[发明专利]一种可扩展的物联网底层设备适配器及构建方法

说明书

本发明公开了一种可扩展的物联网底层设备适配器及构建方法。该适配器包括：通信中间件、设备对接库模块和宿主程序；所述通信中间件，用于根据预先定义的多个主题为上层物联网管理系统和底层设备提供基于发布订阅模式的API接口；所述设备对接库模块包括按照业务类型划分的多个业务模块，每个所述业务模块包括按照厂商标识划分的多个厂商对接库；宿主程序，用于加载所述设备对接库模块，并对所述设备对接库模块进行配置管理和运维。本发明具有可扩展性和通用性，可跨业务场景，跨平台提供服务，其横向扩展支持多种类型多厂家的底层设备，纵向适应上层物联网管理系统的各种业务功能，从而适用于不同的应用场景。

技术领域

本发明属于物联网技术领域，更具体地，涉及一种可扩展的物联网底层设备适配器及构建方法。

背景技术

近年来，物联网与人工智能、5G、区块链、云等技术蓬勃发展，物联网在智能家居、智能交通、智能社区、智能医疗、智能安防、智能建筑等领域发挥着开疆拓土、举足轻重的作用。

对于一套成熟的物联网解决方案，即局域网内的物联网管理系统或平台，应包含以下几部分：客户端、服务器、适配器、底层设备。客户端负责呈现数据，与客户交互，可以是PC应用，浏览器或手机等；服务器负责处理各种数据往来，保存数据，分发数据，居中调度；底层设备负责采集数据，通过传感器、监控器等硬件设备采集到数据后再通过LoRa、ZigBee、Wi-Fi等物联网通信协议将数据分发；适配器负责将设备采集的数据转化为服务器认可的数据，并发送给服务器，同时，也负责将服务器发给设备的指令“翻译”成设备可以理解的控制指令并发给设备。

通常，在不同应用场景或不同软件开发商提供的解决方案中，对于不同厂商的设备，需要专门开发不同的适配器，以适配众多的厂商设备。但不同的厂商设备使用的通信协议、提供的API调用方式各不一样，这就造成了适配器的功能繁复，版本混乱，通用性差，难以复用，这种情况无疑会给物联网解决方案厂商增加额外的人力成本及时间成本。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种可扩展的物联网底层设备适配器及构建方法，具有可扩展性和通用性，可跨业务场景，跨平台提供服务，其横向扩展支持多种类型多厂家的底层设备，纵向适应上层物联网管理系统的各种业务功能，从而适用于不同的应用场景。

为实现上述目的，按照本发明的第一方面，提供了一种可扩展的物联网底层设备适配器，包括：通信中间件、设备对接库模块和宿主程序；

所述通信中间件，用于根据预先定义的多个主题为上层物联网管理系统和底层设备提供基于发布订阅模式的API接口，所述主题是根据所述上层物联网管理系统的业务类型和所述底层设备的厂商标识预先定义的；

所述设备对接库模块包括按照所述业务类型划分的多个业务模块，每个所述业务模块包括按照所述厂商标识划分的多个厂商对接库，所述厂商对接库用于提供与所述底层设备进行数据交互的服务；

宿主程序，用于加载所述设备对接库模块，并对所述设备对接库模块进行配置管理。

优选的，所述API接口用于获取所述上层物联网管理系统的订阅主题，并且将与所述上层物联网管理系统的订阅主题相关的所述底层设备的状态推送给所述上层物联网管理系统；所述API接口用于获取所述底层设备的订阅主题，并且将与所述底层设备的订阅主题相关的控制指令发送给所述底层设备。

优选的，所述物联网底层设备适配器被封装成一个独立的服务。

优选的，一个所述业务模块中的所有所述厂商对接库提供相同的业务接口。

优选的，每个所述厂商对接库为独立模块。

优选的，所述配置管理具体为：通过定义配置规则文件来定义所述设备对接库模块中的所有所述厂商对接库的有效状态。

按照本发明的第二方面，提供了一种可扩展的物联网底层设备适配器的构建方法，包括：