[发明专利]一种基于本体的农业物联网实体描述模型建模方法

说明书

本发明公开了一种基于本体的农业物联网实体描述模型建模方法，包括以下步骤：S01，列举出农业物联网中包含的概念类，对象属性，数据属性和约束限制；S02，采用Protege‑5.2.0软件进行可视化本体模型构建，得到所有概念类和对象属性的关系图；S03，采用JavaScript Object Notation格式对实体设备进行实例化描述。本发明提供的一种基于本体的农业物联网实体描述模型建模方法，针对现有技术中农业物联网缺乏统一的实体描述模型的问题，能够规范地描述农业物联网中存在的实体及实体间关系，提供机器可理解的实体信息描述。

技术领域

本发明涉及一种基于本体的农业物联网实体描述模型建模方法，属于物联网资源描述技术领域。

背景技术

随着技术的不断发展，物联网已经在很多领域展现其优势，例如智能家居，智慧医疗，智慧交通以及智慧农业等。物联网主要由具有各种各样的感知设备与执行设备的感知层，负责上传数据及下达命令的网络层和实现不同功能的应用层组成。要想构建各种各样的应用，首先需要获得不同种类的设备数据。目前，市场上开发的物联网平台中管理的设备数据大多是由开发人员自己定义的模型描述的，导致了不同的平台描述设备数据的格式不同，那么就给设备实体之间互相访问带来了麻烦，也给获取物联网搜索的数据资源带来了挑战。

农业物联网(Internet of Agriculture，IoA)采集各种传感器数据，包括温度、湿度、CO₂浓度、风速、风向、光照强度、土壤温湿度、土壤PH值，实时观测农作物的生长状况，并且能够根据采集到的数据快速做出一些操作，如打开灌溉设备等，以达到帮助农作物更好的生长的目的。农业物联网中实体具有设备种类繁多，设备数量庞大，设备数据海量的特点。目前，已经有研究人员提出了一些物联网资源描述模型，但针对农业物联网的实体描述模型暂未发现。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术中农业物联网缺乏统一的实体描述模型的问题，提供一种能够规范地描述农业物联网中存在的实体及实体间关系，提供机器可理解的实体信息描述的基于本体的农业物联网实体描述模型建模方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于本体的农业物联网实体描述模型建模方法，包括以下步骤：

S01，列举出农业物联网中包含的概念类，对象属性，数据属性和约束限制；

S02，进行可视化本体模型构建，得到所有概念类和对象属性的关系图；

S03，对实体设备进行实例化描述。

S01具体包括以下步骤，

S11，列举出农业物联网中的主要概念类，包括Thing，Entity，Nature，Status，Action，Event，History，Security，Location，RelativePosition，GeographicLocation，Actuator，Sensor，SensorUnderTheGround和SensorOnTheGround；

S12：考察这些概念类的实例之间可能存在的关系，即对象属性，定义consistsOf，hasNature，hasLocation，hasStatus，hasAction，hasEvent，hasHistory，hasSecurity和observe对象属性；