一种物联网数据交互方法、物联网设备和物联网平台与流程

本发明涉及通信技术领域，具体地，涉及一种物联网数据交互方法、物联网设备和物联网平台。

背景技术：

随着物联网的快速发展，物联网设备日益增多，物联网设备的数据价值也越来越大。物联网设备的数据交互成为物联网设备接入的一个重要方面。由于低功耗物联网设备的需求，在物联网设备进行数据交互时，都希望采用的数据交互模型具有很轻的载荷，这样可以节省数据交互时设备消耗的功率。然而在另一方面，又需要利用会消耗数据载荷的标签来保留数据的含义，使得平台可以自行对数据进行理解，挖掘出设备数据的价值。

目前采用的数据交互方式主要有两类，一种是基于标签的数据交互方式，这种方式可以自由地定义标签的数据表示方法来进行交互数据的描述，这能让平台根据标签来理解和挖掘设备数据的价值；但这种数据交互方式使设备在数据交互时消耗的功率较大。另一种是基于数据点字段的数据交互方式，这种数据交互方式在数据交互时设备具有很低的载荷，但是数据的含义只有设备开发者才知道，平台不能自行理解。

因此，如何在数据交互过程中既很好地保留数据含义，以使平台能够自行理解，又降低设备进行数据交互的载荷已成为目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种物联网数据交互方法、物联网设备和物联网平台。该物联网数据交互方法能将向物联网平台上传的数据的含义在注册时提交给物联网平台，从而便于物联网平台能够按照该上传的数据的含义对后续上传数据进行自行解析理解；同时，能实现在向物联网平台上传数据时，可以只上传包括数据变量名和数据值的数据交互单元，从而降低了向物联网平台上传数据时的数据交互载荷。

本发明提供一种物联网数据交互方法，包括：

向物联网平台注册，并在注册时向所述物联网平台提交数据描述配置信息；

所述数据描述配置信息包括数据描述单元，所述数据描述单元与同一类型的数据对应，用于描述所述同一类型的数据的含义；

向所述物联网平台发送数据交互载荷；

所述数据交互载荷包括数据交互单元，所述数据交互单元与数据值对应；所述数据交互单元包括数据变量名和所述数据值。

优选地，所述数据描述单元包括数据名称标签、所述数据变量名和数据值类型标签；

所述数据描述配置信息包括一个或多个所述数据描述单元，每个所述数据描述单元对应一个类型的所述数据；

所述数据交互载荷包括一个或多个所述数据交互单元；每个所述数据交互单元对应一个所述数据值。

本发明还提供一种物联网数据交互方法，包括：

接收物联网设备发送的数据交互载荷，并提取所述数据交互载荷中的数据交互单元；所述数据交互单元与数据值对应，所述数据交互单元包括数据变量名和所述数据值；

根据所述物联网设备注册的设备标识找到其注册时提交的数据描述配置信息；所述数据描述配置信息包括数据描述单元，所述数据描述单元与同一类型的数据对应，用于描述所述同一类型的数据的含义；

根据提取的所述数据交互单元中的所述数据变量名将相应的所述数据描述单元中的同一参数替换为所述数据值。

优选地，所述数据描述单元包括数据名称标签、所述数据变量名和数据值类型标签；

所述根据提取的所述数据交互单元中的所述数据变量名将相应的所述数据描述单元中的同一参数替换为所述数据值包括：

根据提取的所述数据交互单元中的所述数据变量名找到所述数据描述单元中的对应所述数据变量名；

根据所述数据描述单元中的所述数据变量名对应的所述数据描述单元中的所述数据值类型标签，从所述数据交互单元中提取所述数据值；

将所述数据描述单元中的所述数据变量名替换为所述数据交互单元中的所述数据值，形成包括所述数据名称标签、所述数据值和所述数据值类型标签的所述物联网设备上传数据；

所述物联网数据交互方法还包括存储所述物联网设备上传数据。

优选地，所述数据描述配置信息包括一个或多个所述数据描述单元，每个所述数据描述单元对应一个类型的所述数据；

所述数据交互载荷包括一个或多个所述数据交互单元；每个所述数据交互单元对应一个所述数据值。

本发明还提供一种物联网设备，包括：

注册提交模块，用于向物联网平台注册，并在注册时向所述物联网平台提交数据描述配置信息；

所述数据描述配置信息包括数据描述单元，所述数据描述单元与同一类型的数据对应，用于描述所述同一类型的数据的含义；

发送模块，用于向所述物联网平台发送数据交互载荷；

所述数据交互载荷包括数据交互单元，所述数据交互单元与数据值对应；所述数据交互单元包括数据变量名和所述数据值。

优选地，所述数据描述单元包括数据名称标签、所述数据变量名和数据值类型标签；

所述数据描述配置信息包括一个或多个所述数据描述单元，每个所述数据描述单元对应一个类型的所述数据；

所述数据交互载荷包括一个或多个所述数据交互单元；每个所述数据交互单元对应一个所述数据值。

本发明还提供一种物联网平台，包括：

接收提取模块，用于接收物联网设备发送的数据交互载荷，并提取所述数据交互载荷中的数据交互单元；所述数据交互单元与数据值对应，所述数据交互单元包括数据变量名和所述数据值；

查找模块，用于根据所述物联网设备注册的设备标识找到其注册时提交的数据描述配置信息；所述数据描述配置信息包括数据描述单元，所述数据描述单元与同一类型的数据对应，用于描述所述同一类型的数据的含义；

替换模块，用于根据提取的所述数据交互单元中的所述数据变量名将相应的所述数据描述单元中的同一参数替换为所述数据值。

优选地，所述数据描述单元包括数据名称标签、所述数据变量名和数据值类型标签；

所述替换模块包括：第一查询单元，用于根据提取的所述数据交互单元中的所述数据变量名找到所述数据描述单元中的对应所述数据变量名；

提取单元，用于根据所述数据描述单元中的所述数据变量名对应的所述数据描述单元中的所述数据值类型标签，从所述数据交互单元中提取所述数据值；

替代单元，用于将所述数据描述单元中的所述数据变量名替换为所述数据交互单元中的所述数据值，形成包括所述数据名称标签、所述数据值和所述数据值类型标签的所述物联网设备上传数据；

所述物联网平台还包括存储模块，用于存储所述物联网设备上传数据。

优选地，所述数据描述配置信息包括一个或多个所述数据描述单元，每个所述数据描述单元对应一个类型的所述数据；

所述数据交互载荷包括一个或多个所述数据交互单元；每个所述数据交互单元对应一个所述数据值。

本发明还提供一种物联网数据交互系统，包括上述物联网设备和上述物联网平台。

本发明的有益效果：本发明所提供的物联网数据交互方法，能将向物联网平台上传的数据的含义在注册时提交给物联网平台，从而便于物联网平台能够按照该上传的数据的含义对后续上传数据进行自行解析理解；同时，能实现在向物联网平台上传数据时，可以只上传包括数据变量名和数据值的数据交互单元，相比于现有技术中上传数据及其含义同时进行上传的情况(如基于标签的数据交互方式)，降低了向物联网平台上传数据时的数据交互载荷；从而使该物联网数据交互方法在数据交互过程中不仅能使物联网平台自行理解上传数据的含义，而且还降低了上传数据时的数据交互载荷。

本发明所提供的物联网设备，通过设置注册提交模块，能将向物联网平台上传的数据的含义在注册时提交给物联网平台，从而便于物联网平台能够按照该上传的数据的含义对后续上传数据进行自行解析理解；同时，通过设置发送模块，能实现在向物联网平台上传数据时，可以只上传包括数据变量名和数据值的数据交互单元，相比于现有技术中上传数据及其含义同时进行上传的情况(如基于标签的数据交互方式)，降低了向物联网平台上传数据时的数据交互载荷；从而使该物联网设备在数据交互过程中不仅能使物联网平台自行理解上传数据的含义，而且还降低了其上传数据时的数据交互载荷。

本发明所提供的物联网平台，通过设置接收提取模块、查找模块和替换模块，使物联网平台实现了按照物联网设备上传的数据的含义对物联网设备后续上传的数据进行自行解析理解，从而使物联网平台能够对上传数据的含义进行自行理解，同时还降低了物联网设备上传数据的载荷。

附图说明

图1为本发明实施例1中物联网数据交互方法的流程图；

图2为本发明实施例2中物联网设备的原理框图；

图3为本发明实施例3中物联网数据交互方法的流程图；

图4为本发明实施例4中物联网平台的原理框图；

图5为本发明实施例5中物联网数据交互系统的原理框图。

其中的附图标记说明：

1.注册提交模块；2.发送模块；3.接收提取模块；4.查找模块；5.替换模块；51.第一查询单元；52.提取单元；53.替代单元；6.存储模块；7.物联网设备；8.物联网平台。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明所提供的一种物联网数据交互方法、物联网设备和物联网平台作进一步详细描述。

实施例1：

本实施例提供一种物联网数据交互方法，如图1所示，包括：

步骤S101：向物联网平台注册，并在注册时向物联网平台提交数据描述配置信息。

其中，数据描述配置信息包括数据描述单元，数据描述单元与同一类型的数据对应，用于描述同一类型的数据的含义。即数据描述单元用于描述向物联网平台上传的数据的含义。

该步骤中，数据描述单元包括数据名称标签、数据变量名和数据值类型标签。

另外，数据描述配置信息包括一个或多个数据描述单元，每个数据描述单元对应一个类型的数据。

步骤S102：向物联网平台发送数据交互载荷。

其中，数据交互载荷包括数据交互单元，数据交互单元与数据值对应；数据交互单元包括数据变量名和数据值。

该步骤中，数据交互载荷包括一个或多个数据交互单元；每个数据交互单元对应一个数据值。

例如：物联网设备家庭传感器D1向物联网平台P1发起设备注册，提交如下数据描述配置信息F1到物联网平台P1，即步骤S101：

{

"id":"HomeSensor__123",

"type":"sensor",

"temperature":{

"value":a

"type":"Number"

},

"humidity":{

"value":b

"type":"Number"

},

"PM 2.5":{

"value":c

"type":"Number"

},

"Time":{

"value":d,

"type":"DateTime"

},

}

}

上述数据描述配置信息包括四个数据描述单元：即温度(temperature)；湿度(humidity)；PM 2.5和时间(Time)。

物联网设备D1在2016年12月12日10点51分10秒采集到如下家庭温度、湿度和PM2.5的数据：温度23度，湿度54，PM2.5为100，需要跟物联网平台P1进行交互。根据温度、湿度、PM2.5和时间的变量名，形成以下四个数据交互单元a 23；b 54；c 100；d 20161212105110；并由四个数据交互单元构成数据交互载荷：[a 23,b 54,c 100,d 20161212105110]；然后将该数据交互载荷发送给物联网平台P1，即步骤S102。

实施例1的有益效果：实施例1中所提供的物联网数据交互方法，通过步骤S101能将向物联网平台上传的数据的含义在注册时提交给物联网平台，从而便于物联网平台能够按照该上传的数据的含义对后续上传数据进行自行解析理解；同时，通过步骤S102能实现在向物联网平台上传数据时，可以只上传包括数据变量名和数据值的数据交互单元，相比于现有技术中上传数据及其含义同时进行上传的情况(如基于标签的数据交互方式)，降低了向物联网平台上传数据时的数据交互载荷；从而使该物联网数据交互方法在数据交互过程中不仅能使物联网平台自行理解上传数据的含义，而且还降低了上传数据时的数据交互载荷。

实施例2：

基于实施例1中的物联网数据交互方法，本实施例提供一种物联网设备，如图2所示，包括：注册提交模块1，用于向物联网平台注册，并在注册时向物联网平台提交数据描述配置信息。其中，数据描述配置信息包括数据描述单元，数据描述单元与同一类型的数据对应，用于描述同一类型的数据的含义。发送模块2，用于向物联网平台发送数据交互载荷。其中，数据交互载荷包括数据交互单元，数据交互单元与数据值对应；数据交互单元包括数据变量名和数据值。

本实施例中，数据描述单元包括数据名称标签、数据变量名和数据值类型标签。数据描述配置信息包括一个或多个数据描述单元，每个数据描述单元对应一个类型的数据。数据交互载荷包括一个或多个数据交互单元，每个数据交互单元对应一个数据值。

实施例2的有益效果：实施例2中所提供的物联网设备，通过设置注册提交模块，能将向物联网平台上传的数据的含义在注册时提交给物联网平台，从而便于物联网平台能够按照该上传的数据的含义对后续上传数据进行自行解析理解；同时，通过设置发送模块，能实现在向物联网平台上传数据时，可以只上传包括数据变量名和数据值的数据交互单元，相比于现有技术中上传数据及其含义同时进行上传的情况(如基于标签的数据交互方式)，降低了向物联网平台上传数据时的数据交互载荷；从而使该物联网设备在数据交互过程中不仅能使物联网平台自行理解上传数据的含义，而且还降低了其上传数据时的数据交互载荷。

实施例3：

本实施例提供一种物联网数据交互方法，如图3所示，包括：

步骤S201：接收物联网设备发送的数据交互载荷，并提取数据交互载荷中的数据交互单元。

其中，数据交互单元与数据值对应，数据交互单元包括数据变量名和数据值。

该步骤中，数据交互载荷包括一个或多个数据交互单元；每个数据交互单元对应一个数据值。

步骤S202：根据物联网设备注册的设备标识找到其注册时提交的数据描述配置信息。

其中，数据描述配置信息包括数据描述单元，数据描述单元与同一类型的数据对应，用于描述同一类型的数据的含义。数据描述单元包括数据名称标签、数据变量名和数据值类型标签。

该步骤中，数据描述配置信息包括一个或多个数据描述单元，每个数据描述单元对应一个类型的数据。

步骤S203：根据提取的数据交互单元中的数据变量名将相应的数据描述单元中的同一参数替换为数据值。

该步骤具体包括：步骤S2031：根据提取的数据交互单元中的数据变量名找到数据描述单元中的对应数据变量名。

步骤S2032：根据数据描述单元中的数据变量名对应的数据描述单元中的数据值类型标签，从数据交互单元中提取数据值。

该步骤中，只有根据数据变量名对应的数据值类型标签，才能从数据交互单元中提取出相应数据类型的数据值。

步骤S2033：将数据描述单元中的数据变量名替换为数据交互单元中的数据值，形成包括数据名称标签、数据值和数据值类型标签的物联网设备上传数据。

通过步骤S2031～步骤S2033，物联网平台实现了按照物联网设备上传的数据的含义对物联网设备后续上传的数据进行自行解析理解的过程，从而使物联网平台能够对上传数据的含义进行自行理解，同时还降低了物联网设备上传数据的载荷。

本实施例中，物联网数据交互方法还包括：步骤S204：存储物联网设备上传数据。

在实施例1中所举实例的基础上，本实施例中的物联网数据交互方法步骤举例如下：

物联网平台P1收到数据交互载荷后，根据物联网设备D1的标识，找到数据描述配置信息F1。从数据交互载荷中提取出数据交互单元：a 23；b 54；c 100；d 20161212105110；根据变量名a找到数据描述配置信息F1中与变量名匹配的数据描述单元；如：

"temperature":{

"value":a

"type":"Number"

},

并根据数据值类型标签“Number”；将数据值23替换变量名a后，形成上传温度数据：

"temperature":{

"value":23

"type":"Number"

},

类似的根据b 54得到：

"humidity":{

"value":54

"type":"Number"

},

根据c 100得到：

"PM 2.5":{

"value":100

"type":"Number"

},

根据d 20161212105110得到：

"Time":{

"value":"2016-12-12T10:51:10”,

"type":"DateTime"

},

最后形成此次物联网设备D1的完整上传数据，并存入物联网平台数据库中，该步骤具体如下：

{

"id":"HomeSensor__123",

"type":"sensor",

"temperature":{

"value":23

"type":"Number"

},

"humidity":{

"value":54

"type":"Number"

},

"PM 2.5":{

"value":100

"type":"Number"

},

"Time":{

"value":"2016-12-12T10:51:10”,

"type":"DateTime"

},

}

}

实施例3的有益效果：实施例3中的数据交互方法，使物联网平台实现了按照物联网设备上传的数据的含义对物联网设备后续上传的数据进行自行解析理解，从而使物联网平台能够对上传数据的含义进行自行理解，同时还降低了物联网设备上传数据的载荷。

实施例4：

基于实施例3中的物联网数据交互方法，本实施例提供一种物联网平台，如图4所示，包括：接收提取模块3，用于接收物联网设备发送的数据交互载荷，并提取数据交互载荷中的数据交互单元。其中，数据交互单元与数据值对应，数据交互单元包括数据变量名和数据值。查找模块4，用于根据物联网设备注册的设备标识找到其注册时提交的数据描述配置信息。其中，数据描述配置信息包括数据描述单元，数据描述单元与同一类型的数据对应，用于描述同一类型的数据的含义。替换模块5，用于根据提取的数据交互单元中的数据变量名将相应的数据描述单元中的同一参数替换为数据值。

其中，数据描述配置信息包括一个或多个数据描述单元，每个数据描述单元对应一个类型的数据。数据交互载荷包括一个或多个数据交互单元；每个数据交互单元对应一个数据值。

本实施例中，数据描述单元包括数据名称标签、数据变量名和数据值类型标签。替换模块5包括：第一查询单元51，用于根据提取的数据交互单元中的数据变量名找到数据描述单元中的对应数据变量名。提取单元52，用于根据数据描述单元中的数据变量名对应的数据描述单元中的数据值类型标签，从数据交互单元中提取数据值。替代单元53，用于将数据描述单元中的数据变量名替换为数据交互单元中的数据值，形成包括数据名称标签、数据值和数据值类型标签的物联网设备上传数据。

通过设置第一查询单元51、提取单元52和替代单元53，物联网平台实现了按照物联网设备上传的数据的含义对物联网设备后续上传的数据进行自行解析理解的过程，从而使物联网平台能够对上传数据的含义进行自行理解，同时还降低了物联网设备上传数据的载荷。

本实施例中，物联网平台还包括存储模块6，用于存储物联网设备上传数据。

实施例4的有益效果：实施例4中所提供的物联网平台，通过设置接收提取模块、查找模块和替换模块，使物联网平台实现了按照物联网设备上传的数据的含义对物联网设备后续上传的数据进行自行解析理解，从而使物联网平台能够对上传数据的含义进行自行理解，同时还降低了物联网设备上传数据的载荷。

实施例5：

本实施例提供一种物联网数据交互系统，如图5所示，包括实施例2中的物联网设备7和实施例4中的物联网平台8。

该物联网数据交互系统，通过采用实施例2中的物联网设备和实施例4中的物联网平台，不仅能使物联网平台按照上传的数据的含义对后续上传数据进行自行解析理解；而且能实现在向物联网平台上传数据时，只上传包括数据变量名和数据值的数据交互单元，从而降低了向物联网平台上传数据时的数据交互载荷。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。