[发明专利]基于云端以及边缘计算相结合的物联网系统

权利要求书

1.一种基于云端和边缘计算相结合的物联网系统，其特征在于：包括云端的集中控制中心、边缘的边缘服务节点、边缘的物联网设备以及用户端；其中：

所述物联网设备与附近的边缘服务节点连接，用于采集物体数据，并将采集的数据上传至边缘服务节点，以及在接收到边缘服务节点的控制指令后执行相应动作；

所述边缘服务节点通过互联网与所述中心控制节点连接，用于与集中控制中心建立隧道代理，以隧道的方式非实时批量的将采集的数据转发给集中控制中心，在侦听到集中控制中心下发的控制指令时执行相应动作或转发给对应的物联网设备，以及在与集中控制中心断开隧道连接后，设定本地服务状态独立完成物联网设备服务管理；

所述集中控制中心用于通过隧道代理方式将边缘服务节点的服务映射为虚拟的本地服务，并按照虚拟本地服务的方式，接收和存储边缘服务节点上传的数据，以及根据用户端发送的数据访问请求提供数据支持，根据用户端发送的物联网设备控制请求向对应的边缘服务节点发送控制指令；

所述用户端与所述集中控制中心通过互联网连接，用于向集中控制中心发送数据访问请求或物联网设备的控制请求。

2.根据权利要求1所述的基于云端以及边缘计算相结合的物联网系统，其特征在于：所述边缘服务节点设置有防火墙，所述边缘服务节点经所述防火墙连接至互联网。

3.根据权利要求1所述的基于云端以及边缘计算相结合的物联网系统，其特征在于：所述用户端包括浏览器和移动终端。

4.根据权利要求1所述的基于云端以及边缘计算相结合的物联网系统，其特征在于：所述集中控制中心具体包括：

隧道代理服务模块，用于在边缘服务节点发起隧道建立请求后，对边缘服务节点进行身份认证，身份认证通过后保持到边缘服务节点的隧道常连接，并在后续都采用建立的隧道进行通讯，以及注册边缘服务节点的路由信息，将边缘服务节点各项服务映射为虚拟的本地服务,使得边缘节点服务对集中控制中心可见；

Web服务路由模块，用于按照边缘服务节点注册的情况,在浏览器用户端发送历史数据访问请求时，将访问请求路由到集中控制中心的web服务模块，以及在浏览器用户端发送实时数据访问请求时，将访问请求路由到对应边缘服务节点的web服务模块；

Web服务模块，用于在接收到Web服务路由模块发送的历史数据访问请求或移动终端用户端发送的历史数据访问请求时，从中心数据库中读取请求的历史数据并返回；

中心数据库，用于存储集中控制中心的数据以及所有边缘服务节点的配置信息和上传的历史数据；

数据服务模块，用于在接收到移动终端用户端发送的物联网设备控制请求时，生成设备控制指令存储到消息队列中，在接收到移动终端用户端发送的实时数据访问请求时，生成数据采集控制指令存储到消息队列，以及在接收到消息队列返回的采集数据时，提供给移动终端用户端并存储到中心数据库；

消息队列，用于存储和下发数据服务模块发送的控制指令，以及存储边缘服务节点上传的采集数据。

5.根据权利要求1所述的基于云端以及边缘计算相结合的物联网系统，其特征在于：所述边缘服务节点具体包括：

隧道保持服务模块，用于定时向集中控制中心发起隧道建立请求，并通过事先约定的证书信息向集中控制中心进行身份认证，身份认证通过并完成隧道建立后，定时发送心跳包进行隧道保持，并在后续都采用建立的隧道进行通讯，还用于在与集中控制中心断开隧道连接后，设定本地服务状态独立完成物联网设备服务管理；

Web服务模块，用于在接收到集中控制中心的实时数据访问请求时，从数据存储器中读取请求的数据，返回至集中控制中心；

数据存储器，用于存储本地配置信息和物联网设备上传的实时数据；

数据服务模块，用于在通过数据下行服务模块接收到集中控制中心下发的数据采集控制指令，从数据存储器中读取对应数据，通过数据上行服务模块发送给集中控制中心，以及在通过数据下行服务模块接收到设备控制指令时，向对应的物联网设备转发设备控制指令；

数据上行服务模块，用于将数据服务模块发送的采集数据发送给集中控制中心的消息队列；

数据下行服务模块，用于侦听集中控制中心的消息队列，当侦听到针对本边缘服务节点的数据采集控制指令或设备控制指令时，转发给数据服务模块。