智能物联网终端与云端协同管理平台解决方案

5G+智能物联网健康管理医教协同平台的应用研究与实践

随着科技的不断进步,5G技术与智能物联网(IoT)的结合日益成为推动健康管理领域创新发展的重要力量.本文概述了5G+智能物联网健康管理医教协同平台的基本概念和特点,探讨打造5G+智能物联网健康管理医教协同平台的现实意义,详细介绍该平台的架构设计,并提出具体的应用场景和解决方案,为医疗教育信息化和智能化提供新的思路和方法.

基于WF-IoT的智能建筑物联网工程解决方案

物联网是智能建筑向人们展现其智能的基础,而现行智能建筑物联网工程普遍采用平台化解决方案,存在系统架构复杂,资源和信息难共享等不足.本文分析比较了蜂窝物联网,短距物联网和广域物联网等三种主流物联网技术,提出了能较好满足智能建筑对物联网需求的WF-IoT技术,介绍了WF-IoT方案的系统架构,主要思路和技术亮点.结果表明:WF-IoT方案具有全无线极简架构,全自动无感智能,一键式极简智能等特点,系统的设计建设,操作使用,管理运维简单,在智能建筑物联网工程领域有极佳的推广应用前景.

基于物联网的智能终端设备集成系统设计与实现

物联网技术快速发展,智能终端设备在各行业应用更广,成为提升工作效率,改善生活质量重要工具,此论文着手设计实现基于物联网的智能终端设备集成系统,目标是增强设备数据交互与协同能力.系统集成各类传感器,通信模块和数据处理平台,可实时监控设备状态,优化资源调...

智慧养老平台中设备管理模块的设计与实现

人口老龄化问题给社会带来了巨大的压力与挑战,养老产业蓬勃发展,如何将养老服务与新兴信息技术相结合,推动养老服务模式的优化与升级值得研究.本文基于云边协同,物联网等技术,结合相关开源平台的优势,提出了一种智慧养老平台设备管理架构的设计方案,并对架构中原生的设备数据上传通道进行了改进.本文面向架构中边缘端与云端传输设备数据的场景,针对数据传输的安全性需求及边缘端资源受限的情况,提出了一种轻量的基于MQTT(消息队列遥测传输)协议的安全数据传输方案,从密钥协商流程和对称加密算法两方面对该方案进行了设计.本文的主要工作如下:1.为了满足智慧养老平台设备管理模块的基本需求,本文进行了架构选型与技术选型,基于边缘计算平台KubeEdge+物联网平台Thingsboard+web 开发框架 SSM(Spring,SpringMVC,MyBatis)设计搭建了设备管理模块云-边-端的系统架构.该系统通过集成KubeEdge和Thingsboard,可兼容多种不同协议设备的接入,实现了设备数据上传,远程控制设备,设备数据的收集与存储,设备数据的监控和异常预警,设备信息和配置管理等基本功能.2.为了缓解智慧养老场景下大量设备数据上传至云端的带宽压力,提高设备数据传输速率,本文提出了 一种对KubeEdge Mapper模块的改进方案.该方案通过在设备CRD(自定义资源)中新增一种设备数据配置类型dataToOuterBroker,在Mapper中增加读取该类配置,实现数据发送的功能代码,开辟了数据传输的新通道,提高了数据传输的灵活性.测试结果表明,相较于原数据上传通道,该方案平均数据传输时延减小到改进前的31.5%,且在大量设备接入的情况下,数据传输的带宽消耗显著降低.3.为了保证智慧养老平台中设备数据传输过程的机密性,并缓解边缘节点资源紧张的压力,本文提出了一种基于m序列的轻量级的对称加密算法.该算法基于密钥种子初始化线性反馈移位寄存器的抽头系数和初始状态,利用其生成的m序列拼接成密钥流,通过对明文块进行一系列混淆处理,与密钥流异或,实现加密功能.性能测试表明,该算法生成的密钥流具备良好的随机性,在一定程度上保证了数据传输的安全.并且,相较于对称加密算法AES(高级加密标准)和DES(数据加密标准),该算法在CPU(中央处理器)占用,内存消耗,加解密耗时方面表现良好,能够更好地适用于资源受限的边缘端设备.4.针对设备数据加密传输前通信双方密钥种子的同步需求,本文设计了 一种轻量级的应用层密钥协商方案.该方案基于MQTT协议实现,利用Kubernetes的Secret实现了协商密钥的下发,利用本文设计的对称加密算法保证密钥协商流程的机密性,利用设备访问令牌实现设备侧的身份认证.测试结果表明,该方案在耗时以及CPU资源消耗方面优于TLS(传输层安全性协议)协商流程,在保证一定安全性的同时,有效降低了边缘端对于计算资源的需求.

设备和云协同的物联网安全解决方案

在物联网(IoT)蓬勃发展的当下,物联网的安全已经是研究者迫在眉睫需要解决的问题.文章通过分析当前物联网存在的一些网络安全漏洞和威胁,提出将微软IoT Hub证书管理服务,设备安全接入服务,TLS网络组件,硬件安全模块(HSM)和安全启动安全固件升级模块等相结合,实现端云协同的完整物联网安全解决方案.最后在实际的产品中验证了解决方案的有效性和合理性.

一种智能电力物联网监控平台的研究与实现

近年来,智能电网在国内发展迅速,在电网多个环节实现了通过多种信息化系统联网协同监控和共同管理的电网智能化体系.但是,在现阶段智能电网中,缺乏对于变电站设备及环境参数的监测和告警机制,使得电力基础设施的维护严重依赖人工巡检手段.人工巡检手段需要依靠维护人员的技术经验,投入大量人力,同时又缺乏智能化与自动化的监控手段.这会给电网的稳定运行带来隐患.为了完善变电站监控体系,减少变电站维护对人工巡检的依赖程度,通过对变电站实际监控需求进行分析,结合实习企业在电力行业的实际监控项目,本文提出并实现一种用于变电站的智能物联网监控平台解决方案. 本文的主要工作包括对于监控平台的实际需求进行分析,平台的设计与实现三个主要部分.在需求分析部分,本文列举并分析了监控平台在监测,告警与配置管理上的主要需求.在监测方面,需要完成变电站的环境,水浸情况,站内供电,UPS,空调,防雷,安保,消防以及各类信息化设备的监测;在告警方面需要能够提供告警查看与多途径告警发送功能;而同时对于平台自身也能够实现有效的管理和配置.基于需求分析,在设计部分对于平台的整体架构,通信和存储解决方案及每个模块和功能进行了充分设计.在实现部分,依托传感器感知技术,Zigbee无线网络以及工业以太网的数据传输等技术,结合所在实习企业已有硬件产品,介绍了基于配置进行数据处理,根据数据处理结果进行数据的存储和展现,告警的生成和发送的实现方案. 本文最终实现的智能电力物联网监控平台能够很好的满足实际需求,达到了部署和投入使用的基本要求. 结合现有智能电网的监控体系,变电站维护人员能够通过使用这一平台提供的监测,告警,管理和配置功能,完善变电站安全生产维护方案,建立异常情况快速响应机制,及时处置设备故障,减少重大事故隐患,降低各类突发情况带来的损失.

一种基于云端协同的物联网系统

本申请涉及一种基于云端协同的物联网系统,其特征在于,包括:云服务器,云端协同平台和物联终端;云端协同平台包括:通信模块,用于通过通信网连接云服务器;物联模块,用于通过物联网连接物联终端;匹配模块,用于进行云服务器和物联终端的匹配,以实现云端协同.本发明实现了云服务器和物联终端的资源匹配,协同工作.