多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统的制作方法

本发明涉及气象信息发布技术领域，特别涉及多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统。

背景技术：

在互联网时代，tcp/ip协议已经十分成熟，现在的物联网的通信架构也是构建在传统互联网基础架构之上。在当前的互联网通信协议中，http协议由于开发成本低，开放程度高，几乎占据大半江山，所以很多厂商在构建物联网系统时也基于http协议进行开发，http协议由客户端主动发起连接，向服务器请求xml或json数据，但其在物联网场景中存在一定弊端；websocket协议是html5.0提出的基于tcp协议之上的可支持全双工通信的协议标准，其在设计上基本遵循http协议的思路，对于基于http协议的物联网系统是一个很好的补充。

http协议：是用在应用层的协议，基于tcp协议，http协议建立链接也必须要有三次握手才能发送信息，从客户端申请相应的请求到服务端，再从服务端获取返回数据。

websocket：应用层协议，高效的解决http协议在请求后必须长时间等待，采用全双工通信，实现了多路复用，在websocket协议下客服端和浏览器可以同时发送信息。

socket：是应用层与传输层间的一个抽象层，是个编程接口。

长连接技术：基于http协议的长连接，是一种通过长轮询方式实现"服务器推"的技术，它弥补了http协议简单的请求应答模式的不足，极大地增强了程序的实时性和交互性。

多源数据融合：多源数据融合技术指利用相关手段将调查、分析获取到的所有信息全部综合到一起，并对信息进行统一的分析，最后得到统一的信息。如将不同厂家设备数据格式以及服务插件信息进行综合，吸取不同数据源的特点然后从中提取出统一的信息，统一数据格式，将服务插件协议转化，达到统一可控的目的。

设备融合管理技术：对不同厂商生产的设备进行集群式管控，通过接口等相关规范的处理，能够控制设备，为设备状态监测以及信息发布提供支撑。

智能发布技术：通过引入自动化平台，建立端到端的操作自动化，通过系统建设有效减少人工干预环节工作量，降低人为操作失误，达到智能化的对外发布服务效果。

在多厂家设备物联的大环境下，数据融合与管理是支撑物联网广泛应用的关键技术之一，在物联网技术体系中具有重要地位和作用。但鉴于物联网感知节点能源有限、数据的时间敏感特性、网络的动态特性等特点，物联网数据融合技术一直面临着挑战。

此外在物联信息应用方面，对外服务信息智能发布技术也是当下常见技术之一，物联信息智能发布通常是根据各厂家物联设备技术接口规范，来实现对设备的管控，通过智能化的手段，实现行业服务信息的无人值守发布，使服务信息传播高效、稳定、及时、可靠。

现有技术中，目前没有有一套全面性的面向行业的技术解决方案，用于完成多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布的系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供了多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统，解决了目前没有有一套全面性的面向行业的技术解决方案，用于完成多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布的系统的问题。

本发明采用的技术方案如下：

多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统，包括若干个前端采集模块、若干个前端发布模块、协议转换模块、中央处理模块，其中：

所述前端采集模块，用于采集气象信息，并将气象信息传输到协议转换模块；

所述协议转换模块，用于接收气象信息将气象信息处理为统一格式的数据，并将统一格式的数据传输到中央处理模块；

所述中央处理模块，用于接收统一格式的数据，对数据进行内容补充处理，并将内容补充处理的数据传回协议转换模块；

所述转换协议模块，用于接收内容补充处理的数据并读取数据的属性与各前端发布模块的属性进行匹配，并将内容补充处理的数据转换为对应的格式传输到对应的前端发布模块；

所述前端发布模块，用于接收内容补充处理的数据，并根据数据进行动作。

进一步地，所述前端采集模块为雷达或/和自动观测站。

进一步地，所述前端发布模块为led单色屏、气象预警大喇叭、气象信息发布终端、气象服务触摸终端、win10iot设备中的任意一种或一种以上的任意组合。

进一步地，所述前端多协议模块为协议转换器。

进一步地，所述中央处理模块为中央处理服务器。

进一步地，所述数据的属性包括设备的id和厂家的id，所述前端发布模块的属性包括设备的id和厂家的id。

进一步地，所述中央处理模块发出调用指令到协议转换模块，所述协议转换模块根据指令调用控制对应的前端采集模块或/和前端发布模的掉线重连。

进一步地，所述协议转换模块监控前端采集模块或/和前端发布模块发出的反馈信息，并将反馈信息传输到中央处理模块。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统，在前端采集模块和前端发布模块进行数据交换时通过协议转换模块据用到的多种网络协议的数据统一格式传输到中央控制模块进行处理，中央控制模块对数据进行内容补充处理，只需要对数据进行一次逻辑编码就能搭配不同的网络协议，达到支持不同的网络协议而不需要重构代码，只需要打开对应的网络协议即可完成前端采集模块和前端发布模块的信息交互，整个过程相比现有技术更加安全，稳定，快速，持久；

2.本发明多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统，开源方式，中央处理模块更容易自行维护与编写试用范围，可自建通信平台，稳定方便，免费；协议转换模块支持多种类型网络结构，从底层直通用户，高效简洁，学习速度快，编码迅速，只需关心业务逻辑，可担负负载均衡与单点满载推荐等特点；

3.本发明多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统，中央处理模块持久运行逻辑与数据，具有更高的执行效率，数据通信更小更安全；

4.本发明多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统，前端发布模块为led单色屏、气象预警大喇叭、气象信息发布终端、气象服务触摸终端、win10iot设备中的任意一种或一种以上的任意组合，便于用户根据需要进行选择，拥有更高的自由特性，便于根据项目的特性可以拥有更高的即时通讯；

5.本发明多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统，通过协议转换模块将前端发布模块中的usb接口、com接口、udt接口等物联网统一转换为socket协议，对于前端发布模块执行大量消耗等待的功能可使用websocket协议，使浏览器提升等待体验和避免前端发布模块的阻塞。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的框架示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

实施例1

下面结合图1对本发明作详细说明。

多协议多厂家物联网设备融合管理与气象信息发布系统，包括若干个前端采集模块、若干个前端发布模块、协议转换模块、中央处理模块，其中：

所述前端采集模块，用于采集气象信息，并将气象信息传输到协议转换模块；

所述协议转换模块，用于接收气象信息将气象信息处理为统一格式的数据，并将统一格式的数据传输到中央处理模块；

所述中央处理模块，用于接收统一格式的数据，对数据进行内容补充处理，并将内容补充处理的数据传回协议转换模块；

所述转换协议模块，用于接收内容补充处理的数据并读取数据的属性与各前端发布模块的属性进行匹配，并将内容补充处理的数据转换为对应的格式传输到对应的前端发布模块；

所述前端发布模块，用于接收内容补充处理的数据，并根据数据进行动作。

本发明：协议转换模块支持http协议、websocket协议、socket等协议，例如，前端采集模块采集的气象信息中的b/c项目通过websocket协议或者http协议将数据发送到协议转换模块，协议转换模块统一数据的格式，协议转换模块将统一格式的数据传输到中央处理模块，前端采集模块的c/s项目通过socket协议发送数据内容到协议转换模块，协议转换模块统一数据的格式，统一格式的数据传输到中央处理模块；数据以微软.net开发平台为基础利用c#等语言通过一次逻辑编码生成统一格式，统一格式的数据为json类型。数据直接交由中央处理模块，中央处理模块对数据进行内容补充处理，然后发出。整个过程不需要对http协议、websocket协议、socket等协议进行单独的逻辑编写，中央处理模块通过一次编写通过发出该数据的ip地址和端口号判断是什么协议发出的，然后将数据回传到协议转换模块，协议转换模块通过内置的协议解析器解析数据成厂家格式，获取数据的属性，根据数据的属性与对应的前端发布模块的属性进行匹配，匹配到对应的前端发布模块时发送数据，对应的前端发布模块根据接收到的数据进行动作。中央控制模块只需要对数据进行一次逻辑编码就能搭配不同的网络协议，达到支持不同的网络协议而不需要重构代码，只需要打开对应的网络协议即可完成前端采集模块和前端发布模块的信息交互。

对于复杂网络的项目，例如一些气象信息需要从外网发生数据到不同的内网平台，通过协议转换模块统一对外数据接收端口，分发到不同的对应网络。从不同的内网平台的数据可以通过协议转换模块统一端口分发至不同的公网地址，整个过程相比现有技术更加安全，稳定，快速，健壮、持久。

实现了数据的稳定交互，实现了多厂家生产的前端采集模块和前端发布模块的统一平台管控，将分散的前端采集模块和前端发布模块集群式管控，利用智能发布手段把气象信息自动发布至服务对象手中，整个服务过程打破了多厂商协议壁垒，通信耗时短、性能稳定、长连接无中断，为气象行业对外服务提供了完善的技术解决方案，弥补了传统式的多厂商协议一对一服务过程繁琐、通讯不畅、设备管控不利、信息传播延迟等不足之处。

优选地，所述前端采集模块为雷达或/和自动观测站。

优选地，所述前端发布模块为led单色屏、气象预警大喇叭、气象信息发布终端、气象服务触摸终端、win10iot设备中的任意一种或一种以上的任意组合。

优选地，所述前端多协议模块为协议转换器。

优选地，所述中央处理模块为中央处理服务器。

优选地，所述数据的属性包括设备的id和厂家的id，所述前端发布模块的属性包括设备的id和厂家的id。

实施例2

在实施例1的基础之上，所述中央处理模块发出调用指令到协议转换模块，所述协议转换模块根据指令调用控制对应的前端采集模块或/和前端发布模的掉线重连。

本实施例中通过中央处理模块发出调用指令到协议转换模块，协议转换模块接收调用指令动作，协议转换模块负责前端采集模块或/和前端发布模的掉线重连，给中央处理模块发送本地信号。便于用户远程控制前端采集模块或/和前端发布模掉线重连。

实施例3

在实施例1的基础之上，所述协议转换模块监控前端采集模块或/和前端发布模块发出的反馈信息，并将反馈信息传输到中央处理模块。

本实施例中在前端采集模块或/和前端发布模块存在异常信息时，前端采集模块或/和前端发布模块上传异常信息到协议转换模块，协议转换模块将接收到的异常信息上传到中央处理模块，便于用户对前端采集模块或/和前端发布模块进行监控，及时发现前端采集模块或/和前端发布模块存在的异常情况，便于用户及时处理。

以上所述，仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。