[发明专利]一种协议自适应物联网网关系统

说明书

技术领域

本发明属于网关系统技术领域，特别是一种协议自适应物联网网关系统。

背景技术

物联网是指RFID、红外感应器、GPS、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，实现任何时间、任何地点、任何物体进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的接入方式是多种多样的，物联网网关设备是最适合将多种接入手段整合起来，统一互联到接入网络的关键设备，网关可满足局部区域短距离通信的接入需求，实现与公共网络的连接，同时完成转发、控制、信令交换和编解码等功能，而终端管理、安全认证等功能保证了物联网业务的质量和安全。

由于物联网设备类型众多，没有统一的数据通讯协议接口，因此，目前市场上的物联网网关设备存在如下缺点：（1）扩展性差：主要表现在设备专用性太强，限制接入设备的种类和型号；（2）级联能力差：在同一网中网关设备间的连接和通讯能力差；（3）安全性差：对在不安全通信链路上的数据通讯，如果没有进行加密处理，就会造成数据外漏和非法入侵，降低了整个系统的安全度。

要解决以上问题，就需要开发一套通用的网关协议，中国专利（通用网关设计的对象模型，申请号200810029513.X，申请日2008-07-16）公开了一种通用网关设计的对象模型，利用协议管理类，针对每一类设备都开发一套协议，实现了网关设备协议的扩展，利用此方法研制出的设备，对最终使用者来说，存在二次开发量大、物联网设备选择余地小的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种扩展性好、级联能力强、数据传输安全的协议自适应物联网网关系统。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种协议自适应物联网网关系统，包括通信接口模块、中央处理单元和数据存储模块，其中中央处理单元包括自适应协议模块、数据分析模块、数据加密模块、数据传输模块和WEB服务模块；所述通讯接口模块通过自适应协议模块分别与数据分析模块、数据存储模块、数据加密模块连接，数据分析模块、数据加密模块、数据传输模块、WEB服务模块均与数据存储模块连接，数据加密模块与数据传输模块连接；

所述通讯接口模块对外提供物联网设备、第三方系统的接入接口；自适应协议模块利用配置数据对接入的各个物联网设备的通讯协议进行自适应处理，产生所述物联网设备能够识别的交互指令和数据解析方法；数据分析模块对从物联网设备获取的数据按配置的流程和分析方法进行数据的提取和格式转换操作；数据存储模块对系统数据进行存储；数据加密模块对传输数据进行加密处理；数据传输模块对外提供数据获取接口，外部系统或上层网关节点通过通信指令获取网关内的数据、或对网关管理的物联网设备进行操作；WEB服务模块，用户通过HTTP协议输入用户名和密码，能够直接访问网关内部有权限的WEB页面，进行接入设备的配置、以及接入设备通讯协议解析方法和交互流程的配置。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：（1）网关采用自适应算法，兼容所有物联网设备，遇到新的设备，只需要进行协议分析和配置无需进行二次开发，大大降低了用户后期的维护和使用成本，提高了整个物联网的扩展性，丰富了物联网设备的选择余地；（2）网关内置分析和存储模块，可脱离外部应用系统，独立使用，利用一台网关即可实现网内物联网设备的数据管理和控制，降低了用户系统建设的成本；（3）网关内置WEB服务，用户通过简单的配置即可实现物联网设备的接入和管理，调试简单，缩短了项目工期；（4）对于大型分布式网络应用，网关作为数据节点，对物联网数据进行了预处理和过滤作用，减轻了中心服务器的计算压力，降低了网络数据传输量，提高了数据的利用率；（5）对关键数据进行加密传输，提高了物联网感知数据传输的安全性和可靠性。

附图说明

图1是本发明协议自适应物联网网关系统的结构原理图。

图2是本发明协议自适应物联网网关系统的外观结构示意图。

图3是本发明协议自适应物联网网关系统的控制主板结构示意图。

图4是本发明协议自适应物联网网关系统的应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。