一种物联网设备模型数据可视化编辑和应用的方法及系统与流程

本发明涉及物联网数据处理，具体涉及一种物联网设备模型数据可视化编辑和应用的方法及系统。

背景技术：

1、随着互联网技术发展，硬件设备能够依托互联网平台形成物联网，从而在浏览器端对设备进行监控、调试、操作。与传统硬件设备管理方案，物联网平台具有高效、直观、便捷等特点，节约了设备维护成本、降低了设备落地生产周期。物联网平台的组成部分主要包括了设备定义的物模型、设备与平台数据传递中间件、设备数据处理引擎、设备可视化应用界面、设备应用数据存储介质等。设备在接入平台时，首先根据定义的物模型数据发送到数据传递中间件，由中间件转发到平台数据处理引擎进行处理或存储。

2、物联网数据可用性不足是导致物联网系统产生意外的中间结果并最终引发严重后果的重要原因之一。因此,对物联网设备和数据的可用性进行优化,对强化物联网的功能性以及提升物联网系统的整体可用性来说至关重要,由此可见目前物联网平台开发成本和维护成本主要集中在处理设备上报的数据上，设备物模型一旦进行更改，后续接入流程或应用场景的代码也需要随之修改，因此需要用到设备数据规则引擎对物模型的修改进行解析、配置,再对处理结果进行持久化存储，最终达到物联网终端个性化数据归一汇聚的目标。

3、现有物联网平台在处理设备数据的规则引擎中，修改物模型的数据转换或者触发事件的条件时，都采用配置文件或是简单的变量替换实现，并没有一种很好的可视化方式来编辑规则的变化，平台用户需要一定的专业知识或是熟悉流规则引擎的流程才能完成，并且设备开发和平台开发需要统一配置操作才能完成物模型变更导致的应用变更[4]。并且当前的规则引擎提供的规则、函数有限，无法满足一些特殊配置场景，并且规则引擎的功能逻辑是引擎框架提前设计好的，无法进行扩展，因此在一定程度上无法做到完全低代码处理。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：现有物联网平台在处理设备数据的规则引擎中，无法满足一些特殊配置场景，并且规则引擎的功能逻辑是引擎框架提前设计好的，无法进行扩展，在一定程度上无法做到完全低代码处理；本发明目的在于提供一种物联网设备模型数据可视化编辑和应用的方法及系统，使物联网设备数据处理规则引擎业务逻辑和函数方法可以动态可视化扩展；将物联网设备物模型抽象数据转化为可视化操作树节点，提供方便、快捷的规则引擎编辑方式。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、本方案提供一种物联网设备模型数据可视化编辑和应用的方法，包括：

4、预先配置物联网设备流转数据的物模型数据；

5、获取物联网设备的上报数据，并以对应的物模型数据存放上报数据；

6、通过规则引擎将各物模型数据转换成可视化的应用数据；在转换过程中，根据用户自定义的表达式触发相应的应用事件，物模型数据和应用数据的对应关系根据用户的指令而调整。

7、本方案工作原理：现有物联网平台在处理设备数据的规则引擎中，无法满足一些特殊配置场景，并且规则引擎的功能逻辑是引擎框架提前设计好的，无法进行扩展，在一定程度上无法做到完全低代码处理；本方案提供一种物联网设备模型数据可视化编辑和应用的方法，通过规则引擎转换物模型数据到应用数据中，用户可以在规则引擎编辑可视化界面中调整物模型和应用数据的对应关系，也可以自定义表达式函数来应对复杂的设备应用场景；定义好规则以后，设备上报的数据就会根据规则匹配触发相应的应用事件，并且能够实时修改规则，达到实时更新应用数据，大量减少了迭代的维护成本。

8、使物联网设备数据处理规则引擎业务逻辑和函数方法可以动态可视化扩展；将物联网设备物模型抽象数据转化为可视化操作树节点，提供方便、快捷的规则引擎编辑方式。

9、进一步优化方案为，所述预先配置物联网设备流转数据的物模型数据，包括方法：

10、根据物联网设备的种类制定物模型规则，定义物模型的参数、名称、类型和数据格式限制。

11、进一步优化方案为，所述通过规则引擎将各物模型数据转换成可视化的应用数据，包括过程：

12、获取规则引擎流程，将物模型数据套入条件触发表达式中，判断是否会触发后续数据流程，每个条件之间为或关系，满足任意条件则触发后续数据流程；

13、进行到设备应用数据结果处理：根据规则引擎流程，将物模型数据转化为应用能够识别和使用的数据格式，并且分配到结果事件中；

14、执行结果事件。

15、进一步优化方案为，所述在转换过程中，根据用户自定义的表达式触发相应的应用事件，物模型数据和应用数据的对应关系根据用户的指令而调整，包括：

16、t1，用户选择待配置的物模型数据，并生成可视化树节点信息：

17、t11，遍历物模型中的每个属性字段，生成树节点元数据信息；判断当前属性字段是否为最后一个，若是，则返回树节点结构中，否则，继续遍历；

18、所述元数据信息元包括字段名称、字段物模型描述、字段类型、字段默认值和字段在数据中的路径；

19、t12，判断字段类型是基本类型、列表类型还是复杂对象类型：若为基本类型，则继续执行步骤t11；若为列表类型，首先获取到首个元素的属性字段，并用该属性字段递归执行步骤t11；若为复杂对象类型，则对复杂对象的属性字段递归执行步骤t11；

20、直到所有的字段完成遍历，返回树节点结构后，将树节点结构的元数据信息进行可视化展示；

21、t2，用户基于树节点结构进行规则引擎流程的表达式编辑，并添加事件触发条件；

22、t3，根据规则引擎流程，将物模型数据转化为应用能够识别和使用的数据格式，并且分配到结果事件中，执行结果事件。

23、本方案还提供一种物联网设备模型数据可视化编辑和应用的系统，用于实现上述方案的物联网设备模型数据可视化编辑和应用的方法，包括：

24、物联网设备，用于接收上报数据并发送给mqtt消息传递中间件，通过mqtt消息传递中间件与物联网设备平台对接；

25、mqtt消息传递中间件，用于将上报数据转发消息到物联网平台，

26、物联网设备平台，用于预先配置物联网设备流转数据的物模型数据，并解析出上报数据的物模型数据；

27、所述物联网设备平台还用于一方面将物模型数据发送给数据库存储介质进行存储，另一方面基于规则引擎使物模型数据转换为可视化的应用数据；

28、所述物联网设备平台还提供了数据转换可视化界面供用户对物模型数据或应用数据进行编辑与预览；

29、数据库存储介质，配置多种数据库类型，所述数据库存储介质用于存储物模型数据。

30、进一步优化方案为，所述物联网设备平台包括：数据处理规则引擎、引擎可视化界面和设备应用可视化界面；

31、所述数据处理规则引擎用于获取上报数据的物模型数据，并根据上报数据的物模型数据生成可视化树节点信息；

32、引擎可视化界面用于调整物模型数据和应用数据的对应关系，并对可视化树节点信息进行编辑；

33、所述设备应用可视化界面用于对物联网设备的上报数据、告警数据、监控数据和消息通知进行可视化展示。

34、进一步优化方案为，所述引擎可视化界面包括自定义表达式可视化编辑插件；

35、所述自定义表达式可视化编辑插件包括三个部分：第一部分用于填写表达式的名称和表达式的输入参数；第二部分用于编辑表达式主体并保存正确的表达式；第三部分用于表达式结果预览，直观展现表达式执行任意格式后的结果。

36、进一步优化方案为，用户编辑表达式主体后，进入表达式校验阶段，如果表达式报错或编译不通过，则用户重新进行更改，若通过则保存到系统表达式中，供下次使用。

37、进一步优化方案为，所述引擎可视化界面还包括事件编辑插件，用于对数据处理的事件进行选择，事件编辑插件提供的事件选择包括物联网设备的上报数据可视化展示、告警数据可视化展示、监控数据可视化展示和消息通知可视化展示。

38、进一步优化方案为，所述物联网设备平台用于根据物联网设备的种类制定物模型规则，定义物模型的参数、名称、类型和数据格式限制。

39、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

40、本发明提供的一种物联网设备模型数据可视化编辑和应用的方法及系统，通过规则引擎转换物模型数据到应用数据中，用户可以在规则引擎编辑可视化界面中调整物模型和应用数据的对应关系，也可以自定义表达式函数来应对复杂的设备应用场景；定义好规则以后，物联网设备上报数据就会根据规则匹配触发相应的应用事件，并且能够实时修改规则，达到实时更新应用数据，大量减少了迭代的维护成本。