致美园林物联网管理系统

介绍

为满足类公园、景区日常运作精细化管理需求，公司研发了致美园林物联网管理系统。本系统通过部署与连接定制的温湿度、土壤墒情、花粉密度等各种传感器，实时收集环境信息。按照不同公园、景区、公共绿地等植被等特征，综合以往各种动植物养护经验，为日常养护工作提供数据支持，为养护服务外包工作量提供依据，同时为近、中、远期为公园景区扩建、改造提供决策依据。主要包括几大模块，分别为数据接入模块、数据处理模块、实时查询与统计分析模块等。

功能

1、功能介绍：

（1）数据接入：

主要负责完成增加新传感器，数据格式统一化，数据采样和缓冲及传感器状态或上报数据异常的处理及告警生成，包括传感器管理、传感器接入适配、传感器故障监测等功能。

（2）数据处理：

主要负责按照定制的作业周期处理实时或阶段性数据，并关联相关静态数据，同时完成数据处理任务的监控、数据补录、异常处理等工作，包括任务调度、数据收取、信息关联、任务执行监测等功能。

（3）实时查询与统计分析：

主要完成根据设定规则，综合各种数据生成并发送各类告警，通过各种数据可视化方式展示当前管理对象的实时状况，并将数据保存起来，为后续决策提供依据。

2、模块划分：

（1）告警管理模块：

①告警概述功能：列出了当前系统管理的全部物联网设备的告警情况，告警可分为3个级别，即高、较高和一般。根据登录系统人员的不同，对于每一个告警能进行的操作也不同。

②告警查询功能：系统提供近3个月的全部告警数据查询，其中关键字查询可以完成精确或模糊搜索功能，搜索范围为全部文字字段。

（2）设备类型管理模块：

①设备类型管理功能：设备类型是指同一个类型的传感器，通信协议不同，可以是同一制造商或不同制造商的同一类产品，例如温度传感器，系统通过适配不同通信协议，接收数据后自动完成数据格式转换，每一类传感器统一成一种格式入库，完成采集数据工作，并为后续分析打好基础。

②设备类型查询功能：系统提供类型名称精确查询和关键字模糊查询功能。

（3）设备管理模块：

①设备类型管理功能：系统提供在线设备远程操作功能，包括启停、重置等。新增已配置类型的设备可以在线进行，完善全部传感器部署信息收集后，即可自动上线，开始数据采集工作。对于提供在线固件升级的传感器，系统可以配置相关步骤完成升级，也可以选择人工检查，生成工单，安排人员现场处理。

②设备查询功能：系统提供设备ID精确查询和关键字模糊查询功能。

（4）存储管理模块：

①存储管理功能：考虑到数据采集量大且协议、格式复杂，系统采用了缓存方式，保留原始数据。该缓存定时完成上报原始数据持久化保存工作，同时作为输入支持协议解析器工作，正常情况下，缓存空间使用情况应小于50%，大于该阈值则会产生告警。

②数据库管理功能：系统提供一整套数据分级存储、、压缩、备份、转存功能，可以根据时间周期和存储使用情况配置相关规则，一方面保证统计分析同能使用，一方面保证系统运行稳定。

优势

系统可以支持多种运行环境，例如Linux、Windows等，支持多种物联网通信协议，例如Socket、MQTT、CoAP及XMPP等。

1、可扩展性：随着将设备逐步添加到系统，设备管理服务需要管理注册成功并与之通信的大量设备。设备管理服务能够处理在任何给定时间执行的例行设备管理操作。只有当发生意外事件时，管理员才需要介入以进行干预。

2、可用性：设备管理包括监控设备的当前状态，以便在更新过程中不尝试重启设备，还包括更广泛地了解网络状态、了解设备状态和可用电量或者在执行维护操作之前当前的设备使用情况。设备管理服务支持同步管理操作，如固件更新等，以最大限度地减少中断。

3、设备管理协议：物联网设备通常通过轻量级连接协议（如 XMPP（基于 XML 的聊天协议）、CoAP（约束应用协议）或 MQTT（MQ 遥测传输））来执行机器对机器 (M2M) 通信。本系统的设备管理协议在这些通用连接协议之上运行，以支持设备注册、认证、查询设备功能以及跨设备一致地执行操作。

4、设备管理功能：园林物联网管理平台设备管理模块提供 API 和仪表板。这些仪表板和 API 可用于管理设备注册、触发远程操作以及监视、搜索或过滤设备（例如，依据制造商或序列号）。

（1）调度远程操作：无需人工干预即可远程执行这些维护操作，有助于在设备的整个声明周期中节省时间和金钱，并帮助避免错误，最大限度地减少整个过程中的设备停机时间。还无需手动检索或更新安装在难以物理访问的位置中的设备。