网络通信方法，网桥设备节点，以及网络通信系统与流程

本发明属于路灯领域，具体涉及一种智慧路灯控制系统。
背景技术：
：nb-iot是iot领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(lpwan)。nb-iot支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。nb-iot设备电池寿命可以提高至少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。nb-iot给智慧路灯带来了很大便利：1.简化了安装调试环节,大大降低了针对组网功能的安装调试难度,普通路灯安装人员即可完成，而无需专业的工程师参与；2.网络稳定性增强,每个灯控节点都有单独的上行通道优于原方案下仅网关节点具备上行能力。基于nb-iot单模式通信方案,由于nb-iot原生的速率,带宽等带来的并发能力差的问题就会导致基于该通信方案的应用一旦涉及到并行处理的场景就会受到瓶颈限制甚至无法满足应用要求例如针对3万盏连续路段的路灯控制平台,要求应急处理1分钟内能将3万盏灯设置在某一状态,在当前nb-iot技术阶段日常工作时无法达到该并行控制能力。而基于传统网关三级组网方案的路灯控制系统中,由于网关是控制中枢一旦网关故障就会导致子网所有设备通信控制中断系统的稳定性对网关单节点稳定强依赖。同时传统三级组网方案中的本地网络例如采用plc，zigbee等技术方案的路灯控制系统中,由于本地组网部署的调试技术难度导致施工人员的要求较高。技术实现要素：本发明的目的，就是解决现有技术中的路灯网络并行发送能力差的问题，提出了一种新型的网络通信方法，网桥设备节点，以及网络通信系统。本发明的技术方案一：一种用于管理服务平台向设备节点进行数据信息发送的网络通信方法，该方法包括，设备节点接收管理服务平台发送的数据信息；所述数据信息包括该设备节点及其周边其他设备节点的数据信息；所述设备节点解析出与自身相关的数据信息；如果所述设备节点具备本地通信能力，则通过本地网络向周边其他设备节点发送周边其他设备节点相关的数据信息。进一步的，如果所述设备节点不具备本地通信能力，则设备节点向网络服务平台发送自身不具备本地通信能力消息。进一步的，所述数据信息中包括每个设备节点的id信息。进一步的，当所述网络通信方法用于灯具控制系统时，数据信息中包括设备节点的开关、调光信息。进一步的，所述设备节点通过nb网络接收管理服务平台发送的数据信息；所述设备节点和其他设备节点之间通过本地网络进行通信。进一步的，所述本地网络包括pcl网络，zigbee网络，或wifi网络。本发明的技术方案二：一种网络通信方法，该方法包括，设备节点通过本地网络向网桥节点发送自身设备信息；网桥节点根据业务策略将设备节点信息通过nb网络发送给管理服务平台；管理服务平台对网桥节点发送的设备节点信息进行处理。进一步的，在设备节点向网桥节点发送自身设备信息之前，设备节点寻找网桥节点。进一步的，设备节点寻找网桥节点包括，设备节点向周边设备节点发送寻找网桥节点消息；能够作为网桥的设备节点向该设备节点发送确认作为网桥节点的消息。进一步的，所述业务策略包括，网桥节点定期地收集周边设备节点的信息并集中上报。进一步的，所述本地网络包括pcl网络，zigbee网络，或wifi网络。本发明的技术方案三：一种网桥设备节点，包括：nb通信模块、处理器、存储器，以及本地通信模块；其中，所述处理器分别和nb通信模块、存储器，以及本地通信模块电连接；nb通信模块，配置为接收管理服务平台发送的数据信息并转发给处理器；处理器，配置为将与该网桥设备节点相关的数据信息保存在存储器中，并将其他设备节点的数据信息，发送给本地通信模块，由本地通信模块利用本地网络将其他设备节点的数据信息通过广播或组播发送出去。进一步的，所述数据信息中包括每个设备节点的id信息。进一步的，当所述网络通信方法用于灯具控制系统时，数据信息中包括设备节点的开关、调光信息。进一步的，所述设备节点通过nb网络接收管理服务平台发送的数据信息；所述设备节点和其他设备节点之间通过本地网络进行通信。进一步的，所述本地网络包括pcl网络，zigbee网络，或wifi网络。本发明的技术方案四：一种网络通信系统，该系统包括前述的网桥设备节点，通过该网桥设备节点实现与管理服务平台通信的设备节点，以及管理服务平台。本发明的技术方案五：一种网桥设备节点，包括：nb通信模块、处理器、存储器，以及本地通信模块；其中，所述处理器分别和nb通信模块、存储器，以及本地通信模块电连接；本地通信模块配置为接收其他设备节点发送的寻找网桥节点消息，并将所述寻找网桥节点消息发送给处理器；处理器配置为，根据寻找网桥节点消息生成一确认作为网桥节点消息，并将该确认作为网桥节点消息发送给本地通信模块，由本地通信模块通过本地网络广播或组播出去；本地通信模块还配置为接收其他设备节点发送的自身设备信息，并该将自身设备信息发送给处理器；所述处理器配置为根据业务策略将设备节点信息通过nb通信模块发送给管理服务平台。进一步的，所述业务策略包括，定期地收集周边设备节点的信息并集中上报。进一步的，所述本地网络包括pcl网络，zigbee网络，或wifi网络。本发明的技术方案六：一种网络通信系统，该系统包括前述的网桥设备节点，通过该网桥设备节点实现与管理服务平台通信的设备节点，以及管理服务平台。进一步的，所述设备节点为智慧路灯。本发明的有益效果为：本发明中的技术方案采用了nb通信网络+本地通信网络的模式，选择一个网桥节点来统一和管理服务平台的通信，解决了现有技术中单纯使用nb通信网络导致的并行发送能力差的问题，提升了并行发送效率，用户的感知度大大提高。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例优选的应用于智慧路灯的设备节点控制系统架构示意图；图2为本发明实施例优选的管理服务平台向设备节点发送数据信息的方法示意图；图3为本发明实施例优选的设备节点向管理服务平台上传信息的方法一示意图；图4为本发明实施例优选的作为网桥节点的设备节点的结构示意图。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明作进一步说明。实施例一图1为本发明实施例优选的应用于智慧路灯的设备节点控制系统架构示意图。如图1所示，设备节点控制系统包括，管理服务平台1，基站2，以及设备节点3。其中，一个管理服务平台1下设置有多个基站2，例如基站2a，基站2b，基站2c等，一个基站2下面设置有多个设备节点3a，设备节点3b，设备节点3c，设备节点3d等。基站2和设备节点3之间可通过nb-iot通信网络连接，设备节点3之间可通过本地通信网络连接，本地通信网络可以是pcl网络，zigbee网络，或wifi网络等，基站2和设备节点3之间也可以不连接，例如图1中，基站2b分别和设备节点3a、设备节点3b、设备节点3c、设备节点3d，但基站2b和设备节点3e未连接。设备节点3之间也可以不连接，例如设备节点3a只和基站2b保持nb连接，跟其他设备节点之间没有本地连接。由于通信链路中每个设备节点3的通信能力不同，可将设备节点3分为游离节点，nb单链节点，本地单链节点，双向双链节点。不同通信能力的设备节点3的特征如下表所示:名称特征游离节点nb链路通信失效，本地链路通信失效nb单链节点nb链路通信正常，本地链路通信失效本地单链节点nb链路通信失效，本地链路通信正常双向双链节点nb链路通信正常，本地链路通信正常表1从是否能够为本地设备节点3代理的角度可以将设备节点3分为4中角色：网桥节点，网桥候选节点，中继节点，普通节点。不同角色的设备节点的具体介绍如下表所示：表2结合表1和表2可以看出，双向双链节点可作为网桥节点和网桥候选节点，中继节点可以是本地单链节点或双向双链节点，nb单链节点只能和基站2进行nb通信，不能作为网桥节点以及中继节点。而游离节点处于失联状态，在管理服务平台1上无法获取该游离节点的状态信息，管理服务平台1也无法向该游离节点传输命令和数据，对于游离节点需要维护人员进行维修，使得游离节点入网。实施例二图2为本发明实施例优选的管理服务平台向设备节点发送数据信息的方法示意图。如图2所示，管理服务平台1向设备节点3发送数据信息的方法步骤如下：s21、设备节点3接收网络服务平台1发送的数据信息；具体的，网络服务平台1先将数据信息发送给基站2，由基站2通过nb网络向设备节点3发送数据信息。所述数据信息包括该设备节点3相关的数据信息，以及该设备节点3周边其他设备节点相关的数据信息。s22、该设备节点解析出与对数据信息进行解析，提取出与自身相关的数据信息；具体的，该设备节点3从数据信息中解析出与自身相关的数据信息，并保存在该设备节点3内的存储器中，后续根据数据信息中的内容执行相关操作，例如，在某个时间点执行开关灯操作，或执行调光操作。s23、该设备节点3判断自身是否具备本地通信能力，如果具备本地通信能力，则通过本地网络向周边其他设备节点发送周边其他设备节点相关的数据信息；如果不具备，则向网络服务平台发送自身不具备本地通信能力消息；其中，该设备节点3如果具备本地通信能力，则该设备节点3就属于双向双链节点，可以作为网桥节点。该设备节点3可通过广播或组播的方式向周边其他设备节点发送数据信息，例如，该数据信息中可以包括多个设备节点的id和该id对应的数据信息，当某个设备节点接收到该数据信息后比对自身id是否与数据信息中的id匹配，如果匹配则提取与自身相关的数据信息，如果不匹配则发送给周边其他设备节点，此时该设备节点作为中继节点。可选的，数据信息中可包括广播该数据信息的跳数，如管理服务平台1设置广播该数据信息的跳数为5跳，数据信息每被广播一次减去1，直到减到0，则不再进行广播。实施例三图3为本发明实施例优选的设备节点向管理服务平台上传信息的方法一示意图。如图3所示，设备节点3向管理服务平台1上传信息的方法步骤如下：s31、设备节点3向周边设备节点广播寻找网桥节点消息；具体的，由于该设备节点3之前没有通过网桥节点向其发送过消息，也没有网桥节点向其发送过消息，因此，该设备节点第一次向管理服务平台1发送消息时，需要寻找可以作为网桥的设备节点。s32、能够作为网桥的设备节点3广播确认自身作为网桥节点的消息，此时网桥节点确定。s33、设备节点3向网桥节点发送自身设备信息。s34、网桥节点根据业务策略将设备节点信息发送给管理服务平台1。具体的，业务策略包括网桥节点定期地收集周边设备节点3的信息，并转发给管理服务平台1，例如，网桥节点在5分钟的时间内收集多个设备节点3的信息，并在5分钟到达时，一起打包发送给管理服务平台1。s35、服务管理平台1对网桥节点发送的设备节点信息进行处理。设备节点信息可以是设备节点的状态信息，例如，电压电流情况，进水情况，温度情况，灯具开关状态等。实施例四图4为本发明实施例优选的作为网桥节点的设备节点的结构示意图。如图4所示，作为网桥节点的设备节点(可简称为网桥设备节点)包括，nb通信模块41、处理器42、存储器43，以及本地通信模块44。其中，处理器42分别和nb通信模块41、存储器43，以及本地通信模块44电连接。其中，nb通信模块41，配置为接收管理服务平台1发送的数据信息并转发给处理器42。数据信息包括该网桥设备节点的数据信息外，还可包括周边其他设备节点3的数据信息，每个设备节点3的id对应其数据信息。处理器42，配置为将与该网桥设备节点相关的数据信息保存在存储器43中，并将其他设备节点的数据信息，发送给本地通信模块44，由本地通信模块44利用本地网络将其他设备节点的数据信息通过广播或组播发送出去。数据信息例如是路灯的开关灯时间设置信息、调光设置信息等。当设备节点3需要向管理服务平台1上传数据时，本地通信模块44配置为接收其他设备节点发送的寻找网桥节点消息，并将所述寻找网桥节点消息发送给处理器42。处理器42配置为，根据寻找网桥节点消息生成一确认作为网桥节点消息，并将该确认作为网桥节点消息发送给本地通信模块44，由本地通信模块44通过本地网络广播或组播出去。本地通信模块44还配置为接收其他设备节点发送的自身设备信息，并该将自身设备信息发送给处理器42。处理器42配置为根据业务策略将设备节点信息通过nb通信模块41发送给管理服务平台1。其中，根据业务策略将设备节点信息通过nb通信模块41发送给管理服务平台1，包括，在规定时间内将一个或多个其他设备节点通过本地通信发送的设备节点信息进行整合，并将整合后的设备节点信息发送给nb通信模块41，由nb通信模块41将该整合后的设备节点信息发送给管理服务平台1。示例的，处理器42可设置为将10分钟内接收到的分组内其他设备节点的设备节点信息进行整合。当然，整合后的设备节点信息，也可包括网桥设备节点自身的设备节点信息。本发明中的多个实施例均采用nb通信网络+本地通信网络的模式，解决了现有技术中单纯使用nb通信网络导致的并行发送能力差的问题，提升了并行发送效率，用户的感知度大大提高。尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。当前第1页12