基于智能感知的物联网云平台探究

李 哲，潘 维，张 赟

（1.江苏同德信息科技有限公司，江苏 连云港 222000；2.江苏农林职业技术学院，江苏 句容 212400；3.南京市小易信息科技有限公司，江苏 南京 210000）

智能设备，借助于“云”以及“数据”的核心力量，对内能够完善自身产品功能，对外能够把自身的功能或数据 API化，在越来越多的领域获得发展，强化物理世界的相互连通，推动有关应用生态的可持续发展[1]。在此基础上，本文重点探究了智能感知下的物联网云平台设计策略。

1 系统特征

（1）连接“物”。支持将生态系统里面的平台和设备进行连接，更好地实现协议适配器、远程代理（EdgeAgents）等能力。

（2）构建“物”。消除复杂性，进一步提供了 IoT应用程序以及解决方案，建立应用程序的“物”设计工具，快速的应用程序以及解决方案开发体验，开展了全面化的设备管理以及完善，实现了一体化的流程管理。

（3）分析“物”。借助于平台内置的 AI机器学习、流计算以及规则引擎工具等模块，对传感器与数据的关系进行充分挖掘，开展大数据分析，使预测建模与计分、异常与信号检测、警报与通知、机器学习技术实现了自动化。

（4）“物物”协同。经过平台统一化的管理以及研究，设备与设备之间的共同配合，共同定时、定量地执行任务。

2 基于智能感知的物联网云平台设计策略

2.1 系统设计

在智能感知下的物联网云平台将对使用人员提供一个综合性平台，将处理产品构建、数据展示、设备管理、智能分析以及协议适配方面的需求问题[2]。云平台借助于 hub获取到物理世界的相关数据，利用数据解析获得有关数据，凭借机器学习、流式计算以及大数据等模块计算进一步获得数据，触发规则引起，开展相应的控制、预测以及警报等策略，反馈到使用人员。

2，2 功能模块设计

（1）用户管理。平台重点分为企业用户、普通用户以及管理员等角色，普通用户能够对自己账户下数据、产品以及应用、设备进行管理；管理员能够对普通用户以及企业用户实施管理；企业用户下能够扩增普通用户，企业用户下能够查看普通用户的应用、数据以及设备，还有对态势图进行查看。

（2）产品管理。普通用户能够在云端不断加入新产品，并且选取相关协议（HTTP、MQTT等）。普通用户能够对产品实施增删改查，然而一旦选择产品所用的接入协议，就无法对其进行编辑[3]。现如今关于产品的删除也是不可逆的，如果用户选取删除产品，产品内全部的信息将无法恢复。

（3）设备管理。这个页面进一步列出该产品下已经建立的全部设备，针对某一个设备，提供删除、编辑、添加触发器、管理数据流、查看详情和发送命令功能。当开发人员需建立很多设备的时候，为了防止手动建立过程的复杂化，平台利用“注册码”的创建方式来接入平台批量设备。在开发设备端的时候，开发人员仅仅需要把这个页面里面的“正式环境注册码”进一步写到接入代码中，接入顺利后，平台上会对这个新设备进行自动生成[4]。设备有关操作说明：数据展示：能够展示以及管理这项设备下的数据流；查看详情：能够对这项设备下的核心信息进行查看；添加触发器：能够设置单个设备的触发条件，也能够限定控制范围，能够选择这项产品下所有设备，也能够选取单个设备。同时还能够采取URL或者邮箱的方式来反馈触发后的消息。

（4）数据流模板管理。这个页面进一步列出了该产品下设备的全部数据流模板，涵盖其符号、单位、名称以及“删除”与“编辑”操作。用户能够建立针对这项产品下全部设备的数据流，对“添加数据流”按钮进行点击，就能够添加数据流。

（5）触发器管理。用户能够借助于触发器来监控数据流，进一步实现特定条件的事件告警；按照提前设定好所要监控的事件触发条件、数据流以及告警信息的接受方式，如果监控的数据流数据进一步满足设定条件，触发器就能够采取邮件的方式向用户进一步发送告警信息。对“添加触发器”进行点击，进入添加触发器的页面，对触发器的触发条件、数据流名称、控制范围、接受信息方式以及名称等进行输入，添加触发器[5]。用户能够对已经建立的触发器有效开展编辑以及修改操作，每个触发器能够关联若干个设备，关联到同一触发器的每个设备一定要拥有相同名称的数据流。

（6）外部接口。用户能够经过添加应用来查看、比较以及分析数据流。现如今单个应用能够对多个数据流进一步显示多个以及多种表单。用户也能够对数据流有效开展大数据分析[6]。平台会对生成的智能分析与开发完的应用提供发布链接。

（7）智能分析。借助于机器学习技术深入分析传感器数据，在若干种维度上有效创建数据模型，开展融合关联分析，对数据的相关性进行准确判断，进一步得出数据趋势，进而对数据的应用以及展示情况提供大量的参考维度，便于使用人员将应用的具体用途结合起来使用数据。

（8）规则引擎。使用人员能够经过在平台上采取配置以及拖拽等方式，对业务流程以及数据流转方式进行配置，进而减少应用程序的维护成本，对业务逻辑以及技术数据流转逻辑进行分离，进一步延伸平台自身的业务能力。

2.3 系统页面与交互设计

（1）产品页。产品页面对产品数据列表、产品统计数据与产品热点图进行展示[7]。建立产品的时候需要采取设备接入方式。

（2）设备展示页。一是对产品的详情按钮进行点击，能够进入产品页面，点击“设备管理”页面对设备有效开展增删改查。二是设备的添加进一步包含两类模式，“设备管理”页面上方的添加设备选项，或是自动添加设备。

（3）数据流以及数据点页面。一是将信息流上传到平台；二是在“设备”的“数据流展示”页面能够发现设备下全部设备流的相关情况；三是在“数据流管理”页面下能够发现产品下全部的数据流情况，点击详情能够进一步看到数据流图。

（4）应用管理。一是普通用户能够在应用管理界面选取“新建应用”来添加应用；二是相同图表内支持显示不同设备的最新数据点；三是支持提供数据点的简单公式计算（平均数、方差、中位数等）和智能预测补图功能以及异常点标注等功能；四是对应用详情进行点击以及查看的时候，图标上方会明确显示“发布链接”，可供外部使用。

（5）触发器管理。一是普通用户能够选取“新建触发器”来添加触发器；二是按照需求填图，点击确定就能够添加触发器；三是在触发器管理界面，能够进入触发器的关联设置界面。在此界面能够把触发器与若干个设备联系起来以及设置触发后执行的动作，实际运行时触发条件时按照设置进行执行（报警、调用外部接口等）。

3 系统应用场景

（1）警用监管平台。接入区域里面的环境传感器设备，对管理区域里面的车流量、人流量、交通信号、环境的温湿度、水电气接入、楼宇通风排水等数据进行监控，第一时间发现以及排除故障。

（2）农业种植。智能感知平台将搜集传感器的天气、肥料使用情况、土壤湿度、 GIS信息数据、生长状况，并且开展机器学习以及探究；使用人员能够借助于可视应用程序对种植以及灌溉庄稼进行指导。经过建立响应及时、灵活扩展以及运行稳定的数据、设备以及系统接口资源池，支持若干种农业网络设备，使软硬件产品进一步实现高效集成以及协同服务，可以对农业数据资源进行汇聚以及共享，产生规模效应。

（3）工业生产。经过传感器直接、快速测量产品质量指标（如：黏度、硬度、表面光洁度、成分、颜色及味道等），对指标间的内在变化关系进行联合判断，实现生产手段的准确调整。

4 结束语

总之，本文从系统设计、功能模块设计、系统页面与交互设计等方面入手，以更好地实现物联网云平台的设计。传统设备维护以及升级面临着各种各样的问题，于是，设计一种基于智能感知的物联网云平台就变成相关人员的核心任务。