SMO物联网中间件平台系统

TANSUOYANJIU / 探索研究

62 质量管理

SMO物联网

中间件平台系统

物联网（The Internet of Things）是指物体的信息通过各类智能感知仪器装置结合RFID技术，经过传感网和通讯网，到达指定的信息处理中心，最终实现物与物，人与物之间的自动化信息交互与处理的智能网络。物联网是继个人计算机、互联网之后的全球信息化的第三次浪潮。物联网产业链四层体系：感知设备层、网络传输层、物联网中间件和应用管理层。

本文主要讲述一款针对物联网应用终端信息进行有效采集和整合的中间件平台系统，具备强大的数据追溯和数据监控功能。系统通过SMO服务对象管理技术，将所有终端设备、业务逻辑处理等均看做是服务对象进行管理，实现快速建立应用模型；并采用分层设计的中间件软件平台软件，实现分布式实时交互业务处理逻辑的变更而不需要重新部署传感网；系统基于SOA架构多种形式的业务流程和业务逻辑处理服务调用，实现整个系统部署灵活变更和快速重构。

范小兴/文

（作者单位：福州欣创摩尔电子科技有限公司）

物联网中间件国内外研究情况

“物联网”的概念于1999年由麻省理工学院的Auto-ID实验室提出,但真正作为全球战略性产业，引起人们重视还是在2008年年底IBM公司所提出的“基于物联网技术的智慧地球”概念。其后2009年，美国总统奥巴马在就职后，为了摆脱经济危机阴影的笼罩，提出了两项新技术新能源和“物联网”，并将之作为美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式。

2010 年，物联网发展被正式列入国家发展战略，十二五期间，物联网将重点投资智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事等十大领域。各地各级政府纷纷出台物联网产业发展规划，并大力兴建物联网示范工程。作为物联网感知层关键技术的RFID 及相关产业也受到了前所未有的重视，获得了难得的发展时机。

技术要点和关键技术

SMO物联网中件间平台系统是一款针对物联网数据信息进行有效采集和整合的操作系统级中间件系统，其具备强大的数据追溯和数据监控功能，可广泛应用于制造业、食品安全追溯和公共安全等物联网应用领域。

技术要点

采用S M O 服务对象管理器平台（Service Manager of Object），将所有终端设备、业务逻辑处理等均看做是服务对象进行管理，用于监视采集终端设备运行状态、业务接口服务和设备接口服务调度管理、设备配置管理及业务服务配置等，完成物联网应用系统的传感网部署和分布式实时交互业务处理。

系统将物联网应用中最容易变化的采集技术、传输技术、控制技术和控制逻辑抽取出来，形成一个数据采集控制

系统中间件平台，使得上层应用无需关

心数据通过何种设备、何种技术采集、传输的，也不需要关心具体的控制是怎么完成的，只需进行控制逻辑的灵活定义和人机交互界面的开发即可，具备对不同终端设备、不同采集技术、不同网络的兼容性。通过该平台，可快速整合现有各方面技术和资源，快速实现个性化的物联网应用。

系统基于SOA架构模式设计，以操作系统级物联网中间件平台技术架构理论为设计思想，将系统与各类上层应用和底层设备进行异构整合接入，直接控制RFID读写器对标签进行阅读，并对标签数据进行过滤和统计处理，实现系统对数据采集业务处理流程的远程重构，以及数据采集业务和远程监控等功能。

关键技术

关键技术1：基于S O A架构设计模式，实现系统部署的灵活变更和快速重构。

系统开发原理基于物联网应用技术架构体系，参照操作系统原理，采用S O A系统架构理论，将物联网应用的各部分技术和产品有机整合形成的一个整体，利用物联网应用中所有的终端设备，将项目系统与末端模块之间的关联、控制指令、采用的传感网技术和物联网方式、数据采集控制频率等数据，基于标准驱动封装的方式，将其注册配置于系统的中间件中，通过服务调用发送至已注册的各种各样上层应用系统所相应的服务，建立标准、智能化、人机交互的可重构数据业务采集流程，从而实现系统在物联网中的无缝联入，以及系统部署的灵活变更和快速重构。

关键技术2：实现系统对多种通讯组网方式的支持。

系统开发的通信和业务数据流程分离处理技术，通过将物联网末端结构进行逐步分类，形成不同种类终端、不同数据类型、不同采集方式、不同通讯方式、不同控制方式的注册类结构，并利用参数可控制平衡末端数据采集和上层应用数据处理的性能匹配，实现数据采集业务与网络的无缝连接，从而保证系

统可以支持TCP/IP网络、RS485/CanBus

等工业网络、Z i g B e e无线网络、以及

WiFi/3G等无线宽频网。

技术架构

传统中间件架构理论往往是基

于某一物联网技术的应用或某一种物

联网业务类型提出的，没有针对物联

网应用技术和应用的统一架构理论。

S M O系统在物联网技术理论的基础

上，提出了物联网应用核心技术——

SMO物联网中间件简化了末端装置信息接入应用系统的开发、维护复杂性的问题。降低了各类应用系统整合费用。但是，SMO中间件是一个复杂而又重要的系统，

且物联网产业是一个新兴的领域，物联网应用需求对现有中间件带来了的巨大挑战，

这主要体现在物联网应用环境复杂，系统规模庞大，设备异构及网络多样性，数据过

滤与逻辑定义，系统安全等方面。

操作系统级中间件平台的技术架构理

论，通过该理论可以指导整个中间件平

台的开发和不断的完善，而中间件平台

的发展将会对快速推动物联网应用发展

起到关键作用。参照操作系统原理，将

系统分为上层应用软件、中间件操作层

（含上层软件A P I接口和下层设备驱动

程序注册——服务端、客户端应用中间

件）和下层各类感知设备，并基于SOA

系统架构模式，将系统与物联网应用中

的各类上层应用和底层设备进行异构整

合，从而形成一个分布式的数据采集控

制平台应用系统。

物联网中间件平台技术架构系统图

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