一种物联网设备在线运行状态实时监测系统和方法与流程

1.本发明涉及物联设备运行状态监测技术领域，尤其涉及一种物联网设备在线运行状态实时监测系统和方法。


背景技术：

2.物联网是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
3.一般的物联网设备在线运行状态监测系统仅包括实时数据的监测以及远程调控的功能，而在监测到运行状态异常状态发生时，包括处理步骤较为简单的异常状态都不能实现系统的自动处理，由此，辅助监测的意义得不到有效提高。


技术实现要素：

4.本发明公开一种物联网设备在线运行状态实时监测系统和方法，旨在解决一般的物联网设备在线运行状态监测系统仅包括实时数据的监测以及远程调控的功能，辅助监测的意义得不到有效提高的技术问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，包括实时状态监测单元、物联调控单元和异常状态监测单元，所述实时状态监测单元用于监测物联网连接范围内的所有物联设备的在线运行状态，所述物联调控单元是利用系统远程调控物联设备，所述异常状态监测单元用于监测运行状态中的异常状态并进行处理；
7.所述异常状态处理单元包括异常状态监测模块、断开处理模块、异常代码识别模块、处理流程编辑模块、异常代码匹配模块和异常自动处理模块，所述异常状态监测模块用于监测实时运行过程中的设备异常状态，所述断开处理模块用于处理断电、断联状态下的异常状态，所述异常代码识别模块用于分析与匹配该异常状态的异常代码，所述处理流程编辑模块用于编辑不同异常状态下，可实现自动处理的异常状态的具体处理流程，所述异常代码匹配模块是基于异常代码匹配异常处理流程，所述异常自动处理模块用于系统根据编辑好的处理流程自动对设备异常进行调控处理；
8.所述异常代码识别模块包括常规异常代码识别模块、未知异常记录模块、未知异常代码生成模块和未知异常代码识别模块；
9.所述常规异常代码识别模块是用于识别常规化异常的普遍代码，所述未知异常记录模块用于记录不同设备产生的未经过统一记录的异常数据，所述未知异常代码生成模块是将记录的异常数据另外编码，所述未知异常代码识别模块用于识别后期编辑的未知异常
代码。
10.通过设置有异常状态监测单元，通过异常状态监测模块在实时监测过程中获取到检测到的运行异常状态，并识别异常代码，通过未知异常记录模块和未知异常代码生成模块可细化常出现的异常并生成该异常的代码，通过处理流程编辑模块编辑匹配各个异常代码的处理流程，从而可实现系统对于异常的自动处理，可替代人工对异常进行快速处理，有效提高系统监测的辅助意义。
11.在一个优选的方案中，所述物联调控单元包括密钥对创建模块、密钥对选择匹配模块、私钥认证模块和远程调控命令识别模块，所述密钥对创建模块用于创建系统与物联设备间控制通道的控制权限密钥对，所述密钥对选择匹配模块用于将创建的密钥对精准匹配到单个物联设备的所需调控功能上，所述私钥认证模块用于在系统界面上进行密钥对中私钥的验证，且私钥认证的表现形式包括指纹、人脸识别以及密码，所述远程调控命令识别模块用于物联设备远程接收并识别由系统分发的调控命令。
12.通过设置有物联调控单元，其中在通过系统远程控制物联设备的过程中，对某设备中较为重要的功能操控权限进行安全限制，可在保障安全的环境下对设备进行调控，从而降低设备的异常产生风险，同时也提高了系统对于物联设备操控的可追溯性。
13.在一个优选的方案中，所述断开处理模块包括断开类型识别模块、供电断开状态处理组和连接断开状态处理组，所述断开类型识别模块是用于识别断开原因为供电断开或是连接断开，所述供电断开状态处理组包括断开时间记录模块、时长阈值比对模块、处理方案选择模块和提示模块，所述连接断开状态处理组包括断开前数据提取模块、密钥对取消模块、数据模拟运行模块、重连后数据提取模块、数据比对模块和报警模块，所述断开时间记录模块用于记录设备供电断开的时长，所述时长阈值比对模块用于分析断电时长是否处于安全阈值内，所述处理方案选择模块用于根据时长分析结果选择相应的处理方案，所述提示模块用于在没有自动处理方案时对用户进行提示，所述断开前数据提取模块用于提取在连接断开前一秒的设备断开数据，所述密钥对取消模块用于取消连接断开模式下的密钥对限制，所述数据模拟运行模块用于根据日常的运行状态，基于断开数据进行运行数据的模拟，所述重连后数据提取模块用于提取重连后的设备初始数据，所述数据比对模块用于比对模拟数据与真实数据，所述报警模块是在比对过程中，数据相差过大时对用户进行报警；
14.一种物联网设备在线运行状态实时监测方法，包括以下具体步骤：
15.s1：所有物联设备通过物联网与系统建立连接；
16.s2：通过处理流程编辑模块和异常代码识别模块来进行异常识别代码与异常处理流程的编辑：
17.s3：对设备在线运行状态中出现的异常状态进行识别分析；
18.s4：根据分析出的异常状态结果来判定是否可以进行系统对于该异常的自动调控处理；
19.s5：若不可以实现系统的自动处理，则对工作人员进行提示，进行人工现场处理或是工作人员通过系统远程进行异常状态的处理；
20.s6：若可以实现系统的自动处理，则系统根据编辑的异常处理流程来针对该异常状态对物联设备进行自动调控；
21.所述s5中，工作人员在通过系统对物联设备进行调控的过程中，在对重要的设备的部分功能进行调控时，需要通过私钥认证模块来达到设备与系统的联通。
22.通过设置有断开处理模块，其中断开处理模块可对供电断开以及连接断开的异常状态进行处理，在供电断开状态处理过程中，通过对断开时间进行记录，并按照设定的时长阈值进行比对，从而选择最优的处理方案，可针对性弥补断电状态下可能产生的异常后果，而连接断开状态中，通过提取断开前的数据并基于该数据进行模拟，将模拟数值与重连后数据比对，可根据核实结果在系统内填充数据，保障数据的完整性，以及可根据分析结果提醒是否存在异常操作，保障设备的正常运行。
23.由上可知，一种物联网设备在线运行状态实时监测系统和方法，包括实时状态监测单元、物联调控单元和异常状态监测单元，所述实时状态监测单元用于监测物联网连接范围内的所有物联设备的在线运行状态，所述物联调控单元是利用系统远程调控物联设备，所述异常状态监测单元用于监测运行状态中的异常状态并进行处理；所述异常状态处理单元包括异常状态监测模块、断开处理模块、异常代码识别模块、处理流程编辑模块、异常代码匹配模块和异常自动处理模块，所述异常状态监测模块用于监测实时运行过程中的设备异常状态，所述断开处理模块用于处理断电、断联状态下的异常状态，所述异常代码识别模块用于分析与匹配该异常状态的异常代码，所述处理流程编辑模块用于编辑不同异常状态下，可实现自动处理的异常状态的具体处理流程，所述异常代码匹配模块是基于异常代码匹配异常处理流程，所述异常自动处理模块用于系统根据编辑好的处理流程自动对设备异常进行调控处理；所述异常代码识别模块包括常规异常代码识别模块、未知异常记录模块、未知异常代码生成模块和未知异常代码识别模块。本发明提供的物联网设备在线运行状态实时监测系统和方法具有可实现系统对于异常的自动处理，有效提高系统监测的辅助意义的技术效果。
附图说明
24.图1为本发明提出的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统的整体结构示意图。
25.图2为本发明提出的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统的物联调控单元结构示意图。
26.图3为本发明提出的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统的异常状态处理单元结构示意图。
27.图4为本发明提出的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统的断开处理模块结构示意图。
28.图5为本发明提出的一种物联网设备在线运行状态实时监测方法的整体流程图。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
30.本发明公开的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统和方法主要应用于物联网设备监测的场景。
31.参照图1和图3，一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，包括实时状态监测单元、物联调控单元和异常状态监测单元，实时状态监测单元用于监测物联网连接范围内的所有物联设备的在线运行状态，物联调控单元是利用系统远程调控物联设备，异常状态监测单元用于监测运行状态中的异常状态并进行处理；
32.异常状态处理单元包括异常状态监测模块、断开处理模块、异常代码识别模块、处理流程编辑模块、异常代码匹配模块和异常自动处理模块，异常状态监测模块用于监测实时运行过程中的设备异常状态，断开处理模块用于处理断电、断联状态下的异常状态，异常代码识别模块用于分析与匹配该异常状态的异常代码，处理流程编辑模块用于编辑不同异常状态下，可实现自动处理的异常状态的具体处理流程，异常代码匹配模块是基于异常代码匹配异常处理流程，异常自动处理模块用于系统根据编辑好的处理流程自动对设备异常进行调控处理；
33.异常代码识别模块包括常规异常代码识别模块、未知异常记录模块、未知异常代码生成模块和未知异常代码识别模块，通过异常状态监测模块在实时监测过程中获取到检测到的运行异常状态，并识别异常代码，其中异常代码识别模块中，常规异常代码识别模块用于识别包括无法连接服务器以及接入点故障等常规异常的显示代码，而通过未知异常记录模块和未知异常代码生成模块可细化常出现的异常并生成该异常的代码，通过处理流程编辑模块编辑匹配各个异常代码的处理流程，从而可实现系统对于异常的自动处理，可替代人工对异常进行快速处理，有效提高系统监测的辅助意义。
34.参照图3，在一个优选的实施方式中，常规异常代码识别模块是用于识别常规化异常的普遍代码，未知异常记录模块用于记录不同设备产生的未经过统一记录的异常数据，未知异常代码生成模块是将记录的异常数据另外编码，未知异常代码识别模块用于识别后期编辑的未知异常代码。
35.参照图2，在一个优选的实施方式中，物联调控单元包括密钥对创建模块、密钥对选择匹配模块、私钥认证模块和远程调控命令识别模块，密钥对创建模块用于创建系统与物联设备间控制通道的控制权限密钥对，密钥对选择匹配模块用于将创建的密钥对精准匹配到单个物联设备的所需调控功能上。
36.参照图2，在一个优选的实施方式中，私钥认证模块用于在系统界面上进行密钥对中私钥的验证，且私钥认证的表现形式包括指纹、人脸识别以及密码，远程调控命令识别模块用于物联设备远程接收并识别由系统分发的调控命令，其中在通过系统远程控制物联设备的过程中，对某设备中较为重要的功能操控权限进行安全限制，当用户通过创建的密钥对，用指纹、人脸识别或密码的方式比对私钥，获取控制权限后才可进行远程调控，由此，可在保障安全的环境下对设备进行调控，从而降低设备的异常产生风险，同时也提高了系统对于物联设备操控的可追溯性。
37.参照图4，在一个优选的实施方式中，断开处理模块包括断开类型识别模块、供电断开状态处理组和连接断开状态处理组，断开类型识别模块是用于识别断开原因为供电断开或是连接断开，供电断开状态处理组包括断开时间记录模块、时长阈值比对模块、处理方案选择模块和提示模块，连接断开状态处理组包括断开前数据提取模块、密钥对取消模块、数据模拟运行模块、重连后数据提取模块、数据比对模块和报警模块。
38.参照图4，在一个优选的实施方式中，断开时间记录模块用于记录设备供电断开的
时长，时长阈值比对模块用于分析断电时长是否处于安全阈值内，处理方案选择模块用于根据时长分析结果选择相应的处理方案，提示模块用于在没有自动处理方案时对用户进行提示。
39.参照图4，在一个优选的实施方式中，断开前数据提取模块用于提取在连接断开前一秒的设备断开数据，密钥对取消模块用于取消连接断开模式下的密钥对限制，数据模拟运行模块用于根据日常的运行状态，基于断开数据进行运行数据的模拟，重连后数据提取模块用于提取重连后的设备初始数据，数据比对模块用于比对模拟数据与真实数据，报警模块是在比对过程中，数据相差过大时对用户进行报警。
40.参照图5，一种物联网设备在线运行状态实时监测方法，包括以下具体步骤：
41.s1：所有物联设备通过物联网与系统建立连接；
42.s2：通过处理流程编辑模块和异常代码识别模块来进行异常识别代码与异常处理流程的编辑：
43.s3：对设备在线运行状态中出现的异常状态进行识别分析；
44.s4：根据分析出的异常状态结果来判定是否可以进行系统对于该异常的自动调控处理；
45.s5：若不可以实现系统的自动处理，则对工作人员进行提示，进行人工现场处理或是工作人员通过系统远程进行异常状态的处理；
46.s6：若可以实现系统的自动处理，则系统根据编辑的异常处理流程来针对该异常状态对物联设备进行自动调控。
47.参照图5，在一个优选的实施方式中，s5中，工作人员在通过系统对物联设备进行调控的过程中，在对重要的设备的部分功能进行调控时，需要通过私钥认证模块来达到设备与系统的联通，其中断开处理模块可对供电断开以及连接断开的异常状态进行处理，在供电断开状态处理过程中，通过对断开时间进行记录，并按照设定的时长阈值进行比对，从而选择最优的处理方案，可针对性弥补断电状态下可能产生的异常后果，而连接断开状态中，通过提取断开前的数据并基于该数据进行模拟，将模拟数值与重连后数据比对，由此，可根据核实结果在系统内填充数据，保障数据的完整性，以及可根据分析结果提醒是否存在异常操作，保障设备的正常运行。
48.工作原理：使用时，通过异常状态监测模块在实时监测过程中获取到检测到的运行异常状态，并识别异常代码，其中异常代码识别模块中，常规异常代码识别模块用于识别包括无法连接服务器以及接入点故障等常规异常的显示代码，而通过未知异常记录模块和未知异常代码生成模块可细化常出现的异常并生成该异常的代码，通过处理流程编辑模块编辑匹配各个异常代码的处理流程，从而可实现系统对于异常的自动处理，比如：家用物联设备中，洗衣机在长期使用下发现容易出现暂停的现象，在系统中，用户根据此现象进行代码编辑，以及处理流程编辑，当出现此情况时，系统控制洗衣机自动进行重启并回归到洗衣流程停止位置，从而可替代人工对异常进行快速处理，有效提高系统监测的辅助意义，其中断开处理模块可对供电断开以及连接断开的异常状态进行处理，在供电断开状态处理过程中，通过对断开时间进行记录，并按照设定的时长阈值进行比对，从而选择最优的处理方案，以家用物联设备为例，若在断电状态下，洗衣机在设定模式下自动清洗衣服的过程中，对洗衣机的断电时长进行记录，若时间过长，则衣服在水的浸泡下导致细菌滋生，此时可根
据用户提早设定好的处理方案来进行处理，比如增加清洗时长或是清洗次数，从而可针对性弥补断电状态下可能产生的异常后果，而连接断开状态中，通过提取断开前的数据并基于该数据进行模拟，将模拟数值与重连后数据比对，以生产物联设备为例，若比对后的数值差距较大，则表明在断联过程中，生产设备可能经过了人工现场调控导致数值差距，需要进一步进行核实，由此，可根据核实结果在系统内填充数据，保障数据的完整性，以及可根据分析结果提醒是否存在异常操作，保障设备的正常运行，另外，通过系统远程控制物联设备的过程中，对某设备中较为重要的功能操控权限进行安全限制，当用户通过创建的密钥对，用指纹、人脸识别或密码的方式比对私钥，获取控制权限后才可进行远程调控，由此，可在保障安全的环境下对设备进行调控，从而降低设备的异常产生风险，同时也提高了系统对于物联设备操控的可追溯性。
49.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，包括实时状态监测单元、物联调控单元和异常状态监测单元，其特征在于，所述实时状态监测单元用于监测物联网连接范围内的所有物联设备的在线运行状态，所述物联调控单元是利用系统远程调控物联设备，所述异常状态监测单元用于监测运行状态中的异常状态并进行处理；所述异常状态处理单元包括异常状态监测模块、断开处理模块、异常代码识别模块、处理流程编辑模块、异常代码匹配模块和异常自动处理模块，所述异常状态监测模块用于监测实时运行过程中的设备异常状态，所述断开处理模块用于处理断电、断联状态下的异常状态，所述异常代码识别模块用于分析与匹配该异常状态的异常代码，所述处理流程编辑模块用于编辑不同异常状态下，可实现自动处理的异常状态的具体处理流程，所述异常代码匹配模块是基于异常代码匹配异常处理流程，所述异常自动处理模块用于系统根据编辑好的处理流程自动对设备异常进行调控处理；所述异常代码识别模块包括常规异常代码识别模块、未知异常记录模块、未知异常代码生成模块和未知异常代码识别模块。2.根据权利要求1所述的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，其特征在于，所述常规异常代码识别模块是用于识别常规化异常的普遍代码，所述未知异常记录模块用于记录不同设备产生的未经过统一记录的异常数据，所述未知异常代码生成模块是将记录的异常数据另外编码，所述未知异常代码识别模块用于识别后期编辑的未知异常代码。3.根据权利要求1所述的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，其特征在于，所述物联调控单元包括密钥对创建模块、密钥对选择匹配模块、私钥认证模块和远程调控命令识别模块，所述密钥对创建模块用于创建系统与物联设备间控制通道的控制权限密钥对，所述密钥对选择匹配模块用于将创建的密钥对精准匹配到单个物联设备的所需调控功能上。4.根据权利要求3所述的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，其特征在于，所述私钥认证模块用于在系统界面上进行密钥对中私钥的验证，且私钥认证的表现形式包括指纹、人脸识别以及密码，所述远程调控命令识别模块用于物联设备远程接收并识别由系统分发的调控命令。5.根据权利要求1所述的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，其特征在于，所述断开处理模块包括断开类型识别模块、供电断开状态处理组和连接断开状态处理组，所述断开类型识别模块是用于识别断开原因为供电断开或是连接断开，所述供电断开状态处理组包括断开时间记录模块、时长阈值比对模块、处理方案选择模块和提示模块，所述连接断开状态处理组包括断开前数据提取模块、密钥对取消模块、数据模拟运行模块、重连后数据提取模块、数据比对模块和报警模块。6.根据权利要求5所述的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，其特征在于，所述断开时间记录模块用于记录设备供电断开的时长，所述时长阈值比对模块用于分析断电时长是否处于安全阈值内，所述处理方案选择模块用于根据时长分析结果选择相应的处理方案，所述提示模块用于在没有自动处理方案时对用户进行提示。7.根据权利要求5所述的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，其特征在于，所述断开前数据提取模块用于提取在连接断开前一秒的设备断开数据，所述密钥对取消模块用于取消连接断开模式下的密钥对限制，所述数据模拟运行模块用于根据日常的运行状
态，基于断开数据进行运行数据的模拟，所述重连后数据提取模块用于提取重连后的设备初始数据，所述数据比对模块用于比对模拟数据与真实数据，所述报警模块是在比对过程中，数据相差过大时对用户进行报警。8.一种物联网设备在线运行状态实时监测方法，应用于权利要求7所述的一种物联网设备在线运行状态实时监测系统，其特征在于，包括以下具体步骤：s1：所有物联设备通过物联网与系统建立连接；s2：通过处理流程编辑模块和异常代码识别模块来进行异常识别代码与异常处理流程的编辑：s3：对设备在线运行状态中出现的异常状态进行识别分析；s4：根据分析出的异常状态结果来判定是否可以进行系统对于该异常的自动调控处理；s5：若不可以实现系统的自动处理，则对工作人员进行提示，进行人工现场处理或是工作人员通过系统远程进行异常状态的处理；s6：若可以实现系统的自动处理，则系统根据编辑的异常处理流程来针对该异常状态对物联设备进行自动调控。9.根据权利要求8所述的一种物联网设备在线运行状态实时监测方法，其特征在于，所述s5中，工作人员在通过系统对物联设备进行调控的过程中，在对重要的设备的部分功能进行调控时，需要通过私钥认证模块来达到设备与系统的联通。

技术总结
本发明公开了一种物联网设备在线运行状态实时监测系统和方法包括实时状态监测单元、物联调控单元和异常状态监测单元，所述实时状态监测单元用于监测物联网连接范围内的所有物联设备的在线运行状态，所述物联调控单元是利用系统远程调控物联设备，所述异常状态监测单元用于监测运行状态中的异常状态并进行处理；所述异常状态处理单元包括异常状态监测模块、断开处理模块、异常代码识别模块、处理流程编辑模块、异常代码匹配模块和异常自动处理模块，所述异常状态监测模块用于监测实时运行过程中的设备异常状态，本发明公开的物联网设备在线运行状态实时监测系统和方法具有可实现系统对于异常的自动处理，有效提高系统监测的辅助意义的效果。辅助意义的效果。辅助意义的效果。


技术研发人员：李敏 贺莲
受保护的技术使用者：北京畅发科技有限公司
技术研发日：2023.06.19
技术公布日：2023/8/24