行业平台对数据进行逻辑处理并展示给用户查看,分析。当需要对终端下发控制命令时,根据终端在系统中唯一的序列号确认要发送指令的终端,实现远程控制。
4、 能力提供
能力是指平台提供的各种供所有行业平台使用的功能及服务的统称。如:彩信服务、短信服务、邮件服务等。这些服务通过提供标准接口供其他程序使用。上图中的彩、短信服务器及GIS服务器都属于能力范畴。
5、 统一门户
统一门户是对所有行业平台、认证权限、考核评价、经营报表、各种资源及其他平台功能的统一管理门户。 2.2.3 M2M平台系统架构
M2M平台系统架构分为四层:终端层、通讯层、业务和数据处理层、用户层,如下图所示:
图2-3 平台系统架构
1、 终端层
13
涵盖了各行业所能涉及的所有终端设备,如工控行业的RTU、DTU、PLC、仪器仪表;智能交通的RFID、视频采集摄像头、移动执法终端;城市管理的城管通终端、智能设备数采仪等。所有的终端设备都通过各种有线、无线网络与基础服务平台通讯,上报终端数据并执行平台下发命令。
2、 通讯层
包括了支持无线通讯的多种设备,如无线基站、GGSN、USSDC、短信网关、彩信网关等,同时也包括了Internet、VPN、LAN等。通讯层的主要功能是提供数据的透明传输,是终端层与基础平台层的沟通桥梁。
3、 业务和数据处理层
包括了物联网应用基础服务平台、物联网各行业应用平台、管理门户等核心数据及业务处理,也包括呼叫中心、GIS地理信息服务、GPS定位功能等支持。
4、 用户层
涵盖了物联网统一管理门户及各行业应用的所有用户。通过门户全局性的查看各种应用的统计数据,各级职能部门登录各自的应用平台进行监督执法,企业及其他用户登后可以查看、监控企业实时数据,公众用户可以网上上报数据、查询公开信息。 2.2.4 M2M平台技术路线
M2M平台的技术路线要求基于XML/J2EE/Portlet/WFMC等开放技术,遵循SOA架构体系,采用统一的基于J2EE的软件平台和全程建模、基于组件分层开发的技术路线,并支持大颗粒构件的复用。
遵循构件化、模块化、标准化、可扩展、可复用的技术架构,以满足物联网应用未来的数据扩展和业务发展。 2.2.5 M2M平台结构
M2M平台可为城市管理、交通物流、工业控制、环保节能、安全监控、公共服务等领域的应用信息化建设和应用集成提供高效、稳定的物联网应用基础运行平台和一系列物联网应用集成业务基础构件,实现物联网应用的集成化监控、管理和服务。M2M平台总体采用多层架构进行设计,包括终端层(感知层)、平台层、应用层等。平台结构建议如下图:
14
数字化城市管理系统污染源在线监控系统“陆地港”物联网综合信息平台应急指挥平台数字医疗系统…其它物联网行业应用系统龙岩市物联网应用基础服务平台统一数据应用集成中心应用集成业务基础构件统一安全身份认证系统开发工具工作流/规则引擎内容管理辅助决策工具信息交流中心数据维护智能检索业务基础框架/门户支撑平台应用基础运行平台RFID、RF Mesh、Zigbee等各种终端基于现场总线的各种SCADA/PLC/DSC系统 GPRS/CDMA/SMS等末端WIFI/PSTN/ADSL/RS串口等IP或非IP末端图2-4 M2M平台结构图
1、 终端层
终端层包括所有行业的数据采集、传输终端。 2、 平台层
M2M平台采用模块化设计,要求包括以下的功能组件: (1) 物联网应用基础运行平台
提供物联网应用的统一运行环境,从概念、技术、方法与机制等多个方面无缝集成数据的实时处理与历史记录,实现数据的高时效调度与处理,并保证数据的一致性。
(2) 统一安全身份认证系统
以用户信息、系统权限为核心,集成各业务系统的认证信息,提供一个高度集成且统一的认证平台。其结构具有系统健壮、结构灵活、移动办公、安全可靠等特点。
(3) 统一数据应用集成中心
应用集成技术,通过中间件连接各种业务相关的异构系统、应用以及数据源,实现各个系统之间业务协同、无缝共享和交换数据的需要。
15
(4) 业务基础框架
业务基础框架提供数据统一表现形式,包含开发J2EE应用程序所需要的表现层通用元素,如表格、树形结构、表单、菜单、日历、颜色对话框、分页标签等,实现可重用元素统一封装,具有一整套开发面向B/S结构的J2EE表现层界面库。
(5) 门户支撑平台
提供一个灵活、规范的信息组织管理平台和全网范围的网络协作环境,实现集成的信息采集、内容管理、信息搜索,能够直接组织各类共享信息和内部业务基础信息,面向不同使用对象,通过门户技术实现个性化服务,从而实现信息整合应用。
(6) 开发工具
通过结合应用基础运行平台,提供综合JAVA开发工具(Studio),内置可视化和自动化的Portlet开发、工作流建模、界面及表单设计、业务逻辑定义、数据建模和报表定制及发布部署等实用功能,提供完善的向导、视图、编辑器和调试环境。能屏蔽技术复杂性,帮助用户降低开发难度,全面支持业务基础构件及应用构件的高效开发,支持普通Web应用及J2EE企业级应用系统的快速开发。
(7) 工作流和规则引擎
工作流完成参与者对文件、信息或任务按照规程采取行动,并令其在参与者之间传递。
规则引擎实现把当前提交给引擎的Java数据对象与加载在引擎中的业务规则进行测试和比对,激活那些符合当前数据状态下的业务规则,根据业务规则中声明的执行逻辑,触发应用程序中对应的操作。
(8) 业务流程管理
基于应用集成技术和Web服务技术,独立于具体应用之外,提供流程设计、重组、部署、管理、监控、审计、优化的环境,为不断的、跨部门的流程重组和流程优化提供技术基础和平台,实现跨部门的业务协作和流程协同应用。
(9) 内容管理
针对各行业平台内部与外部的信息管理、信息发布和网站维护,提供基于Web交互模式的内容管理和发布的系统,简化所录内容复杂的布局排版的需求,在线实现动态的对网站进行维护、管理的工作。
(10) 辅助决策工具
通过联机分析(OLAP)、专业分析(Analysis)和网络数据查询检索(Query)系统等各
16
种辅助决策工具,实现数据分析与共享系统,从中提炼知识,为决策提供充足的信息支持。
(11) 信息交流中心
提供各种实时和非实时的通信支持,包括计算机与计算机、计算机与通信设备(主要是移动通信设备)之间的数据传输。
(12) 数据维护
包括系统级和业务级的数据维护,系统级数据维护包括数据元管理及数据库的监控与维护;业务级的数据维护包括数据清理、数据检查与调整。
(13) 智能检索
支持千万级数据的索引检索服务,支持本地联机检索和远程网络检索两种检索方式,可进行精确检索、模糊检索、全文检索、对各检索项实行任意联合组配检索;可实现多级检索,逐级细化检索条件,直至命中满意的检索结果;能够对检索结果排序。提供中英文全文检索功能,中文按词进行全文检索,具有智能词库机制。对图片可按分类号、作者、时间、地点、图片文字说明等项检索,其中文字说明项可实现中文按词全文检索。支持逻辑库功能,支持跨库检索。支持文字资料和图片资料的系统链接。
3、 应用层
应用层是面向对象的系统功能模块,根据不同的业务划分和使用群体,形成模块化的体系结构,便于业务的管理和功能的扩充。 2.2.6 M2M平台功能结构
M2M平台的功能结构建议如下页图所示。 1、 数据通讯模块
包括数据采集、数据处理、终端控制等功能。所有的终端设备发到平台的数据都由数据通讯模块接收并预处理,是平台与终端设备交互的桥梁。
数据通讯模块支持各种终端设备的通讯协议及动态配置加载、卸载终端设备到系统。
2、 报警处理模块
报警主要分成两种情况:一种是终端设备直接发上来的报警事件,另一种是根据用户需要配置到系统中的报警规则产生的报警,报警规则是根据需求预先设定好的。当终端传上来的实时数据触发报警规则时,应该实时产生报警,并在用户界面给予显示,报
17