[发明专利]用于环保数据采集设备物联接入的云网关系统

说明书

本发明公开了一种用于环保数据采集设备物联接入的云网关系统，包括依次连接的数据交互模块、设备管理模块和服务注册模块；数据交互模块连接外部的物管平台MQS集群，用于数据的接收、转发和处理；设备管理模块连接外部的物联管理平台的标识系统，对接入所述的云网关系统的HJ212设备进行管理；服务注册模块连接外部的数据采集设备，提供集群维护功能、注册服务、记录运行状态和提供服务节点运行状态信息。本发明提高了物联管理平台的接入能力，完善电力物联接入体系，减少了IO阻塞瓶颈，提高了系统稳定性和可维护性；同时减少硬件资源的使用以及维护成本，而且能够进行MQTT协议和HJ212协议转换，可靠性高、实用性好。

技术领域

本发明属于计算机网络技术领域，具体涉及一种用于环保数据采集设备物联接入的云网关系统。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电网企业已经广泛开展了电力物联网的建设。电网系统统一在各省公司建设了物联网管理平台，用于接入全省的电量数据采集设备。目前，电网的物联网管理平台已经广泛应用于用户用电数据采集。而随着环保业务的不断发展，通过电力数据分析来实现环保监测，是一种创新、有效的环保监测手段。通过电力数据分析来实现环保监测，首要任务自然是采集重点排污企业的用电等环保数据。

目前，电力物联网管理平台选用的是MQTT数据采集协议，作为平台物联接入技术规范；而环保部门选用的是HJ212协议，作为环保数据采集的技术规范。因此可以看到，因为数据协议的不同，环保数据的数据采集设备无法直接接入电力物联网管理平台，从而严重阻碍了通过电力数据分析来进行环保监测的技术应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够进行MQTT协议和HJ212协议转换，而且可靠性高、实用性好的用于环保数据采集设备物联接入的云网关系统。

本发明提供的这种用于环保数据采集设备物联接入的云网关系统，包括数据交互模块、设备管理模块和服务注册模块；数据交互模块和设备管理模块均与服务注册模块连接；数据交互模块连接外部的物管平台MQS集群，并用于数据的接收、转发和处理；设备管理模块连接外部的物联管理平台的标识系统，并用于对接入所述的云网关系统的HJ212设备进行管理；服务注册模块连接外部的数据采集设备，用于提供集群维护功能，为各服务节点提供注册服务，记录每个服务节点的运行状态，并为任务调度器提供服务节点运行状态信息。

所述的数据交互模块包括数据接收层、数据处理层和数据传输层；数据接收层、数据处理层和数据传输层依次连接；数据接收层用于和HJ212设备建立连接以及接收所有HJ212设备的数据请求；数据处理层用于进行数据处理、数据收发与任务调度；数据传输层用于与电力物联管理平台建立数据交互链接，并将数据推送至电力物联管理平台。

所述的数据接收层包括Netty服务端；通过开放Netty服务端的服务端口，为HJ212设备提供网络服务，从而用于接收HJ212的服务请求与心跳连接。

所述的数据处理层包括数据收发器、数据处理器和任务调度器；数据收发器、数据处理器和任务调度器依次连接；数据收发器用于接收HJ212设备上报的数据并进行数据校验与协议解析；同时，还用于将物联管理平台下发的指令解析后下发给HJ212设备；此外，还对设备编号进行权限校验，并判断上传数据是否合法：若为合法数据则放行，若为非法数据则禁止上报，并将对应的HJ212设备的设备编号加入黑名单；数据处理器用于将HJ212协议的数据按照MQTT协议的规范，转换成物联管理平台能够接收的JSON格式数据，以及将物联管理平台下发的操作指令转换为HJ212协议格式的指令；任务调度器用于对物联管理平台下发的操作指令进行任务调度，根据云网关服务节点权重确定集群中每个服务节点最大处理负载数量。

所述的数据传输层包括MQTT客户端，并将MQTT客户端作为电力物联管理平台的客户端；MQTT客户端通过创建MQTT协议连接，与电力物联管理平台建立数据交互链接，并将数据推送至电力物联管理平台。