[发明专利]一种工业物联网智能云网关及其通信方法

摘要

本发明实施例提供一种工业物联网智能云网关及其通信方法该网关包括数据采集模块，具体用于获取异构网络中的网络设备采集的工业数据；协议解析与转换模块，具体用于对所述工业数据进行协议解析，并将具备不同通信协议的所述工业数据转换为OPC UA标准数据；并进一步将得到的所述OPC UA标准数据转换为MQTT协议数据；云端传输模块，具体用于将所述MQTT协议数据发送给云平台。本发明实施例通过单一网关实现了不同协议的工业数据的上云服务，提供了不同网络的设备接入方案，解决了异构网络中多协议工业数据上云的难题；同时从网络层、传输层、应用层三个层面全方位的解决了数据传输的安全性问题，形成了完整的安全保障体系。

主权项

1.一种工业物联网智能云网关，其特征在于，包括：数据采集模块，具体用于获取异构网络中的网络设备采集的工业数据；协议解析与转换模块，具体用于对所述工业数据进行协议解析，并将具备不同通信协议的所述工业数据转换为OPC UA标准数据；并进一步将得到的所述OPC UA标准数据转换为MQTT协议数据；云端传输模块，具体用于将所述MQTT协议数据发送给云平台；所述云端传输模块还用于接收所述云平台发送的控制指令，所述控制指令为MQTT协议格式；所述协议解析与转换模块还用于将所述控制指令转换为OPC UA标准数据，并进一步转换为符合目标网络设备协议格式的指令数据；所述数据采集模块还用于将所述指令数据发送给所述目标网络设备；所述智能云网关还包括加密模块；在网络层，所述加密模块用于通过加密隧道技术实现所述云端传输模块与所述云平台数据传输的安全性；在传输层，所述加密模块还用于采用非对称加密技术实现所述云端传输模块与所述云平台的握手认证；在应用层，所述加密模块还用于采用通用唯一识别码配合实现所述云平台对所述云端传输模块的权限校验；在应用层，所述加密模块还用于：使用对称算法生成对称密钥，并利用所述对称密钥加密所述MQTT协议数据，用非对称公钥对所述对称密钥进行非对称加密；将加密后的所述MQTT协议数据和所述对称密钥通过所述云端传输模块传送至所述云平台，以供所述云平台利用非对称私钥解密得到所述对称密钥，并利用所述对称密钥对所述MQTT协议数据进行解密从而获取明文数据。