基于物联网的大数据处理方法及装置与流程

本发明是关于大数据处理技术领域，特别是关于一种基于物联网的大数据处理方法及装置。

背景技术：

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是：“internetofthings（iot）”。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。

现有技术cn106614273b公开了一种基于物联网大数据分析的宠物喂养方法及系统，该方法包括：采集宠物的种类、性别、年龄、心跳频率、血压、体温、活动量、喂食类型、喂食量，当前图像、当前体重构成影响因素矩阵x，并上传至服务器；其中，喂食类型和喂食量构成决策变量；在服务器内利用elman神经网络建立影响因素矩阵x与宠物健康指数之间的复杂非线性关系，获得宠物喂养模型；利用spea-ii算法对宠物喂养模型进行优化，获得决策变量的一组最优解；将决策变量的该组最优解作为宠物的推荐决策通过服务器下发至用户的终端设备进行显示；用户根据终端设备显示的推荐决策喂食宠物。

现有技术cn104599114b公开了一种基于指纹识别支付与云服务的自动售货系统及方法，该系统基于云服务平台搭建而成，包括自动售货终端、云服务平台、后台管理三部分；通过网络指纹识别技术为自动售货消费者提供充值、购物功能，通过云服务平台为自动售货系统管理者实时提供实时控制、销售管理、运营配送、充值服务、大数据分析等新型的物联网服务。

现有技术cn105645209b公开了一种基于物联网大数据支撑的电梯维保系统，其包括安装在每一个电梯上的电梯运行数据采集模块、电梯物联网大数据平台模块。电梯运行数据采集模块用于实时采集所在电梯的运行数据，并将采集的运行数据打包处理后提供给电梯物联网大数据平台模块，电梯物联网大数据平台模块用于存储每个电梯运行数据采集模块提供的运行数据，并定时将存储的每个电梯的运行数据与预存的维保评判标准信息来确定每个电梯是否需要维保，在判断出任意一个电梯需要维保时，产生第一维保执行信息，将第一维保执行信息提供给维护该任意一个电梯的维保人员，以使维保人员到现场对该任意一个电梯进行维护。

上述现有技术均涉及了基于物联网的大数据分析方法，上述方法均需要涉及到数据收集终端与计算终端之间的信息交互过程。由于数据收集终端一般是低功率装置，所以保证其传输稳定、快速是一个重要的课题，但是上述现有技术并没有涉及如何保证数据收集终端与计算终端之间的信息交互过程高效进行，所以有必要对于该技术问题进行研究。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于物联网的大数据处理方法及装置，其能够克服现有技术的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于物联网的大数据处理方法，其特征在于：基于物联网的大数据处理方法包括如下步骤：

由物联网设备收集待分析信息；

由物联网设备接收由第一大数据分析服务器发送的第一传输质量参考信号，同时由物联网设备接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号，其中，物联网设备正在与第一大数据分析服务器交换数据；

由物联网设备比较第一传输质量参考信号的接收强度以及第二传输质量参考信号的接收强度；

如果第一传输质量参考信号的接收强度小于第二传输质量参考信号的接收强度达到第一给定时间，则由物联网设备向第一大数据分析服务器发送切换请求；

由第一大数据分析服务器基于切换请求来确定是否进行切换；

如果确定进行切换，则由第一大数据分析服务器向第二大数据分析服务器转发切换请求；

由第一大数据分析服务器接收切换相关参数集合，切换相关参数集合是由第二大数据分析服务器响应于接收到切换请求而发送的；

在接收到切换相关参数集合之后，由第一大数据分析服务器向物联网设备发送切换命令，其中，切换命令中包括切换相关参数集合；

在物联网设备接收到切换命令之后，由物联网设备基于切换相关参数集合与第二大数据分析服务器建立通信连接；

由物联网设备向第二大数据分析服务器发送待分析信息，其中，第二大数据分析服务器能够基于spark对待分析信息进行实时离线分析。

在一优选的实施方式中，其中，切换相关参数集合至少包括签名序列以及第二大数据分析服务器所使用的传输频率，并且其中，签名序列是预先生成的，签名序列被存储在第二大数据分析服务器中。

在一优选的实施方式中，由物联网设备基于切换相关参数集合与第二大数据分析服务器建立通信连接具体包括如下步骤：

解析切换相关参数集合以得到签名序列以及第二大数据分析服务器所使用的传输频率；

基于签名序列，确定第二大数据分析服务器；

向第二大数据分析服务器所使用的传输频率上，向第二大数据分析服务器发送连接建立请求信息；

接收连接建立确认信息，连接建立确认信息是第二大数据分析服务器在接收到连接建立请求信息之后发送的。

在一优选的实施方式中，在接收到切换相关参数集合之后，由第一大数据分析服务器将第一大数据分析服务器从物联网设备接收的数据包转发给第二大数据分析服务器。

在一优选的实施方式中，基于物联网的大数据处理方法还包括如下步骤：

如果确定不进行切换，则由第一大数据分析服务器向物联网设备发送不切换通知；

其中，物联网设备在接收到不切换通知之后，在第二给定时间内，物联网设备不再接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号，并且其中，在第二给定时间之后，物联网设备恢复接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号。

本发明还提供了一种基于物联网的大数据处理装置，其特征在于：基于物联网的大数据处理装置包括：

用于由物联网设备收集待分析信息的单元；

用于由物联网设备接收由第一大数据分析服务器发送的第一传输质量参考信号，同时由物联网设备接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号的单元，其中，物联网设备正在与第一大数据分析服务器交换数据；

用于由物联网设备比较第一传输质量参考信号的接收强度以及第二传输质量参考信号的接收强度的单元；

用于如果第一传输质量参考信号的接收强度小于第二传输质量参考信号的接收强度达到第一给定时间，则由物联网设备向第一大数据分析服务器发送切换请求的单元；

用于由第一大数据分析服务器基于切换请求来确定是否进行切换的单元；

用于如果确定进行切换，则由第一大数据分析服务器向第二大数据分析服务器转发切换请求的单元；

用于由第一大数据分析服务器接收切换相关参数集合的单元，切换相关参数集合是由第二大数据分析服务器响应于接收到切换请求而发送的；

用于在接收到切换相关参数集合之后，由第一大数据分析服务器向物联网设备发送切换命令的单元，其中，切换命令中包括切换相关参数集合；

用于在物联网设备接收到切换命令之后，由物联网设备基于切换相关参数集合与第二大数据分析服务器建立通信连接的单元；

用于由物联网设备向第二大数据分析服务器发送待分析信息的单元，其中，第二大数据分析服务器能够基于spark对待分析信息进行实时离线分析。

在一优选的实施方式中，其中，切换相关参数集合至少包括签名序列以及第二大数据分析服务器所使用的传输频率，并且其中，签名序列是预先生成的，签名序列被存储在第二大数据分析服务器中。

在一优选的实施方式中，由物联网设备基于切换相关参数集合与第二大数据分析服务器建立通信连接具体包括如下步骤：

解析切换相关参数集合以得到签名序列以及第二大数据分析服务器所使用的传输频率；

基于签名序列，确定第二大数据分析服务器；

向第二大数据分析服务器所使用的传输频率上，向第二大数据分析服务器发送连接建立请求信息；

接收连接建立确认信息，连接建立确认信息是第二大数据分析服务器在接收到连接建立请求信息之后发送的。

在一优选的实施方式中，在接收到切换相关参数集合之后，由第一大数据分析服务器将第一大数据分析服务器从物联网设备接收的数据包转发给第二大数据分析服务器。

在一优选的实施方式中，基于物联网的大数据处理方法还包括如下步骤：

如果确定不进行切换，则由第一大数据分析服务器向物联网设备发送不切换通知；

其中，物联网设备在接收到不切换通知之后，在第二给定时间内，物联网设备不再接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号，并且其中，在第二给定时间之后，物联网设备恢复接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：如前所述，物联网数据收集终端一般都是低功率装置，按照某些现有技术的定义，某些物联网设备要做到数年甚至数十年不更换电池，所以在如此低功率的情况下，保证物联网设备传输的稳定性是一个重要的课题。本发明针对现有技术缺乏对于物联网设备传输方法的研究的缺陷，提出了一种新的基于物联网的大数据处理方法，本发明的方法针对物联网设备传输数据的特点，设计了物联网设备根据传输信道状况，自适应的选择传输信道的方法，提高了数据传输效率和速度，降低了数据传输的延时和等待，提高了大数据处理的速度。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

图1是根据本发明一实施方式的方法流程图。如图所示，本发明的方法包括：

步骤101：由物联网设备收集待分析信息；

步骤102：由物联网设备接收由第一大数据分析服务器发送的第一传输质量参考信号，同时由物联网设备接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号，其中，物联网设备正在与第一大数据分析服务器交换数据；

步骤103：由物联网设备比较第一传输质量参考信号的接收强度以及第二传输质量参考信号的接收强度；

步骤104：如果第一传输质量参考信号的接收强度小于第二传输质量参考信号的接收强度达到第一给定时间，则由物联网设备向第一大数据分析服务器发送切换请求；

步骤105：由第一大数据分析服务器基于切换请求来确定是否进行切换；

步骤106：如果确定进行切换，则由第一大数据分析服务器向第二大数据分析服务器转发切换请求；

步骤107：由第一大数据分析服务器接收切换相关参数集合，切换相关参数集合是由第二大数据分析服务器响应于接收到切换请求而发送的；

步骤108：在接收到切换相关参数集合之后，由第一大数据分析服务器向物联网设备发送切换命令，其中，切换命令中包括切换相关参数集合；

步骤109：在物联网设备接收到切换命令之后，由物联网设备基于切换相关参数集合与第二大数据分析服务器建立通信连接；

步骤110：由物联网设备向第二大数据分析服务器发送待分析信息，其中，第二大数据分析服务器能够基于spark对待分析信息进行实时离线分析。

在一优选的实施方式中，其中，切换相关参数集合至少包括签名序列以及第二大数据分析服务器所使用的传输频率，并且其中，签名序列是预先生成的，签名序列被存储在第二大数据分析服务器中。

在一优选的实施方式中，由物联网设备基于切换相关参数集合与第二大数据分析服务器建立通信连接具体包括如下步骤：

解析切换相关参数集合以得到签名序列以及第二大数据分析服务器所使用的传输频率；

基于签名序列，确定第二大数据分析服务器；

向第二大数据分析服务器所使用的传输频率上，向第二大数据分析服务器发送连接建立请求信息；

接收连接建立确认信息，连接建立确认信息是第二大数据分析服务器在接收到连接建立请求信息之后发送的。

在一优选的实施方式中，在接收到切换相关参数集合之后，由第一大数据分析服务器将第一大数据分析服务器从物联网设备接收的数据包转发给第二大数据分析服务器。

在一优选的实施方式中，基于物联网的大数据处理方法还包括如下步骤：

如果确定不进行切换，则由第一大数据分析服务器向物联网设备发送不切换通知；

其中，物联网设备在接收到不切换通知之后，在第二给定时间内，物联网设备不再接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号，并且其中，在第二给定时间之后，物联网设备恢复接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号。

本发明还提供了一种基于物联网的大数据处理装置，其特征在于：基于物联网的大数据处理装置包括：

用于由物联网设备收集待分析信息的单元；

用于由物联网设备接收由第一大数据分析服务器发送的第一传输质量参考信号，同时由物联网设备接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号的单元，其中，物联网设备正在与第一大数据分析服务器交换数据；

用于由物联网设备比较第一传输质量参考信号的接收强度以及第二传输质量参考信号的接收强度的单元；

用于如果第一传输质量参考信号的接收强度小于第二传输质量参考信号的接收强度达到第一给定时间，则由物联网设备向第一大数据分析服务器发送切换请求的单元；

用于由第一大数据分析服务器基于切换请求来确定是否进行切换的单元；

用于如果确定进行切换，则由第一大数据分析服务器向第二大数据分析服务器转发切换请求的单元；

用于由第一大数据分析服务器接收切换相关参数集合的单元，切换相关参数集合是由第二大数据分析服务器响应于接收到切换请求而发送的；

用于在接收到切换相关参数集合之后，由第一大数据分析服务器向物联网设备发送切换命令的单元，其中，切换命令中包括切换相关参数集合；

用于在物联网设备接收到切换命令之后，由物联网设备基于切换相关参数集合与第二大数据分析服务器建立通信连接的单元；

用于由物联网设备向第二大数据分析服务器发送待分析信息的单元，其中，第二大数据分析服务器能够基于spark对待分析信息进行实时离线分析。

在一优选的实施方式中，其中，切换相关参数集合至少包括签名序列以及第二大数据分析服务器所使用的传输频率，并且其中，签名序列是预先生成的，签名序列被存储在第二大数据分析服务器中。

在一优选的实施方式中，由物联网设备基于切换相关参数集合与第二大数据分析服务器建立通信连接具体包括如下步骤：

解析切换相关参数集合以得到签名序列以及第二大数据分析服务器所使用的传输频率；

基于签名序列，确定第二大数据分析服务器；

向第二大数据分析服务器所使用的传输频率上，向第二大数据分析服务器发送连接建立请求信息；

接收连接建立确认信息，连接建立确认信息是第二大数据分析服务器在接收到连接建立请求信息之后发送的。

在一优选的实施方式中，在接收到切换相关参数集合之后，由第一大数据分析服务器将第一大数据分析服务器从物联网设备接收的数据包转发给第二大数据分析服务器。

在一优选的实施方式中，基于物联网的大数据处理方法还包括如下步骤：

如果确定不进行切换，则由第一大数据分析服务器向物联网设备发送不切换通知；

其中，物联网设备在接收到不切换通知之后，在第二给定时间内，物联网设备不再接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号，并且其中，在第二给定时间之后，物联网设备恢复接收由第二大数据分析服务器发送的第二传输质量参考信号。

本发明的大数据分析方法是基于flume、kafka和storm的物联网情报大数据处理框架的。如何基于flume、kafka和storm的物联网情报大数据处理框架来设计大数据分析方法是本领域技术人员公知的，所以本发明不再赘述。

本领域技术人员将理解，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面描述始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、位（比特）、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文公开所描述的各种解说性逻辑框、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，以上已经以其功能性的形式一般化地描述了各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和加诸于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。

结合本文公开描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用被设计成用于执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器（dsp）、专用集成电路（asic）、现场可编程门阵列（fpga）或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协作的一个或更多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文公开描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中实施。软件模块可驻留在ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、cd-rom、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在asic中。asic可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或更多个示例性设计中，所描述的功能可以在硬件、软件、固件、或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，此类计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码手段且能被通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其他介质。另外，任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线（dsl）、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web站点、服务器、或其他远程源传送的，那么该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的，盘（disk）和碟（disc）包括压缩碟（cd）、激光碟、光碟、数字多用碟（dvd）、软盘和蓝光碟，其中盘（disk）往往以磁的方式再现数据，而碟（disc）用激光以光学方式再现数据。以上组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。