物联网远程设备管理平台设计

王琳丽，王陆凯

（河南省产品质量监督检验院，河南 郑州 450000）

0 引言

当今社会，经济发展质量显著提高，对物联网技术的应用提出了更高要求，使物联网远程控制面临着更多的不确定性因素。当前形势下，必须宏观审视物联网远程设备管理平台设计的核心与关键，综合施策，切实提升管理平台设计整体效果。

1 研究背景

近年来，随着国家对市场监督领域投入的增大，应用新技术科学规范的对国有资产进行管理，成为一种趋势。资产管理中的绩效管理是重中之重，党中央国务院倡导提出多角度进行资产绩效管理意见，在2018年9月1日《中共中央国务院关于全面实施预算绩效管理的意见》（2018年9月1日）指出：“推动提高部门和单位整体绩效水平。绩效目标不仅要包括产出、成本，还要包括经济效益、社会效益、生态效益、可持续影响和服务对象满意度等绩效指标。”为落实中央政策，河南省人民政府专门发布《中共河南省委河南省人民政府关于全面实施预算绩效管理的实施意见》，进行相关的配套落实。对于国有的检验检测机构，仪器设备分别来自不同的生产厂商、均独立安装运行、业务数据分散，目前尚未能形成集中、统一、完整的数据平台。实现数据集中管理对于提高仪器的管理效率，实现动态数据统计分析，建立客观的绩效考核指标均有重要的意义。

但目前，检验行业的仪器资产管理，还没有专门的绩效管理软件。这就急需研发一套软件，以满足国家和省政府的资产绩效管理要求。该项目拟在同一平台上通过对数据的建模分析，探索新的资产价值分析模型，为将来建立科学、合理的国有资产增值、保值、价值评估、资产绩效分析奠定数据基础。同时也确保更好地发挥检验检测机构在加强市场监管、保障质量安全中的技术支撑作用，全力服务好区域经济高质量发展。

2 平台设计需求分析与关键技术

2.1 平台设计需求分析

在当前技术条件下，物联网远程设备管理平台的设计更多地倾向于某一特定类型的设备而进行，在设备运维状态、数据信息搜集、统计梳理分析等方面存在一定不一致性，需要通过统一化的设计理念与设计方法对其中存在的悖谬之处做出针对性改进与优化，提高不同类型设备之间的协同性与适应性，最终获取协同效益。同时，部分远程设备管理平台的系统集成效果不甚理想，以监控设备系统为例，其仅具备设备状态数据监控等相对单一化的功能，在相对复杂而多变的运行环境下将会表现出诸多突出缺陷与不足，因此这成为物联网远程设备管理设计平台的重要需求之一[1]。

2.2 J2EE技术

J2EE技术是物联网远程设备管理平台设计的关键技术方法之一，具有典型的可移植性、稳定性及可拓展性，是一种包含多种不同类型组件的应用开发架构，为高质高效地推进物联网远程设备管理平台设计提供了更多可能。J2EE技术不仅在开发实施阶段具有较高效率，可有效压缩开发时间，提高开发效率，而且在平台无关性的支持下，降低对操作系统、中间件或硬件设备的依赖程度，表现出良好的兼容效果。J2EE技术的高效应用需要构建SSH框架，在不同层次与不同级别之间实现互联互通，达到低耦合预期控制效果。也正是基于J2EE技术的上述特性，才使得其成为远程设备管理平台设计的重要中间枢纽。

2.3 流媒体技术

现代科学技术的快速发展，为物联网远程设备管理平台设计提供了更为丰富的技术手段，使设计人员在远程管理设备平台设计工具与设计方法方面具备了更为灵活的选择余地，使得传统模式下难以完成的平台设计任务具备了更大的可行性，流媒体技术便是其中之一。流媒体系统通常包括编码模块、数据模块、服务器模块、网络模块等基本要素，实现对数据信息的动态化搜集与传输处理。流媒体技术的应用需要遵循具有集中性与统一性的流媒体传输协议，以充分确保流媒体数据传输的质量与效率，防止数据失真或失效，同步降低传输冗余信息[2]。

3 物联网远程设备管理平台设计研究

3.1 平台体系结构设计

为提高物联网远程设备管理平台设计效果，必须首先明确其体系结构设计的总体目标，并围绕该目标实施相应的综合性设计与优化改进。平台体系结构应该具备充足的兼容性，使多种不同类型与功能的远程设备均可在该结构体系之中进行运行，发挥其实际效能，并为后期拓展系统平台功能提供技术便利。此外，平台体系机构设计还应做到数据安全一致，统筹优化数据传输校验、数据库数据管理、用户身份校验等环节之间的关系。在此过程中，数据库始终发挥着重要关联性作用，是确保数据流向、数据动态的关键载体，并将信息管理系统作为数据来源的基础，根据设备运行状态将数据发送到系统服务器上。系统服务器具有数据处理功能，在对数据信息进行加工处理后，将相应指令反馈给操作用户[3]。

3.2 数据库设计

在物联网远程设备管理平台中，数据库始终扮演着不可替代的关键角色，是归纳处理设备运行数据信息，生成相关数据模型的重要载体，只有强化数据库设计功能，才能为可视化的客户端构造提供高效稳定的连接工具。数据库设计应对必要的字段做出处理，在设备、用户及服务器之间实现数据关联，并将诸多分散化、单一化的设备进行统筹整理，集成为一个系统化的整体，彰显整体性效益，并为每个物联网远程设备进行定义，分为若干设备项目组。在字段配置中，应根据不同类型设备在状态参量、配置文件等方面的差异性，固定形成多层级的固定字段，保证数据库和网站系统对不同类型设备的兼容性。

3.3 基本功能模块设计与实现

3.3.1 数据传输模块

数据传输模块是物联网远程设备管理平台的核心模块，以数据流为主要面向对象，以数据走向为主要线路，细化分为数据接收和数据管理两个不同部分。上述两个不同的数据单元在远程设备管理平台中所扮演的角色存在显著差异，在设计环节所参照的设计标准与行业规范有所不同，必须根据相关框架协议实现数据通信功能，并在此基础上实现身份验证和数据校验。

3.3.2 设备状态信息配置模块

设备状态信息配置模块是构建设备状态数据库的基础所在，在配置文件的要求与约束下，自动生成相应的动态数据库表格，并根据用户指令与服务器之间实现信息交互。在设备状态信息配置模块设计中，必须明确界定数据处理流程，任何一个流程性的细节问题出现失误，均会导致设备状态信息配置失效。所需配置的设备状态信息包括状态属性、字段类型、字段长度等[4]。

3.3.3 视频信息管理模块

视频信息管理模块的主要硬件载体为设备终端视频服务器，它将视频访问信息作为一条视频管理信息记录来处理，其处理逻辑和设备信息管理过程相类似。在该模块中，用户仅需对原始数据进行一次配置即可，无须重复多次对数据进行定义，可实现相应功能的轻松访问。在后期类似操作中，再需访问该视频数据时，只需从特定位置中找到与之相对应的设备记录即可。此外，视频信息管理模块还应为用户提供记录查询功能、记录删除功能、记录修改功能等，在查询Action后，对记录信息进行特定操作，与系统服务中心进行信息交互，对视频信息进行即时更新。

3.4 数据预处理功能设计

数据预处理功能需要在特定数据算法的支持下实现相关功能。随着现代控制学等学科基础理论研究的日趋成熟，数据算法呈现出多样化发展态势，无论是对于何种类型与功能的设备，均可满足数据预处理需求。在数据预处理功能设计中，应从用户角度考量，为用户提供多种不同方式的预处理方法，以直观化的方式完成数据反馈，对设备状态数值信息进行动态化跟踪。而在用户角度，则可以图像形式、视频形式等获取数据预处理结果，提高管理平台操控的便捷性。同时，在应用程序与工厂模式中，数据预处理功能还可添加数据子类，对管理平台的原始结构不构成任何影响，完成功能拓展[5]。

4 结语

综上所述，受设计理念、设计方法、设计过程控制等方面要素的影响，当前物联网远程设备管理平台设计实践中依旧存在诸多不容忽视的薄弱环节与不足之处，阻碍着物联网技术实际应用价值的凸显。因此，有关人员应该从物联网技术的客观实际需求出发，充分遵循物联网远程设备管理平台设计的基本原理与规律，创新设计方式方法，强化设计过程控制，为切实挖掘实现物联网技术应用价值保驾护航。