本發明專利技術公開了一種水運營計費設備的物聯網網關數據處理方法，包含如下步驟：(1)網絡接入模塊實現tcp、udp、mqtt的網絡收發數據交互通訊；(2)收包解析模塊負責實現數據報文的解析；(3)收包的第一步要獲取到設備的唯一標識；(4)如果是通過有連接的通訊協議進行的通訊，則直接釆用連接句柄映射為一個8字節整數；(5)后續對該設備的操作，均由3中保存的連接句柄或者非連接的HASH作為檢索主鍵；(6)上行設備報文的處理過程分為接收、立即回饋、轉發；(7)轉發作為面向業務應用的數據發布源，釆用消息隊列的訂閱和發布方式；通過預定義處理步驟以及分類操作，以填空的方法，向業務平臺提供基于消息隊列的發布訂閱服務。于消息隊列的發布訂閱服務。于消息隊列的發布訂閱服務。
【技術實現步驟摘要】
一種水運營計費設備的物聯網網關數據處理方法
[0001]本專利技術涉及物聯網領域，尤其是一種針對各種類型水運營計費設備進行通訊和報文數據統一格式轉換，用于實現后臺業務系統與物聯網嵌入式設備間研發解耦的處理方法。
技術介紹
[0002]水運營計費設備分為洗浴用熱水與直飲用凈水兩種水表，可以實現用水計費與閥門開關控制，被廣泛用于高校及企事業水消費的服務托管場景。
[0003]在服務托管運營領域，客戶單位的人員規模大小不一，各項目釆用的計量設備品牌比較繁雜，尚沒有形成統一的行業標準來實現水表的顯示界面、操作使用流程、通訊協議的規范化。在通訊協議的實現上，常見的就有基于SI七層模型中傳輸層的TCP、UDP協議、基于應用層的MQTT、CoAP、HTTP協議來承載二進制數據、xml或json格式、純文本等各種做法；在目前以云計算集中服務為趨勢的行業需求下，原來由設備廠商提供各自品牌運營平臺直接使用、或平臺間API對接的方式，由于管理和使用運維過程中的成本與風險太高，已經難以滿足實際的投資運營需求。
[0004]在水消費服務流程中，物聯網設備的控制僅僅是面向用戶的最末端服務觸達手段，大部分工作集中在線上服務APP/小程序/H5以及后臺的收費記賬邏輯，業務系統的開發與嵌入式系統的開發，存在明顯的知識領域區分，后臺業務類開發人員難以保障與物聯網設備間通訊的準確可靠與穩定。
[0005]物聯網網關數據處理，一般均包含下層數據接入處理和上層對外應用服務兩層，進而實現對物聯網設備的原始報文數據釆集及格式化分發。針對水運營計費設備，由于承載的業務操作種類可預期，設備的報文數據類型有限，非常適合經由物聯網網關執行通訊的標準化。
技術實現思路
[0006]本專利技術針對水運營用計量物聯網設備的通訊數據格式及傳輸協議多樣化，提出了一套基于物聯網網關的數據標準處理方法，使業務應用系統無需關注具體的設備品牌型號，實現業務系統與嵌入式設備間的通訊解耦，進而減少應用系統開發人員對于硬件知識掌握的要求,僅需聚焦在業務流程本身。
[0007]為達到上述技術目的，本專利技術采用了一種水運營計費設備的物聯網網關數據處理方法，包含如下的主要步驟：
[0008](1)網絡接入模塊實現tcp、udp、mqtt的網絡收發數據交互通訊；
[0009](2)收包解析模塊負責實現數據報文的解析；
[0010](3)重點是收包的第一步要獲取到設備的唯一標識，如果設備在連接成功后上送的第一個有效數據包不包含設備的唯一標識，應該首先向設備下發一個查詢設備信息的指令；
[0011](4)如果是通過有連接的通訊協議進行的通訊，則直接釆用連接句柄映射為一個8字節整數，作為網關內對于此設備整個上線周期內的操作憑據，如果設備是通過無連接的通訊協議進行的通訊，則以該設備的唯一標識做64位HASH處理，映射為一個8字節的整數，方便以此作為后續通訊憑據；
[0012](5)后續對該設備的操作，均由3中保存的連接句柄或者非連接的HASH作為檢索主鍵；
[0013](6)上行設備報文的處理過程分為三個子標準過程：接收、立即回饋、轉發；三個過程中的立即回饋和轉發兩個過程為配置可選項，這三個過程的數據處理格式均根據實際接入設備情況進行預先定義，預定義釆用動態語言定義與可運行二進制插件兩種方式；
[0014](7)轉發作為面向業務應用的數據發布源，釆用消息隊列的訂閱和發布方式，業務系統釆用組訂閱的方式不定向消費格式化后的上行設備數據。
[0015]進一步的，所述處理方法支持業務數據操作種類即標準事件的最大數量為12組，具體如下；
[0016](1)上線及上線確認；
[0017](2)離線及離線確認；
[0018](3)刷卡及刷卡確認；
[0019](4)按鍵及按鍵確認；
[0020](5)心跳及心跳確認；
[0021](6)告警及告警確認；
[0022](7)狀態上傳及確認；
[0023](8)交易賬單上傳及確認；
[0024](9)遠程消費開始通知及預期回饋；
[0025](10)遠程消費結束通知及預期回饋；
[0026](11)遠程配置更新通知及預期回饋；
[0027](12)遠程查詢設備狀態及預期回饋。
[0028]更進一步的，所述每個接入品牌型號的設備，會針對12組行為，每組行為做預定義如下：
[0029](1)是否需要立即回饋收到，如果需要回饋，其格式定義；
[0030](2)是否需要格式化發布到消息隊列，如果需要發布，其格式定義；
[0031](3)是否有預期后續操作，如果有，配置該操作及未收到的超時重新發布時間；
[0032](4)面向消息隊列的數據發布，釆用基于數據字典的統一預置格式，簡化業務后臺的對應處理過程；
[0033](5)物聯網網關面向業務系統的消息隊列，訂閱兩個主題，分別是廣播主題和指定網關實例的主題，只有批量配置更新含升級、重啟等才使用廣播主題，其余均使用指定網關實例主題；
[0034](6)在物聯網網關中，釆用預配置實現服務端口與品牌型號的綁定，每個實例僅服務于一個確切的型號，在消息隊列中的發布和訂閱數據中包含該設備型號，網關在當前實例中對通訊僅做是否是預期單一型號的判斷。
[0035]本專利技術的有益效果是：水運營計費設備各品牌型號差異帶來的通訊協議不同，業
務平臺使用這些設備時，需要逐一做設備對接的復雜工作，通過預定義處理步驟以及分類操作，以填空的方法，向業務平臺提供基于消息隊列的發布訂閱服務。
附圖說明
[0036]圖1所示是本專利技術的物聯網網關數據處理流程圖；
[0037]圖2所示的是本專利技術的物聯網網關數據處理標準事件框架圖；
具體實施方式
[0038]下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步的說明。
[0039]結合圖1和圖2可知，一種水運營計費設備的物聯網網關數據處理方法，具體如下：
[0040]1、設備廠商提供通訊協議；
[0041]2、檢查協議，是否滿足業務數據操作種類中規定的12類標準事件；這12類標準事件具體如下：
[0042](1)上線及上線確認；
[0043](2)離線及離線確認；
[0044](3)刷卡及刷卡確認；
[0045](4)按鍵及按鍵確認；
[0046](5)心跳及心跳確認；
[0047](6)告警及告警確認；
[0048](7)狀態上傳及確認；
[0049](8)交易賬單上傳及確認；
[0050](9)遠程消費開始通知及預期回饋；
[0051](10)遠程消費結束通知及預期回饋；
[0052](11)遠程配置更新通知及預期回饋；
[0053](12)遠程查詢設備狀態及預期回饋；
[0054]同時，每個接入品牌型號的設備，會針對12組行為，每組行為做本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種水運營計費設備的物聯網網關數據處理方法，其特征在于，包含如下的主要步驟：(1)網絡接入模塊實現tcp、udp、mqtt的網絡收發數據交互通訊；(2)收包解析模塊負責實現數據報文的解析；(3)重點是收包的第一步要獲取到設備的唯一標識，如果設備在連接成功后上送的第一個有效數據包不包含設備的唯一標識，應該首先向設備下發一個查詢設備信息的指令；(4)如果是通過有連接的通訊協議進行的通訊，則直接釆用連接句柄映射為一個8字節整數，作為網關內對于此設備整個上線周期內的操作憑據，如果設備是通過無連接的通訊協議進行的通訊，則以該設備的唯一標識做64位HASH處理，映射為一個8字節的整數，方便以此作為后續通訊憑據；(5)后續對該設備的操作，均由3中保存的連接句柄或者非連接的HASH作為檢索主鍵；(6)上行設備報文的處理過程分為三個子標準過程：接收、立即回饋、轉發；三個過程中的立即回饋和轉發兩個過程為配置可選項，這三個過程的數據處理格式均根據實際接入設備情況進行預先定義，預定義釆用動態語言定義與可運行二進制插件兩種方式；(7)轉發作為面向業務應用的數據發布源，釆用消息隊列的訂閱和發布方式，業務系統釆用組訂閱的方式不定向消費格式化后的上行設備數據。2.如權利要求1所述的一種水運營計費設備的物聯網網關數據處理方法，其特征在于，所述處理方法支持業務數據操作種類即標準...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉濤，
申請(專利權)人：神州頂聯科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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