基于智能信息处理的物联网远程控制系统

文/陆卫国

物联网远程控制系统可以进行远程管理，在当前市场上的互联网数据中心远程管理中也得到了充分的应用，但在传统的远程控制系统中，全是硬件解决方案，智能化程度还不是很高，只能对过载和电源断电等现象做出简单判断。为此，提出基于智能信息处理的物联网远程控制系统，该系统是通过远程设备管理平台对具有远程通信功能的设备进行统一控制，在通过数据分析，挖掘有效的信息，以此提高该系统控制的效果。

1 基于智能信息处理的物联网远程控制系统

1.1 硬件设计

本文控制系统从用户角度分析分为五个部分，分别为定制监控源、定制监控频率、查看实时监控数据、查看历史监控数据、下发控制命令。为了实现这五个功能在系统总体架构的设计上，设计了数据源层和服务器端，数据源层是服务端的组成部分，将服务者采集的传感器数据传输给服务器端。数据源层提供的数据需要经过服务器端存储到子系统中进行加工之后才能供客户端访问。

定制监控源是系统的基本性功能要求之一，系统需要向用户展示监控源的详细信息，以方便用户以鼠标点按的方式查看所需监控的各项监控源。在监控源列表中，要保证各项监控源属性全局的一致性，包括客户端和服务器端的统一性。

定制监控频率是控制系统的基本性功能要求。如果，用户在配置监控源监控频率时，检查到用户数据不合法，系统会做出合理的提示。

查看实时监控数据可以让用户根据配置好的监控源信息获取监控源数据，系统会按照用户指定的精确度进行展示，同时，为了满足用户对监控频率的需求，各个客户端所查看的监控数据应该在时间上保持一致性，以便于用户查看。

下发控制命令是用户在客户端通过网络下发的指令，以此达到远程控制的功能需求。但是该项功能设计到对传感器等硬件操作，因此，需要系统在实现此功能时，还要附带实现数据校验的功能，这样可以有效保证监控数据下的时延在可控制的范围内。

1.2 软件设计

为了提高系统的可扩展性，根据Spring与Guice的性能，对现有的框架进行灵活配置，表1为Spring与Guice的性能；

表1：Spring与Guice的性能

图1：实验控制效果对比结果

应用表1 Spring与Guice的性能 改善系统兼容性低的问题。

该系统需要结合互联网，实现远程设备信息实时监视和控制，因而系统应用程序框架要针对Web应用程序在物联网架构下的远程设备管理技术进行调整。当前大型Web应用程序开发相对复杂，为了提高软件的开发效率，在整体的设计中需要采用相对成熟的框架作为软件开发的基础，在框架的设计上要采用一种软件重用技术，这样才能够分离软件各功能层次，对其进行一一开发，从而减少重复开发的工作量，有效缩短开发时间周期。在软件设计上，Web应用程序开发采用框架的设计方式，构建物联网远程控制系统的软件架构。

在本次设计中采用NetFramework作为物联网远程控制系统软件设计的开发框架。服务器在构建功能较为繁多的应用程序上，需要使用应用程序框架统筹各个功能框架，协调各个框架的通信。

本文系统软件结构是由核心容器、Spring JEE, Spring AOP, Spring DAO、Spring ORM、SpringWeb, Spring MVC框架这六个部分组成。

其中核心容器是基于智能信息处理的物联网远程控制系统的基本功能，它的主要组件是BeanFactory。 BeanFactory,是工厂模式的实现方式，使用的是IOC 模式，能够将应用程序配置与依赖性规范和实际应用程序代码分开，这种方式有利系统控制。

Spring AOP主要负责向Spring的应用程序对象提供事务管理服务，是根据系统管理特性设计的，另外Spring AOP模块还可以直接将编程功能集成到大的框架中 。

Spring DAO属于抽象层，是负责提供有意义的异常层次结构，可以用该结构层来管理异常数据，或者进行异常数据处理，另外，它还可以处理不同数据库供应商抛出的错误信息，异常层次结构层可以简化错误处理，降低编写的异常代码数量，提高工作效率。

Spring ORM可以插入若干个对象关系映射框架，所有的应用程序对象都要遵从Spring的通用事务和异常层次结构。由此，完成基于智能信息处理的物联网远程控制系统的设计。

2 实验结论

为验证基于智能信息处理的物联网远程控制系统的应用价值，采用数值对比的方式，将传统的物联网远程控制系统设为对照组，将本次设计的系统设为实验组。实验中，需要配置设备信息，以便于对远程设备进行实验，根据物联网远程控制硬件设备的应用需求，设计硬件设备的逻辑关系，在实验中通过该设计使实验结果更可靠。实验中，在启动远程控制设备时，要与服务器建立SOCKET连接，每隔10分钟发送一次心跳包，实现服务端对传感设备的在线控制。

实验结果如图1所示。

由图1实验对比结果可知，采用本次设计的基于智能信息处理的物联网远程控制系统在经过协商之后，客户端与服务端可以按照线上需求对传感设备进行有效的控制，而且在多线程环境下，也可以达到很好的效果。而采用传统的系统对传感设备进行监控时，无法按序排列，在客户选择与自由配置的可扩展性上，会受到一定的限制，而且对传感设备控制的效果相对差。

通过对智能信息处理的物联网远程控制系统的性能测试，验证了利用NetFramework框架分发服务的功能，解决物联网远程控制系统数据分发问题，而且该系统可以有效提高系统的兼容性，从实验结果可以看出，基于智能信息处理的物联网远程控制系统的控制效果更好。

3 结束语

针对传统的物联网远程控制系统，提出基于智能信息处理的物联网远程控制系统。该系统可以节约人力资源，在提高工业生产效率方面发挥了重大的作用。通过实验论证，对实现的基于智能信息处理的物联网远程控制系统进行性能测试，验证各个功能的完成情况，是否达到预期的要求，实验结果表明，该系统的控制效果相比传统的系统控制效果更好，但是还存在不足之处，需要进一步完善。