: 202110515948.0
• 申請日: 2021-05-12
• 公開（公告）號: CN113301131A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 田洪剛
• 申請（專利權）人: 山東浪潮科學研究院有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06;G01D21/02
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 郗艷榮

本發明特別涉及一種基于MQTT通信協議的智慧空間開發方法及系統。該基于MQTT通信協議的智慧空間開發方法及系統，利用單片機，傳感器設備和儀表，實時采集智慧空間內的各項參數；將采集的參數信息基于MQTT通信協議實時發送到MQTT主題的訂閱和發布端平臺，通過云端平臺進行存儲和分析；云端平臺將數據實時分享到微信公眾號，通過云端平臺管理界面、微信公眾號和LED現場屏幕來向管理人員進行展示內容，實時監測智慧空間的各項參數。該基于MQTT通信協議的智慧空間開發方法及系統，利用單片機的編程能力采集環境監測數據，并通過MQTT通信協議建立起感知層和平臺層通路，適用于智能化公廁、辦公場所、裝修新居等需要對環境及空氣質量進行實時安全監測的場所。

技術領域

本發明涉及物聯網通訊技術領域，特別涉及一種基于MQTT通信協議的智慧空間開發方法及系統。

背景技術

MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)是一個基于二進制消息的客戶端服務端架構的發布/訂閱(Publish/Subscribe)模式的消息傳輸協議，最早由IBM提出的，如今已經業界通行規范，更符合機器與機器的通信(M2M)以及物聯網環境(IoT)。

MQTT協議是為大量計算能力有限，且工作在低帶寬、不可靠的網絡的遠程傳感器和控制設備通訊而設計的協議，它具有以下主要的幾項特性：

1、使用發布/訂閱消息模式，提供一對多的消息發布，解除應用程序耦合；

2、對負載內容屏蔽的消息傳輸；

3、使用TCP/IP提供網絡連接；

4、有三種消息發布服務質量：

至多一次，消息發布完全依賴底層TCP/IP網絡。會發生消息丟失或重復。這一級別可用于如下情況，環境傳感器數據，丟失一次讀記錄無所謂，因為不久后還會有第二次發送。

至少一次，確保消息到達，但消息重復可能會發生。

只有一次，確保消息到達一次。這一級別可用于如下情況，在計費系統中，消息重復或丟失會導致不正確的結果。

5、小型傳輸，開銷很小(固定長度的頭部是2字節，)協議交換最小化，以降低網絡流量；

6、使用Last Will和Testament特性通知有關各方客戶端異常中斷的機制。

廁所是文明的尺度，也是國家與社會發展的注腳。廁所映射著人們衛生習慣的改變，影響著億萬群眾的出行，關系著國家建設的全局。廁所問題非小事，小廁所關系大民生。為全面提升公廁管理水平，建立管理長效機制，實現現代化，信息化，自動化，智能化的智慧廁所。響應號召全面建設現代新都市、打造智慧城市的智能化公廁為當前亟待解決的問題。

此外，辦公場所、裝修新居等應用場景的溫度、濕度以及甲醛濃度等都是人們需要關注的重要參數，需要對上述應用場景進行空氣質量的實時監測。

基于上述情況，本發明提出了一種基于MQTT通信協議的智慧空間開發方法及系統。

發明內容

本發明為了彌補現有技術的缺陷，提供了一種簡單高效的基于MQTT通信協議的智慧空間開發方法及系統。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種基于MQTT通信協議的智慧空間開發方法及系統，其特征在于：包括以下步驟：

第一步，利用單片機，傳感器設備和儀表，實時采集智慧空間內的各項參數，包括溫度，濕度，煙霧濃度；

第二步，將所有的采集傳感器和儀表的采集的參數信息基于MQTT通信協議實時發送到MQTT主題的訂閱和發布端平臺，通過云端平臺進行存儲和分析，進行智能空間的優化管理；