[发明专利]一种在物联网关中实现边缘控制的方法

说明书

本发明提供一种在物联网关中实现边缘控制的方法。所述方法设置有由云服务器和物联网关组成的体系架构；所述云服务器用于物联网关、被控制设备和传感器的配置管理、状态监测和远程控制；所述物联网关用于实现控制过程中的协议转换、数据解析和边缘控制功能，所述物联网关包括控制器部分和采集器部分，所述控制器部分包括控制配置器、控制调度器、输入器、控制机、执行器。该方法通过在物联网关内置参数化的控制算法，将控制逻辑置于离被控设备较近的物联网关中，通过配置手段动态绑定具体设备并调用不同控制指令，从而在物联网关的基础上实现边缘侧的通用设备控制，该方法可方便对设备实时控制和远程控制，可扩展性大、远程控制方便。

技术领域

本发明涉及物联网设备控制技术，具体涉及一种将控制逻辑置于离被控设备较近的物联网关中、在物联网关的基础上实现边缘侧的通用设备控制的方法，该方法可方便对设备实时控制和远程控制，可扩展性大、远程控制方便。

背景技术

工业物联网旨在将传统工业提升到网络化、智能化的新阶段，其应用具有实时性、开放性等特点，其原理是将不同的设备机器联网，通过其上的传感器或控制器分别获取设备工况状态或环境信息，分析优化设备工效能耗，进行设备管理和反馈控制；如何在工业物联网中方便有效地实现对设备的远程控制，成为一个关键问题，传统的设备控制技术载体，要么是软硬件需专门开发且紧密绑定设备的单片机控制器，要么是硬件通用但控制软件需专门开发的PLC，或者是也需定制开发控制算法的上位控制机，该类工业互联网环境下设备的远程控制存在如下不足：

1、设备控制算法固化，可扩展性差，事先针对特定设备编写控制算法，控制算法固化，一旦设备的控制逻辑有变动或有新的设备接入则需要重新编写控制程序，因此难以适应工业物联网的动态应用需求；

2、难以实现多设备的远程协同控制，兼容性差，传统通过上位机发送控制指令实现对单台或有限区域内的多台设备进行控制，通常为局域网内闭环控制，在工业物联网开放环境下，设备具有离散性、动态性(随时加入新类型设备)，如何针对海量传感器和设备，在云端远程协同控制设备是当前面临的挑战；

3、难以保证设备远程控制的连续性，目前工业物联网中对于设备远程控制的方式是由云服务器发送设备控制指令到设备的控制器，如单片机控制器或PLC或控制机，实现对具体某台设备的控制，这种控制方式交互性差，难以实现对设备的连续远程调控。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种在物联网关中实现边缘控制的方法，该方法通过在物联网关中植入设备控制器的功能，降低工业物联监控网络构建成本，同时，在物联网关内置参数化的控制算法，通过灵活的配置手段实现具体设备的动态绑定和相关场景的适应性，免除设备控制程序的编写，降低网络控制实施难度，另外也可载入运行自编写的遵循预定义规约的控制算法实现设备的个性化控制。

本发明中所述物联网关也称为边缘控制物联网关。

为了解决上述现有技术问题,本发明的技术方案是:

本发明一种在物联网关中实现边缘控制的方法，所述方法设置有由云服务器和物联网关组成的体系架构，所述云服务器用于物联网关、被控制设备和传感器的配置管理、状态监测和远程控制，所述物联网关用于实现控制过程中的协议转换、数据解析和边缘控制功能，所述物联网关包括控制器部分和采集器部分，所述控制器部分包括控制配置器、控制调度器、输入器、控制机、执行器，所述物联网关内置参数化的控制算法，通过配置手段动态绑定具体设备并调用不同控制指令。

所述云服务器至少包括以下功能模块：

系统配置，设置系统运行的相关参数，包括心跳时间、SMS接口、email接口、callback接口、微信接口、以及消息服务器的地址和账号和密码；

消息服务器，提供消息队列的订阅、发布及管理服务，支持MQTT通信方式，所述消息服务器优选为EMQ或ActiveMQ或阿里MQ消息服务器；