[发明专利]一种用于智慧城市系统的水资源参数采集装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及智慧城市领域，具体涉及一种用于智慧城市系统的水资源参数采集装置及方法。

背景技术

高峰时期供水不足、管网泄漏造成水资源浪费、输水管道的污染监测，这都是智慧城市领域中水资源应用的问题所在。目前自来水管网检测方法多采用传统的检测方式，针对性不强、准确性及工作效率有待提高。目前很多自来水公司使用的机械性仪表进行计量，计量等级不高，传统的管网监测及信息监管更是存在人为干预因素而使漏点监控和报警不完善。而基于物联网数据采集仪、监测仪等传感设备自动采集流量、水位、水质等信息，通过移动互联网实时传输给处理平台，在大数据、云计算以及GIS信息技术的支持下，能高效完成监测数据的分析、预测、决策以及数据的可视化和动态实时发布，提高水务公司运营管理的数字化、协同化、精细化，使城市供水更加精准、安全、高效。

但是，现有的技术方案存在网络应用不稳定、性能差的技术问题。因此，提供一种IP网络能够自动切换、稳定性强的用于智慧城市系统的水资源参数采集装置及方法就很有必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在网络应用不稳定、性能差的技术问题。提供一种新的用于智慧城市系统的水资源参数采集装置，该用于智慧城市系统的水资源参数采集装置具有能够自动切换IP网络且传输稳定、网络稳定性高的特点。

为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种用于智慧城市系统的水资源参数采集装置，所述水资源参数采集装置包括至少一个本地端与远程服务器端，本地端包括控制单元，与控制单元连接的采集单元及本地无线通信单元，远程服务器端包括处理器，与处理器连接的存储单元及远端无线通信单元；

所述本地无线通信单元与远端无线通信单元间通过传输网连接，传输网包括至少两个IP网络；

所述远端无线通信单元包括与处理器连接的IP转换单元，与IP转换单元连接的与IP网络数量相同的IP截断装置；

所述本地无线通信单元包括与采集单元连接的DP转换单元，与DP转换单元连接的与IP网络数量相同的多模单元；

所述IP转换单元用于在TCP/IP层根据IP转换单元IP地址，使用锚IP方法生成第一逻辑IP地址，第一逻辑IP地址不变；

所述DP转换单元用于根据采集单元物理地址将传输网的IP地址，使用锚IP方法生成第二逻辑IP地址，第二逻辑IP地址不变。

本发明的工作原理：本发明中在远端无线通信单元采用IP转换单元，生成一个逻辑地址，将传输网因为切换IP网络导致动态变化的IP地址均映射为逻辑地址。相应地，在本地无线通信单元里采用DP转换单元，根据终端设备的物理地址生成另一个逻辑地址，并将因为切换IP网络导致动态变化的IP地址均映射为另一个逻辑地址。

此时，本地端与远程服务器端将在一个业务请求内不变的逻辑地址作为监听对象，在网络切换时，逻辑地址不会发生动态变化。因此，采用本发明的用于智慧城市系统的水资源参数采集装置在IP网络切换时不会造成TCP服务器IP地址改变，从而保证切换过程中TCP连接稳定，网络业务传输不受影响。

其中，传输网为2个以上IP网络，采用与之对应的IP截断装置即可。

锚IP方法，包括建立客户端的锚IP地址集到IP网络地址集合的双映射为：

第一IP网络的地址集到客户端锚IP地址集的地址映射关系f₁满足a_i＝f₁(b_i),i∈N₊；

第二IP网络的地址集到客户端锚IP地址集的地址映射关系f₂满足a_i＝f₂(c_i),i∈N₊。

相应地，建立基于采集单元物理地址对应的第二逻辑IP地址到第一IP网络的地址集和第二IP网络的地址集的双映射。

上述方案中，为优化，进一步地，所述IP转换单元IP地址由主业务端静态分配或DNS服务器动态配置。

进一步地，所述采集单元包括水流量检测单元与水质检测单元。

进一步地，所述水质检测单元包括温度检测单元、余氯检测单元、PH值检测单元。

本发明还提供一种用于智慧城市系统的水资源参数采集方法，所述水资源参数采集方法基于前述的水资源参数采集装置，包括：