专利名称：基于云计算的智能测控物联网平台及其测控方法
技术领域：
本发明涉及测控方法，特别涉及基于云计算的物联网的平台构建以及测控方法。
背景技术：
传统的用户都是自建一套系统，采用国外昂贵的监控软件建设一个个独立的工业监控系统，自己维护管理，其运营成本高，而且，由于成本原因，系统建设也很不完善，重复建设，浪费资源。
发明内容
本发明提供一种基于云计算的物联网智能测控物联网平台，采用云计算模式，建立云资源池，解决现有技术中系统建设不完善、重复浪费的技术问题。本发明为解决上述技术问题而提供的这种基于云计算的物联网智能测控物联网平台，包括资源层、对资源层进行管理的服务系统、通过Web Services方式提供给用户终端的SOA面向服务架构的服务接口 ；所述资源层包括基于计算机的计算资源池、基于存储器的存储资源池、基于网络设备的网络资源池、基于数据库的数据资源池以及基于软件的软件资源池；所述服务系统包括资源管理模块、任务管理模块、用户管理模块和安全管理模块。所述资源管理模块包括负载均衡模块、故障检测模块、故障恢复模块和监视统计模块； 所述任务管理模块包括映像部署与管理模块、任务调度模块、任务执行模块以及生命期管理模块；所述用户管理模块包括账号管理模块、用户环境配置模块、用户交互管理模块和计费管理模块；所述安全管理模块包括身份认证模块、访问授权模块、综合防护模块和安全审计模块。所述资源层还包括现场数据采集模块，该现场数据采集模块通过网络接入服务系统。本发明基于云计算的智能测控物联网平台，主要为需要进行各类监控业务的客户提供一个通用的、跨行业、跨地区的信息平台，客户只需要支付月租服务费用即可得到一个专业的、可靠的监控信息服务，而不需要再进行监控中心的建设、软硬件系统的选型、维护、 网络传输的规划、网络安全的不断完善升级等繁琐的工作，只需要提供需监控的对象、内容、数量等相应的信息即可方便地通过互联网进行监控和管理。测控物联网平台针对家庭用户和行业用户，家庭用户主要是智能家居，实现包括家庭防盗、可视对讲、视频监视、灯光控制调节、电器控制，以及今后的家庭保健、家庭机器人等等应用。针对行业用户主要是解决工业数据采集和视频监控等各类信息采集管理应用，比如有机房监控、环境的监测、景观照明监控、电梯运行监测、水文水利监测、农业浇灌监控、仓储运输监测、城市管网监控、 店铺防盗监控及其他监控系统大联网的平台。
图1是本发明基于云计算的智能测控物联网平台的结构示意图。图2是本发明用户交互接口连接的示意图。图3是本发明用户终端访问实现方式示意图。图4是本发明应用于实际测控工作中的示意图。图5是本发明客户端设备的示意图之一。图6是本发明客户端设备的示意图之二。
具体实施例方式结合上述
本发明的具体实施例。由图1和图2中可知，这种基于云计算的智能测控物联网平台包括资源层、对资源层进行管理的服务系统以及通过Web Services方式提供给用户终端的SOA面向服务架构的服务接口 ；所述资源层包括基于计算机的计算资源池、基于存储器的存储资源池、基于网络设备的网络资源池、基于数据库的数据资源池以及基于软件的软件资源池；所述服务系统包括资源管理模块、任务管理模块、用户管理模块和安全管理模块。所述资源管理模块包括负载均衡模块、故障检测模块、故障恢复模块和监视统计模块；所述任务管理模块包括映像部署与管理模块、任务调度模块、任务执行模块以及生命期管理模块；所述用户管理模块包括账号管理模块、用户环境配置模块、用户交互管理模块和计费管理模块；所述安全管理模块包括身份认证模块、访问授权模块、综合防护模块和安全审计模块。所述资源层还包括现场数据采集模块，该现场数据采集模块通过网络接入服务系统。本发明把各种资源构建成一个大型的集群，现场云资源池，云设施的主要工作就是负责负载均衡，以及为了用户的需要动态的分配各项资源，为了分配各项功能资源，需要一个资源配置工具来实现，为了实现动态资源的调度还需要实时监测各项资源池进行监视统计，其实服务系统实现一个资源池的综合管理与调度。本系统的测控方法包括首先构建联网平台，服务系统为用户终端提供交互性很强的富客户端技术，“富”的概念包含两方面，分别是指它具备丰富的用户界面和丰富的数据模型。富客户模型将界面分解成许多的既可以和用户直接交互又可以和服务器进行通信的小单元模块。这种将应用程序的设计从以一个个相对独立的页面为中心转移到以组件为中心的转变将会使客户层的设计提升到一个新的层次，并且会使客户层变得更加灵活。富客户层不再成为服务器响应的最终端，用户使用的感觉就好像程序不需要和服务器进行通信或者只是偶尔才需要进行通信，使程序的性能得以提高。本发明的具体步骤是用户终端可向服务系统发出服务请求，服务系统的安全管理模块验证用户身份；服务系统的用户管理模块进行用户账户管理监测；任务管理模块引导用户终端访问资源层，并根据网络负载状况进行任务调度。本发明的联网平台则颠覆传统的组网模式，在一个开放的网络环境下构建一个物联网的商业运营平台，平台提供计算机、存储器、网络设施、数据库和软件，提供规范用户的交互接口，除了有线传输网络接入外，还全面地支持无线移动互联网接入。本发明中的SOA构建面向于服务，其构建层包括了服务接口、服务注册、服务查找、服务访问以及服务工作流等等。用户终端需要使用本服务系统之前，用户终端先要进行注册，要先向服务系统发出注册请求，并按服务系统要求提供注册信息；服务系统对用户终端的注册信息进行确认后，对访问权限进行授权；而注册的用户终端可以是局域网内的访问用户，也可以是局域网外的访问用户，充分体现开放式服务的特点。如图3中所示，本发明的服务系统对资源层管理的过程中，服务系统的资源管理模块对资源层进行负载均衡管理，对目录信息和用户的配置信息采用冗余备份，对资源层中的各资源池采用多网路节点连接。本发明的文件系统实现的技术原理，目录及配置节点(运营中心)是单点故障，保存整个平台的目录信息和用户的配置信息，采用冗余机制进行互为备份，架构中有很多数据处理节点(数据中心)和很多客户端，数据中心保持了实时数据和历史数据，客户端访问数据的时候先是登陆到运营管理节点得到所要的数据所在的数据节点信息，然后再通过另外一条网络路径访问数据节点，这样用户真正访问的是数据中心，目录及配置主节点是表面上看是一个瓶颈，在应用中倒不会成为真正的瓶颈，因为用户访问主节点的流量是相当的小，真正的数据流量在用户访问的数据节点上，而数据节点是分散在众多的数据中心服务器上，数据节点中的同一个数据服务Ctl-Cn是在多个数据节点上都存在的。由图4至图6可知，运营支撑系统(如图3所示)是实现监控系统物联网业务运营的基础，主要分为四个层次应用/服务、运营管理、接入网络、现场信息流。所述的资源层还进一步包括设置在客户指定现场的现场数据采集系统，用户终端发出服务请求包括索取客户指定现场的数据，该现场数据包括现场图像资料或/和现场环境信息。所述的现场数据采集系统包括传感器、数据采集器、网络摄像机、安防主机、智能照明模块或智能控制模块等用户终端设备，上述外设设备均通过统一接口规约定义，从而能够快速地通过智能网关接入联网平台，并且在全球是唯一的地址设置。由智能网关实时监控各终端设备的信息并发送到联网平台，一旦出现情况服务器会主动向用户告警。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于云计算的智能测控物联网平台，其特征在于该平台包括资源层、对资源层进行管理的服务系统、通过Web Services方式提供给用户终端的SOA面向服务架构的服务接口 ；所述资源层包括基于计算机的计算资源池、基于存储器的存储资源池、基于网络设备的网络资源池、基于数据库的数据资源池以及基于软件的软件资源池；所述服务系统包括资源管理模块、任务管理模块、用户管理模块和安全管理模块。
2.根据权利要求1所述的物联网平台，其特征在于所述资源管理模块包括负载均衡模块、故障检测模块、故障恢复模块和监视统计模块；所述任务管理模块包括映像部署与管理模块、任务调度模块、任务执行模块以及生命期管理模块；所述用户管理模块包括账号管理模块、用户环境配置模块、用户交互管理模块和计费管理模块；所述安全管理模块包括身份认证模块、访问授权模块、综合防护模块和安全审计模块。
3.根据权利要求1所述的物联网平台，其特征在于所述资源层还包括现场数据采集模块，该现场数据采集模块通过网络接入服务系统。
4.一种基于权利要求1至3中任一项所述基于云计算的智能测控物联网平台的测控方法，该测控方法包括以下步骤A.构建包括资源层、对资源层进行管理的服务系统以及通过ffeb Services方式提供给用户终端的SOA面向服务架构的服务接口的物联网平台； B.由用户终端向服务系统发出服务请求，服务系统的安全管理模块验证用户身份；C.服务系统的用户管理模块进行用户账户管理监测；D.任务管理模块引导用户终端访问资源层，并根据网络负载状况进行任务调度。
5.根据权利要求4所述的测控方法，其特征在于步骤B还包括以下分步骤Bi.用户终端首先向服务系统发出注册请求，并按服务系统要求提供注册信息；B2.服务系统对用户终端的注册信息进行确认后，对访问权限进行授权；B3.用户终端向服务系统发出服务请求。
6.根据权利要求5所述的测控方法，其特征在于步骤Bl中用户终端包括局域网内的访问用户或者是局域网外的访问用户。
7.根据权利要求4或5所述的测控方法，其特征在于步骤A中服务系统对资源层管理的过程中，服务系统的资源管理模块对资源层进行负载均衡管理，对目录信息和用户的配置信息采用冗余备份，对资源层中的各资源池采用多网路节点连接。
8.根据权利要求4至6中任一项所述的测控方法，其特征在于步骤A中的资源层还进一步包括设置在客户指定现场的现场数据采集系统，该现场数据采集系统通过智能网关联系联网平台；步骤B中用户终端发出服务请求包括索取客户指定现场的数据，该现场数据包括现场图像资料或/和现场环境信息。
9.根据权利要求4至6中任一项所述的测控方法，其特征在于步骤B中服务系统为用户终端提供交互性很强的富客户端技术。
10.根据权利要求8所述的测控方法，其特征在于所述的现场数据采集系统包括传感器、数据采集器、网络摄像机、安防主机、智能照明模块或智能控制模块。
全文摘要
一种基于云计算的智能测控物联网平台包括资源层、对资源层进行管理的服务系统、通过WebServices方式提供给用户终端的SOA面向服务架构的服务接口；本发明为需要进行各类监控业务的客户提供通用的、跨行业、跨地区的信息平台，不需要再进行监控中心的建设、软硬件系统的选型、维护、网络传输的规划、网络安全的不断完善升级等繁琐的工作，应用于智能家居，包括家庭防盗、可视对讲、视频监视、灯光控制调节、电器控制，以及今后的家庭保健、家庭机器人等，应用于行业用户，包括机房监控、环境的监测、景观照明监控、电梯运行监测、水文水利监测、农业浇灌监控、仓储运输监测、城市管网监控、店铺防盗及其他监控系统大联网的平台。
文档编号H04L29/08GK102291280SQ20111023920
公开日2011年12月21日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日
发明者吴少锋, 李文辉, 胡广江, 韦修毅 申请人:深圳市合广测控技术有限公司