一种基于物联网的运维管理系统及方法与流程

本发明属于运维管理，具体涉及一种基于物联网的运维管理系统及方法。

背景技术：

1、物联网的含义为“物物相连的互联网”，是随着互联网的发展而发展起来的新一代信息技术。随着物联网的迅速发展，该信息技术被广泛应用至工业生产和运维管理领域中。

2、现有的运维管理大多借助人工方式设置运维管理方案，缺少智能化管理手段，数据采集和通信困难，运维管理效果差，数据采集和通信困难，其次，运维管理的支撑数据大多借助历史设备运行数据进行分析和处理，无法针对突发性故障进行实时管理，导致实时性差，最后，在运维管理过程中，涉及的数据通信存在泄密风险，数据安全性低。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的数据采集和通信困难，运维管理效果差，实时性差以及数据安全性低的问题，本发明目的在于提供一种基于物联网的运维管理系统及方法。

2、本发明所采用的技术方案为：

3、一种基于物联网的运维管理系统，包括云数据库、运维管理总服务器、若干物联网单元、若干运维管理子服务器以及若干设备数据采集终端，运维管理总服务器设置于运维管理中心，运维管理总服务器分别与云数据库和若干运维管理区域内的若干物联网单元通信连接，运维管理总服务器设置有运维管理模块和运维管理策略生成模块，且运维管理总服务器通信连接有外部的若干移动终端，每个物联网单元与对应的运维管理区域内的运维管理子服务器通信连接，每个运维管理子服务器与对应的运维管理区域内的若干设备数据采集终端通信连接，且运维管理子服务器设置有设备故障检测模块，若干设备数据采集终端一一对应的与运维管理区域内的若干目标设备通信连接；

4、设备数据采集终端，用于采集运维管理区域内的目标设备的设备运行数据，并将设备运行数据发送至对应的运维管理区域内的运维管理子服务器；

5、运维管理子服务器，用于对运维管理区域内的目标设备的设备运行数据进行设备故障检测，得到并可视化设备故障检测结果；对目标设备的设备运行数据及设备故障检测结果进行加密，得到第一加密通信数据，并将第一加密通信数据发送至运维管理区域内的物联网单元；接收物联网单元发送的第二加密通信数据，对第二加密通信数据进行解密，得到并可视化目标设备的解密后运维管理策略及解密后运维管理指令；根据解密后运维管理指令，驱动对应的目标设备进行响应；

6、物联网单元，用于将目标设备的第一加密通信数据发送至运维管理总服务器；将目标设备的第二加密通信数据返回至对应的运维管理子服务器；

7、运维管理总服务器，用于接收物联网单元发送的第一加密通信数据，对第一加密通信数据进行解密，得到并可视化目标设备的解密后设备运行数据及解密后设备故障检测结果；根据目标设备的解密后设备故障检测结果，生成并可视化对应的运维管理策略和运维管理指令；对目标设备的运维管理策略及运维管理指令进行加密，得到第二加密通信数据，并将第二加密通信数据发送至目标设备对应的运维管理区域内的物联网单元；

8、云数据库，用于对目标设备的解密后设备运行数据、解密后设备故障检测结果、运维管理策略以及运维管理指令进行云存储。

9、进一步地，运维管理区域内设置有至少两个相互通信连接的物联网单元，每个物联网单元分别与运维管理中心内的运维管理总服务器和对应的运维管理区域内的运维管理子服务器通信连接。

10、进一步地，物联网单元包括相互通信连接的主物联网网关和从物联网网关，主物联网网关分别与同一运维管理区域内的其它物联网单元的主物联网网关和运维管理中心内的运维管理总服务器通信连接，从物联网网关分别与同一运维管理区域内的其它物联网单元的从物联网网关和对应的运维管理区域内的运维管理子服务器通信连接。

11、进一步地，运维管理子服务器设置有第一本地数据库、第一数据匹配模块、数据预处理模块、第一本地可视化模块、设备故障检测模块、第一无线通信模块以及第一加密解密模块，第一本地数据库分别与第一数据匹配模块、第一本地可视化模块、设备故障检测模块以及第一加密解密模块通信连接，第一数据匹配模块与数据预处理模块通信连接，数据预处理模块分别与对应的运维管理区域内的若干设备数据采集终端通信连接，第一加密解密模块与第一无线通信模块通信连接，第一无线通信模块与对应的运维管理区域内的物联网单元通信连接，设备故障检测模块设置有基于深度学习算法构建的设备故障检测模型。

12、进一步地，运维管理子服务器还包括设备驱动模块，运维管理系统还包括若干设备驱动终端，设备驱动模块分别与第一数据匹配模块和对应的运维管理区域内的若干设备驱动终端通信连接，若干设备驱动终端一一对应的与运维管理区域内的若干目标设备通信连接。

13、进一步地，运维管理总服务器设置有密钥生成模块、第二无线通信模块、第二加密解密模块、第二本地数据库、云数据库连接模块、第二数据匹配模块、第二本地可视化模块、运维管理模块以及运维管理策略生成模块，密钥生成模块、第二无线通信模块、第二加密解密模块、第二数据匹配模块以及第二本地数据库依次通信连接，且密钥生成模块设置有非对称同态加密算法，第二无线通信模块分别与外部的若干移动终端和若干运维管理区域内的若干物联网单元通信连接，第二本地数据库、云数据库连接模块以及云数据库通信连接，第二本地数据库分别与第二本地可视化模块、运维管理模块以及运维管理策略生成模块通信连接，运维管理策略生成模块设置有运维管理策略生成模型。

14、进一步地，运维管理策略生成模块包括均与第二本地数据库通信连接的运维管理策略知识图谱子模块、运维管理要求采集子模块以及运维管理策略生成子模块，运维管理策略生成子模块分别与运维管理策略知识图谱子模块和运维管理要求采集子模块通信连接，运维管理策略生成子模块设置有基于专家系统构建的运维管理策略生成模型。

15、一种基于物联网的运维管理方法，应用于运维管理系统，系统包括云数据库、运维管理总服务器、若干物联网单元、若干运维管理子服务器以及若干设备数据采集终端，方法包括如下步骤：

16、使用设备数据采集终端，采集运维管理区域内的目标设备的设备运行数据，并将设备运行数据发送至对应的运维管理区域内的运维管理子服务器；

17、使用运维管理子服务器，对运维管理区域内的目标设备的设备运行数据进行设备故障检测，得到并可视化设备故障检测结果；

18、对目标设备的设备运行数据及设备故障检测结果进行加密，得到第一加密通信数据，并将第一加密通信数据发送至运维管理区域内的物联网单元；

19、使用运维管理区域内的物联网单元，将目标设备的第一加密通信数据发送至运维管理总服务器；

20、使用运维管理总服务器，对第一加密通信数据进行解密，得到并可视化目标设备的解密后设备运行数据及解密后设备故障检测结果；

21、根据目标设备的解密后设备故障检测结果，生成并可视化对应的运维管理策略和运维管理指令；

22、将目标设备的解密后设备运行数据、解密后设备故障检测结果、运维管理策略以及运维管理指令存储至云数据库；

23、对目标设备的运维管理策略及运维管理指令进行加密，得到第二加密通信数据，并将第二加密通信数据发送至目标设备对应的运维管理区域内的物联网单元；

24、使用运维管理区域内的物联网单元，将目标设备的第二加密通信数据返回至对应的运维管理子服务器；

25、使用运维管理子服务器，对第二加密通信数据进行解密，得到并可视化目标设备的解密后运维管理策略及解密后运维管理指令；

26、根据解密后运维管理指令，驱动对应的目标设备进行响应。

27、进一步地，运维管理子服务器设置有设备故障检测模型，设备故障检测模型基于pca-dbn算法构建；

28、使用运维管理子服务器，对运维管理区域内的目标设备的设备运行数据进行设备故障检测，得到并可视化设备故障检测结果，包括如下步骤：

29、使用运维管理子服务器，接收运维管理区域内的目标设备的设备运行数据；

30、根据目标设备的设备编号，匹配对应的主成分因子和dbn模型；

31、根据匹配的主成分因子，使用pca算法，对目标设备的设备运行数据进行降维，得到降维后设备运行数据；

32、将目标设备的降维后设备运行数据输入匹配的dbn模型进行设备故障检测，得到并可视化设备故障检测结果。

33、进一步地，运维管理总服务器设置有运维管理策略生成模型，运维管理策略生成模型基于专家系统构建；

34、根据目标设备的解密后设备故障检测结果，生成并可视化对应的运维管理策略和运维管理指令，包括如下步骤：

35、使用运维管理总服务器，采集运维管理要求；

36、根据运维管理要求、目标设备的解密后设备故障检测结果以及预设的运维管理策略知识图谱，使用专家系统，生成并可视化对应的运维管理策略；

37、根据运维管理策略，生成并可视化对应的运维管理指令。

38、本发明的有益效果为：

39、本发明提供的一种基于物联网的运维管理系统及方法，采用总-分-总的运维管理思路，提高了运维管理的效率，通过自动化的数据采集、数据分析以及运维管理策略生成，提高了运维管理的智能化程度和效率，避免了人工设置运维管理方案，基于实时数据进行运维管理，提高了实时性，能够针对突发性故障进行及时反应和处理，提高了实用性，并且采用物联网进行数据采集和数据通信，提高了运维管理的数据通信效率，最后对数据进行加密，保证数据的安全性。

40、本发明的其他有益效果将在具体实施方式中进一步进行说明。