一种双网关多通道的物联网通信方法技术

本发明专利技术提供了一种双网关多通道的物联网通信方法，包括以下步骤：S1、云平台根据工作指令确定工作模式并向设备发送轮询指令；S2、设备收到轮询指令后获取实时数据并生成数据包，设备通过数据总线向两个网关发送数据包；S3、两个网关获取数据包后均根据对应的模板和解析流程将数据包处理为轮询数据，并将轮询数据发送至云平台；S4、主备模式下，云平台获取主网关发送的轮询数据，并屏蔽备网关发送的轮询数据；双主模式下，云平台获取两个网关中优先通信的网关的轮询数据。这种通信方法可根据外部指令进行主备模式和双主模式两种工作模式的切换，能够提升设备和云平台之间通信的及时性与可靠性，大大降低单通道丢包问题和单通道故障带来的损失。障带来的损失。

A communication method of Internet of things with double gateways and multi channels

【技术实现步骤摘要】
一种双网关多通道的物联网通信方法


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种双网关多通道的物联网通信方法。

技术介绍

[0002]随着科技的不断发展，物联网设备在人们生活中的使用场景越来越多。现在的物联网设备一般通过单个网关等通信工具与云平台连接，进而实现物联网设备端与云平台端之间的数据通信，但是在这种通信方式下，一旦网关损坏或存在其他原因导致通信异常，物联网设备与云平台之间就无法完成数据通信。现有技术中，存在利用多网关同时为物联网设备和云平台进行通信连接的方法，但是这种通信方式下，物联网设备与云平台在进行数据通信时，容易出现数据错乱的情况，容易影响物联网设备和云平台之间数据的及时性和可靠性。
[0003]
技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：为了解决现有技术中物联网设备和云平台通信准确率和可靠性较低的问题，本专利技术提供了一种双网关多通道的物联网通信方法来解决上述问题。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双网关多通道的物联网通信方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、云平台根据工作指令确定工作模式，所述工作模式包括主备模式和双主模式；若所述工作模式为主备模式则云平台通过通信通道向两个网关中的主网关发送轮询指令并将发送时刻记为利用主网关采集时刻，主网关接收到轮询指令后通过数据总线向设备发送轮询指令；若所述工作模式为双主模式则云平台通过通信通道同时向两个网关发送轮询指令，两个网关接收到轮询指令后均通过数据总线向设备发送轮询指令；S2、设备收到轮询指令后获取实时数据并生成数据包，设备通过数据总线向两个网关发送数据包；S3、两个网关获取数据包后均根据对应的模板和解析流程将数据包处理为轮询数据，并通过通信通道将轮询数据发送至云平台；S4、在主备模式下，云平台获取两个网关中的主网关发送的轮询数据，并屏蔽两个网关中备网关发送的轮询数据；在双主模式下，云平台获取两个网关中优先通信的网关的轮询数据；S5、在主备模式下，云平台判断预设时间内是否收到主网关的轮询数据，若收到则更新主网关数据采集次数，进入步骤S9，若未收到则云平台通过通信通道向备网关发送
轮询指令并将发送时刻记为利用备网关采集时刻，更新主网关切换次数并通过以下公式计算主网关丢失时间：；进入步骤S6；在双主模式下，在双主模式下，云平台对优先获取的轮询数据进行校验并判断是否正确，若数据正确则此次轮询结束，否则云平台获取两个网关中迟后通信的网关的轮询数据并判断是否正确，若数据正确则此次轮询结束，否则判定通信失败，此次轮询结束；S6、备网关接收到轮询指令后通过数据总线向设备发送轮询指令，设备收到轮询指令后获取实时数据并生成数据包，设备通过数据总线向两个网关发送数据包；S7、两个网关获取数据包后均根据对应的模板和解析流程将数据包处理为轮询数据，并通过通信通道将轮询数据发送至云平台；S8、云平台屏蔽主网关的轮询数据并判断预设时间内是否收到备网关的轮询数据，若收到则更新备网关数据采集次数，进入步骤S9，若未收到则云平台通过通信通道向主网关发送轮询指令并将发送时刻记为利用主网关采集时刻，更新备网关切换次数并通过以下公式计算备网关丢失时间：；主网关接收到轮询指令后通过数据总线向设备发送轮询指令，进入步骤S2；S9、在主备模式下，通过以下步骤计算网关性能参数，所述网关性能参数包括主网关使用贡献率、主网关通信故障率、备网关使用贡献率和主网关通信故障率：；；+++；；；；
；式中：为主备模式持续时间；为以秒为单位的轮询频次；为时间内的理论数据采集次数为主网关损失采集次数；为备网关损失采集次数。
[0006]作为优选，步骤S5和S6之间包括步骤S51、云平台将轮询数加1；步骤S8具体包括以下步骤：S801、云平台判断预设时间内是否收到备网关反馈的轮询数据，若收到则更新备网关数据采集次数，进入步骤S9；否则进入步骤S802；S802、云平台判断轮询数是否小于次数阈值，若小于则进入步骤S803，否则云平台判定通信失败，此次轮询结束；S803、云平台通过通信通道向主网关发送轮询指令并将发送时刻记为利用主网关采集时刻，更新备网关切换次数并通过以下公式计算备网关丢失时间：；主网关接收到轮询指令后通过数据总线向设备发送轮询指令，进入步骤S2；作为优选，每次轮询结束后，所述云平台均会记载历史数据，所述历史数据包括工作模式和网关ID。
[0007]作为优选，在主备模式下，所述主网关使用的通信通道的通信机制与所述备网关使用的通信通道的通信机制不一致。
[0008]作为优选，在主备模式下，所述云平台根据预设的网关优先级确定主网关和备网关。
[0009]作为优选，所述数据总线为485总线。
[0010]作为优选，所述数据包包括包头、地址位和通道ID，所述地址位用于标识设备地址，所述通道ID用于标识主网关的通信通道或备网关的通信通道。
[0011]本专利技术的有益效果是，这种双网关多通道的物联网通信方法可以根据外部的工作指令进行主备模式和双主模式两种工作模式的切换，主备模式下云平台会优先考虑使用主网关进行通信，并且能够在特殊情况下启动备网关进行通信，提升了设备和云平台之间通信的稳定性；双主模式下，云平台能够在最快时间内获取轮询数据，同时优先获取的轮询数据校验错误时，另一组轮询数据还能作为替补数据传输至云平台，提升了设备和云平台之
间通信的及时性与可靠性；主备模式下，还能够通过网关性能参数的计算，方便用户在数据层面了解主网关和备网关的工作情况，便于用户进行管理。
[0012]附图说明
[0013]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0014]图1是本专利技术一种双网关多通道的物联网通信方法的通信系统的系统结构图。
[0015]图2是本专利技术一种双网关多通道的物联网通信方法的实施例一的流程图。
[0016]图3是本专利技术一种双网关多通道的物联网通信方法的实施例二的流程图。
[0017]图4是本专利技术一种双网关多通道的物联网通信方法的最优实施例的流程图。
[0018]具体实施方式
[0019]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0021]此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双网关多通道的物联网通信方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、云平台根据工作指令确定工作模式，所述工作模式包括主备模式和双主模式；若所述工作模式为主备模式则云平台通过通信通道向两个网关中的主网关发送轮询指令并将发送时刻记为利用主网关采集时刻，主网关接收到轮询指令后通过数据总线向设备发送轮询指令；若所述工作模式为双主模式则云平台通过通信通道同时向两个网关发送轮询指令，两个网关接收到轮询指令后均通过数据总线向设备发送轮询指令；S2、设备收到轮询指令后获取实时数据并生成数据包，设备通过数据总线向两个网关发送数据包；S3、两个网关获取数据包后均根据对应的模板和解析流程将数据包处理为轮询数据，并通过通信通道将轮询数据发送至云平台；S4、在主备模式下，云平台获取两个网关中的主网关发送的轮询数据，并屏蔽两个网关中备网关发送的轮询数据；在双主模式下，云平台获取两个网关中优先通信的网关的轮询数据；S5、在主备模式下，云平台判断预设时间内是否收到主网关的轮询数据，若收到则更新主网关数据采集次数，进入步骤S9，若未收到则云平台通过通信通道向备网关发送轮询指令并将发送时刻记为利用备网关采集时刻，更新主网关切换次数并通过以下公式计算主网关丢失时间：；进入步骤S6；在双主模式下，在双主模式下，云平台对优先获取的轮询数据进行校验并判断是否正确，若数据正确则此次轮询结束，否则云平台获取两个网关中迟后通信的网关的轮询数据并判断是否正确，若数据正确则此次轮询结束，否则判定通信失败，此次轮询结束；S6、备网关接收到轮询指令后通过数据总线向设备发送轮询指令，设备收到轮询指令后获取实时数据并生成数据包，设备通过数据总线向两个网关发送数据包；S7、两个网关获取数据包后均根据对应的模板和解析流程将数据包处理为轮询数据，并通过通信通道将轮询数据发送至云平台；S8、云平台屏蔽主网关的轮询数据并判断预设时间内是否收到备网关的轮询数据，若收到则更新备网关数据采集次数，进入步骤S9，若未收到则云平台通过通信通道向主网关发送轮询指令并将发送时刻记为利用主网关采集时刻，更新备网...

【专利技术属性】
技术研发人员：高炎，
申请(专利权)人：百倍云无锡智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：