本发明属于照明技术改进领域，尤其涉及一种基于mqtt物联网协议框架的远程通信方法及系统。
背景技术：
：已有技术通过modbus面向硬件的通讯协议，不适合物联网多点频繁通讯情况；难以满足城市照明大体量节点稳定通讯的要求。已有的城市照明智能电箱管理，是通过modbus通讯协议实现完成；modbus通讯协议中定义系统中具备与主站通信功能的监控设备的总称，包括控制器、集中器、一体化终端(带控制器功能的集中器)，不包括单灯控制器。系统中终端设备的地址编码，简称终端地址。系统中所有终端都应该响应的地址编码。用于表示一个或一组信息点的一种或一组信息类型的标识。表示参数或数据的对象信息，如模拟量、信号量等。表示参数或数据的分类信息，一个信息类可以是一种参数或数据，也可以是一组参数或数据的集合。表1帧格式定义应用层功能码afn帧序列域seq数据单元标识1数据单元1……数据单元标识n数据单元n附加信息域aux表2应用层数据包定现有的存在下列的缺陷：1、modbus协议计算能力有限，对带宽要求较高；2、不适用于网络通讯信号不稳定情况；通讯中断和容错能力不强；3、已有的modbus或485通讯协议耦合性强、面对物联网一对多的通讯模式不存在出来能力不够和稳定性不够问题。4、智能电箱立即开关或预约开关，网络丢包后，没有容错与重发机制。技术实现要素：本发明的目的是为了适应城市智慧照明发展的趋势和要求，随着g20钱江两岸照明的影响；近几年推动了全国各大城市对照明的投入；为了能够适应多楼宇互联网批量接入，进行稳定、有效的远程控制；并且尽量减少硬件的处理，提供一种基于mqtt物联网协议框架的远程通信方法及系统，旨在解决上述的技术问题。本发明是这样实现的，一种基于mqtt物联网协议框架的远程通信方法，所述远程通信方法包括以下步骤：s1、对mqtt物联网协议进行通讯框架业务分析；s2、对分析后的mqtt物联网协议进行强配电远程控制业务进行定义；s3、将强配电远程控制指令封装进入定义的mqtt物联网协议框架中；s4、利用新封装的mqtt物联网协议建立通讯接口。本发明的进一步技术方案是：所述步骤s4中还包括：s41、分别在服务器端和节点端依次建立强配电的通讯接口。本发明的进一步技术方案是：该远程通信方法利用mqtt协议连接拟定tcp/ip协议的接口协议，服务器端利用mqtt协议接收节点端的数据后利用mqtt主题发布数据向节点端的配电箱监控终端下发数据。本发明的进一步技术方案是：所述远程控制业务分别为远程开关、远程抄表、远程故障监控及远程工作状态监控。本发明的进一步技术方案是：所述强配电采用380v三相交流电接入。本发明的另一目的在于提供一种基于mqtt物联网协议框架的远程通信系统，所述远程通信系统包括框架分析模块，用于对mqtt物联网协议进行通讯框架业务分析；业务定义模块，用于对分析后的mqtt物联网协议进行强配电远程控制业务进行定义；封装模块，用于将强配电远程控制指令封装进入定义的mqtt物联网协议框架中；接口建立模块，用于利用新封装的mqtt物联网协议建立通讯接口。本发明的进一步技术方案是：所述接口建立模块中还包括：通讯接口建立单元，用于分别在服务器端和节点端依次建立强配电的通讯接口。本发明的进一步技术方案是：该远程通信系统利用mqtt协议连接拟定tcp/ip协议的接口协议，服务器端利用mqtt协议接收节点端的数据后利用mqtt主题发布数据向节点端的配电箱监控终端下发数据。本发明的进一步技术方案是：所述远程控制业务分别为远程开关、远程抄表、远程故障监控及远程工作状态监控。本发明的进一步技术方案是：所述强配电采用380v三相交流电接入。本发明的有益效果是：采用ibm面向物联网的mqtt协议封装后，服务端接口数据处理能力得到大大提高，由原有的300耗秒单条通讯，提高到15毫秒；采用mqtt协议进行封装后，服务端能同时接入的智能电箱rtu节点数由原来的最高500个，变为10万个级别；采用mqtt协议封装后，智能电箱rtu开关指令下发后不存在消息不达到情况；emqtt中间件自己封装了重发机制；且不会出现指令下发后状态不返回情况。附图说明图1是本发明实施例提供的基于mqtt物联网协议框架的远程通信方法的流程图。图2是本发明实施例提供的基于mqtt物联网协议框架的远程通信系统的结构框图。具体实施方式图1示出了本发明提供的基于mqtt物联网协议框架的远程通信方法，其详述如下：步骤s1，对mqtt物联网协议进行通讯框架业务分析；mqtt协议是为大量计算能力有限，且工作在低带宽、不可靠的网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的协议，它具有以下主要的几项特性：1、使用发布/订阅消息模式，提供一对多的消息发布，解除应用程序耦合；2、对负载内容屏蔽的消息传输；3、使用tcp/ip提供网络连接；4、有三种消息发布服务质量：“至多一次”，消息发布完全依赖底层tcp/ip网络。会发生消息丢失或重复。这一级别可用于如下情况，环境传感器数据，丢失一次读记录无所谓，因为不久后还会有第二次发送。“至少一次”，确保消息到达，但消息重复可能会发生。“只有一次”，确保消息到达一次。这一级别可用于如下情况，在计费系统中，消息重复或丢失会导致不正确的结果。5、小型传输，开销很小(固定长度的头部是2字节)，协议交换最小化，以降低网络流量；6、使用lastwill和testament特性通知有关各方客户端异常中断的机制；步骤s2，对分析后的mqtt物联网协议进行强配电远程控制业务进行定义；利用mqtt物联网协议进行强配电远程控制，主要实现的业务为：1、智能电箱远程预约开关(按星期、按日期)2、智能电箱远程立即开关3、智能电箱远程能耗抄表4、智能电箱远程故障监控5、智能电箱远程网络信号监测6、智能电箱远程告警调整包含步骤s3，将强配电远程控制指令封装进入定义的mqtt物联网协议框架中；将智能强电箱利用mqtt协议进行封装并不改变mqtt本身的协议框架。封装后的mqtt协议结构如下：步骤s4，利用新封装的mqtt物联网协议建立通讯接口。封装后的mqtt通讯接口样例：电箱上报原始数[11，0，-93，58，107，80，15，90，48，54，51，51，48，48，48，49，49，55，48，56，48，48，53，54，1，0，-64]。城市led灯照明由强电控制供电，弱电控制rgbw信号，从而完成对城市景观照明的控制。强电部分通常接入380伏三相交流电，通过配电柜转换为单向交流电给led灯提供能源。智能控制单元rtu通过gprs或以太网完成与云控平台的通讯。接口协议拟定基于tcp/ip协议，使用mqtt协议进行连接。服务器端订阅mqtt主题用于接收电箱rtu发来的数据，向mqtt主题发布数据，用来向配电箱监控终端下发数据。服务端订阅(rtu发布)主题：glc_iot_dev服务端发布(rtu订阅)主题：glc_iot_clold_加上设备id的md5值(32字符大写)其中设备id＝地(电话)区号(4字符)+厂商编号(4字符)+序列号(8字符)接口代号示例：0x01告警上报0x02开关状态上报0x03电气参数上报0x04告警参数上报0x05配置参数上报0x06rtu当前时间上报mqtt封装智能电箱rtu通讯协议示例：输出状态上报接口封装。智能电箱rtu远程控制功能1、配电箱注册信息管理完成对配电箱基本信息的注册管理，包含配电箱网络信息、地理位置信息、输出与回路对应关系、厂家信息、实景图片信息的注册。并且支持列表信息的查询，通过输入配电箱编号或名称查找对应的电箱信息。2、配电箱gis地图工况监控支持gis百度地图对配电箱工作状况进行实时监控，包含检测配电箱位置、故障、工作状态(进线、回路的电流、电压、功能等参数)信息；通过列表形式记录和展示每个配电箱对应的故障信息，并且记录电箱的历史故障信息；对于已恢复的故障进行实时清除。3、预约开关场景配置管理员可通过web管理界面完成对配电箱预约开关的场景设置，例如每周一～周三的完善19:00～24:00开灯，或者每月的1号～15号的00:00～07:00关灯。管理员可通过web界面完成对配电箱批量立即开关操作，或者对单配电箱立即开关操作，或者对单配电箱的某个输出进行立即开关操作。如图2所示，本发明的另一目的在于提供一种基于mqtt物联网协议框架的远程通信系统，所述远程通信系统包括框架分析模块，用于对mqtt物联网协议进行通讯框架业务分析；业务定义模块，用于对分析后的mqtt物联网协议进行强配电远程控制业务进行定义；封装模块，用于将强配电远程控制指令封装进入定义的mqtt物联网协议框架中；接口建立模块，用于利用新封装的mqtt物联网协议建立通讯接口。所述接口建立模块中还包括：通讯接口建立单元，用于分别在服务器端和节点端依次建立强配电的通讯接口。该远程通信系统利用mqtt协议连接拟定tcp/ip协议的接口协议，服务器端利用mqtt协议接收节点端的数据后利用mqtt主题发布数据向节点端的配电箱监控终端下发数据。所述远程控制业务分别为远程开关、远程抄表、远程故障监控及远程工作状态监控。所述强配电采用380v三相交流电接入。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12