[发明专利]一种农业物联异构型网络互联互通方法

说明书

本发明公开了一种农业物联异构型网络互联互通方法，包括如下步骤：(1)采用以改进系统基站为中间件的松耦合通信模型实现异构网络接口通信；(2)在异构网络相互通信的基础上，采用XML技术实现数据的相互理解；(3)通过基于稳定增益的解耦合Kalman滤波算法对接收到的大量冗余数据进行融合，提高数据精度。本发明能够克服现有的农业设备中异构网络之间不能相互融合的缺陷，同时对物联异构型网络中的异构数据进行集成并进行滤波操作，提高了网络整体的效率。

技术领域

本发明涉及农业物联网技术领域，尤其是一种设施园艺、设施畜禽、设施水产、大田作物物联异构型网络互联互通方法。

背景技术

在农业生产监控过程中，由于监控对象的多样性，各采集节点和控制节点在感知能力暨硬件结构上具有异构性；同时，由于传感器或控制设备生产厂商在生产时对数据包格式的定义各不相同，并且往往采用了不同的数据传输协议，导致采集的数据结构各异、语法不同，因此农业物联网在实际应用中往往是由多个同构或异构网络组成的一个异构型网络。同时农业物联网的应用覆盖面越来越广，需要采集的数据也越来越多样化，在监控过程中往往需要用到农业生产过程中各个环节的数据，这就对农业物联异构网络之间的协同应用与数据融合提出了需求。

国内外技术人员针对物联异构网也进行了研究，但尚未见到有关利用改进系统基站为中间件，对异构数据利用XML技术进行语义集成和改进卡尔曼滤波融合的文献和专利相关报告。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种农业物联异构型网络互联互通方法，能够克服现有的农业设备中异构网络之间不能相互融合的缺陷，同时对物联异构型网络中的异构数据进行集成并进行滤波操作，提高了网络整体的效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种农业物联异构型网络互联互通方法，包括如下步骤：

(1)采用以改进系统基站为中间件的松耦合通信模型实现异构网络接口通信；

(2)在异构网络相互通信的基础上，采用XML技术实现数据的相互理解；

(3)通过基于稳定增益的解耦合Kalman滤波算法对接收到的大量冗余数据进行融合，提高数据精度。

优选的，步骤(1)中，松耦合通信模型为五层结构；最底层为数据源层，包括各异构网络的采集节点和控制节点发送至基站的各类传感数据和控制设备的控制状态数据；第四层为接口层，定义了各类接口协议，系统基站能够通过接口层正确接收数据源层发送过来的信息；第三层为XML集成层，通过XML文档的定义实现对不同结构不同语法数据包的解析，了解各数据位所表征的含义和数值，并将数据按类别分别存储；第二层为数据融合层，将同类型的数据通过数据融合算法进行融合；最顶层为应用层，确定物联网系统所要提供的功能和服务，用户通过应用层的用户友好交互界面获取监控区域的信息，并通过用户层的软件实现对采集信息的专家库分析和控制逻辑选择。

优选的，步骤(1)中，系统基站按照如下流程进行工作：

(11)基站上电初始化，开启定时器，用于能量协议的执行；

(12)进入侦听状态，侦听是否有数据收发；

(13)如果侦听到与监控终端相连的串口发来数据包，则跳至步骤(14)；如果侦听到其他网络节点的数据包，则跳至步骤(15)；

(14)判断接收到的消息是查询指令还是控制指令，如果是查询指令则发送给对应的网络的采集节点，如果是控制指令则发送给对应网络的控制节点；如果都不是，则跳至步骤(16)；

(15)判断收到的数据包格式是否符合各异构网络数据包通信规范，符合则跳至步骤(17)，不符合则跳至步骤(16)；

(16)放弃该数据包；