智能农业远程测控应用总体技术要求.docx
《智能农业远程测控应用总体技术要求.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《智能农业远程测控应用总体技术要求.docx(31页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、智能农业远程测控应用总体技术要求 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB/T XXXX-XXXX 基于广域网通信的 感知测控类设备快速自服务部署 技术要求Technology Requirements on WAN Based Fast and Self-Deployment of Sensor and Actuator Type of Devices (征求看法稿)2015-xx-xx 发布 2015-xx-xx 实施 中华人民共和国工业和信息产业部 发布目 目录1 1范围 . 错误!未定义书签。2 2规范性引用文件 . 错误!未定义书签。3 3缩略语 . 错误!未定义书签。4 4
2、术语与定义 . 错误!未定义书签。4.1物联网相关 . 错误! 未定义书签。4.2传感器/执行器相关 . 错误! 未定义书签。4.3传感器通用性能术语 . 错误! 未定义书签。5 5感知测控类设备快速自服务定义 . 错误!未定义书签。5.1应用定义 . 错误! 未定义书签。5.1.1感知测控类设备定义 . 错误! 未定义书签。5.1.2基于广域网通信的定义 . 错误! 未定义书签。5.1.3感知测控类物联网终端分类 . 错误! 未定义书签。5.1.4感知测控类设备快速自服务部署定义 . 错误! 未定义书签。5.2应用范围 . 错误! 未定义书签。6 6感知测控类设备快速自服务部署应用框架 .
3、错误!未定义书签。6.1DPDS 模板 . 错误! 未定义书签。6.1.1DPDS-u 信息 . 错误! 未定义书签。6.1.2DPDS-d 信息 . 错误! 未定义书签。6.2感知测控类设备快速自服务部署流程 . 错误! 未定义书签。6.2.1DPDS-u 信息流程 . 错误! 未定义书签。6.2.2DPDS-d 信息流程 . 错误! 未定义书签。6.3感知测控类设备快速自服务部署接口 . 错误! 未定义书签。6.3.1外部接口参考点 . 错误! 未定义书签。6.3.2内部接口参考点 . 错误! 未定义书签。7 7感知延长层的技术要求 . 错误!未定义书签。7.1总体要求 . 错误! 未定义
4、书签。7.2技术要求 . 错误! 未定义书签。7.2.1集成式物联网终端技术要求 . 错误! 未定义书签。7.2.2预配置的分别式物联网终端 . 错误! 未定义书签。7.2.3智能适配形式的分别式物联网终端 . 错误! 未定义书签。7.2.4通用形式的分别式物联网终端 . 错误! 未定义书签。8 8网络层的技术要求 . 错误!未定义书签。8.1总体要求 . 错误! 未定义书签。8.2技术要求 . 错误! 未定义书签。9 9应用层的技术要求 . 错误!未定义书签。9.1总体要求 . 错误! 未定义书签。9.2技术要求 . 错误! 未定义书签。10平安要求 . 错误!未定义书签。10.1信息平安要
5、求 . 错误! 未定义书签。10.2网络平安要求 . 错误! 未定义书签。附录 1 传感器技术参数示例 . 错误!未定义书签。附录 S 2 DPDS 参考信息 . 错误!未定义书签。前言本标准针对目前感知测控类物联网终端设备在大规模部署时面临的挑战和问题,制定了感知测控类终端设备快速自服务部署技术要求,共一册,是感知测控类终端设备在大规模部署时,针对快速部署以及自服务功能场景,举荐运用的技术文件。本标准根据GB/T 1.12009给出的规则起草。本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位:中国电信集团公司、北京邮电高校、中国科学院声学探讨所。本标准主要起草人:孙向辉、张春红、张宇、周
6、开宇、封顺天、何亚溪1 1 范围本标准规定了基于广域网通信的感知测控类设备快速自服务部署的总体技术要求。包含应用定义、应用框架,以及感知延长层、网络层、应用层,以及平安要求描述等方面。感知测控类业务,作为物联网应用中的一个典型应用,主要是通过在物联网系统中运用传感器和执行器设备,实现信息采集、远程限制等操作,达到物联网中提到的人与物通信、物与物通信的目标。目前感知测控类业务大量运用在环境监测、才智农业、才智家居等应用中。由于传感器/执行器设备本身不具备网络通信和数据处理等实力,在物联网系统中,通常将传感器/执行器与物联网感知延长层设备相连,通过物联网感知延长层,实现传感器/执行器的网络通信,从
7、而实现远程数据采集、远程限制等功能。依据物联网总体框架与技术要求定义,感知延长层包括两类组网模型。本标准采纳物联网终端组网模型来叙述广域网通信的感知测控类设备快速自服务部署的总体技术要求,标准叙述的内容也同样适用于物联网接入网关、物联网端节点组网模型,如下图1。图1 物联网总体框架 本标准采纳物联网终端组网模型,是指传感器/执行器干脆与物联网终端相连,连接方式在标准内容中会具体介绍。物联网终端是一个泛指的定义,详细实现以及产品形式可以包括许多种类,例如干脆插SIM/UIM卡的温度终端设备等。本标准中的基于广域网通信,是指运用本标准的物联网终端应具有广域网通信接口,例如2.5G/3G、宽带无线接
8、入、以太网等通信接口。本标准适用于感知测控类设备在各种应用和场景下的快速自服务部署。2 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后全部的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,激励依据本标准达成协议的各方探讨是否可运用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/T 76652005 传感器通用术语 YDB 062-2011 泛在网术语物联网总体框架与技术要求 3 3 缩略语缩写 英文说明 中文 API Application Programming Interface 应用程序接口 IP I
9、nternet Protocol 互联网协议 PC Personal Computer 个人电脑 M2M Machine-to-Machine 机器对机器的通信 TCPTransmission Control Protocol 传输限制协议 UDP User Datagram Protocol 用户数据报协议 RS485串行数据接口 ZigBee Zigzag Bee 一种短距离、低功耗的无线通信技术 WLAN Wireless Local Area Network 无线局域网 3G 3 Generation Communication 第三代移动通信 DPDS Device Profile
10、Data Sheet 物联网终端描述文件 DPM Device Profile Management 设备信息管理 4 4 术语与定义4.1 物联网相关 物联网终端 在物联网内实施人与物通信、物与物通信中信息发起和终结的设备,物联网终端宜具备信息采集和/或限制等功能。定义来自于泛在网术语。物联网终端是可以干脆与物联网网络/业务层相关功能实体进行交互的终端,典型的代表有移动终端、RFID 读写器。定义来自于物联网总体框架与技术要求。物联网应用支撑管理平台 物联网应用支撑管理平台向物联网应用供应一些共性的实力和支撑,并供应开放的接口,使应用可以接入和运用网络资源和实力。通过向详细物联网应用屏蔽底层
11、详细网络实现,可以简化和降低上层物联网应用开发和部署的困难度。此定义来源于物联网总体框架与技术要求,通常物联网管理平台主要负责物联网相关设备的注册和管理,在本标准中,将这个平台简称为物联网后台管理系统。4.2 传感器/ 执行器相关 传感器 能感受被测量并根据肯定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。执行器 在输入信号作用下,根据肯定规律产生某种物理响应的器件或装置。模拟式传感器/ 模拟传感器 输出信号为模拟量的传感器,例如电压、电流等。数字式传感器/ 数字传感器 输出信号为数字量或数字编码的传感器,例如 RS485 等。4.3 传感器通用性能术语 测量范围 在允许
12、误差限内由被测量的两个值确定的区间。被测量的最高、最低值分别称为测量范围的上限值、下限值。量程 测量范围上、下限值之间的代数差。精确度 测量结果与被测量的真值之间的一样程度。辨别率 传感器在规定测量范围内可能检测出的被测量的最小改变量。长期稳定性 传感器在一个较长的时间内保持其特性恒定的实力。以上这些指标来源于传感器通用术语(GBT 7665-2006)定义。通常,这些指标也被称为技术参数,在本标准中,统一运用技术参数这个名称。5 5 感知测控类设备 快速 自服务 定义5.1 应用定义 5.1.1 感知测控类设备 定义在本标准中,感知测控类设备,是指能实现信息采集和限制指令执行的设备,通常包括
13、传感器和执行器。传感器通常由敏感元件和转换元件组成,将环境参数转换为输出信号。依据输出信号的分类,传感器通常分为模拟型传感器和数字型传感器。模拟型传感器通常输出电流、电压等信号,数字传感器运用标准通信接口输出,例如 RS485 等。执行器将输入信号转换为物理响应,例如电磁开关,将电压信号转化为开关操作。传感器和执行器主要负责信号的转换,通常不具备计算和网络通信功能。5.1.2 基于 广 域网通信 的定义在本标准中,基于广域网通信,是指与感知测控类设备连接的物联网终端具备广域网通信的实力。广域网通信,通常包括通信网、互联网,以及行业专网。物联网终端通信网/互联网/行业专网S1物联网应用/支撑管理
14、平台 图 2 广域网通信接口示意 上图 2 中 S1 为广域网通信接口,接口协议和技术通常运用 2.5G/3G、以太网、宽带无线接入、ADSL 等。5.1.3 感知测控类物联网终端 分类依据前面所述,在物联网应用中,感知测控类设备须要与物联网终端相连。在实际状况中,物联网终端与传感器/执行器之间有多种连接方式,依据需求和场景不同,运用不同的连接方式。依据传感器/执行器和物联网终端的连接方式不同,可以将物联网终端分为集成式和分别式。在分别式物联网终端中,依据传感器/执行器和物联网终端之间接口的不同、以及物联网终端配置的不同,又分为预配置、智能适配,以及通用等形式。下面这些不同类型的物联网终端,是
15、本标准适用的物联网终端场景。其它类型的物联网终端,可以参照介绍,运用本标准。5.1.3.1 集成式 物联网 终端物联网终端模块传感器传感器执行器S1物联网终端 图 3 集成式物联网终端示意图 在这种类型终端中,传感器/执行器和物联网终端集成在一个终端中,如上图 3,部署人员和用户无需再对设备进行进一步的组装和配置。这种类型设备的安装、部署和运用相对简洁,对部署人员和用户的技术需求较低。目前主要广泛应用于家庭、个人等场景中。这种集成式终端对外表现为一个整体终端设备,通过 S1 接口实现数据通信。5.1.3.2 预 预 配置 的 分别式 物联网 终端物联网终端设备传感器传感器执行器S2S1 图 4
16、 预配置的分别式物联网终端示意图 在这种类型终端中,传感器/执行器和物联网终端为独立的设备,通过物理接口 S2 相连,如上图 4。分别式终端的特点在于,部署人员和用户可以依据需求,自行更换传感器/限制器设备,部署比较敏捷。这种方式对部署人员和用户的技术要求较高,主要用于一些行业场景中。预配置,是指物联网终端在出厂前,对每个端口所能连接的传感器/执行器类型和技术参数进行限定和预定义。部署人员或者用户,只能在符合预定义的传感器/执行器中进行选择或者替换。S2 接口为传感器/执行器与物联网终端之间的物理接口,目前这个接口主要为模拟接口和数字接口两类。当 S2 为模拟接口时,可以表现为电压、电流信号等
17、模拟信号;当 S2 为数字接口时,目前比较主流的数字接口为 RS485 接口。5.1.3.3 智能 适配 形式 的分别式 物联网 终端智能物联网终端设备传感器传感器执行器S3S1 图 5 智能识别形式的分别式物联网终端示意图 智能识别形式的物联网终端,主要用于连接智能传感器,如上图 5。这些传感器运用特定的总线和接口 S3,当这些智能传感器与物联网终端连接时,物联网终端通过特定总线和接口规范,自动识别和获得传感器的描述信息。例如 IEEE 1451 中定义的智能传感器及接口。S3 接口为智能传感器接口,由于须要特定的物理层/链路层定义,该类接口目前较少,只在一些小范围、特定场景内运用,IEEE
18、 1451 中定义的智能传感器接口协议为 S3 的一个实现。5.1.3.4 通用 形式的分别式 物联网 终端物联网终端传感器传感器执行器S2S1 图 6 通用形式的分别式传感器终端示意图 在这种类型终端中,部署人员或者用户可以将符合物理接口标准的不同类型传感器/执行器与物联网终端进行连接,如上图 6。例如,物联网终端的某个接口为模拟型物理接口,部署人员或者用户,可以依据须要,在这个接口上连接符合物理标准的全部类型的模拟传感器。这种类型的终端,给了部署人员很大的敏捷性,可以依据需求更换多种传感器/执行器设备,只要符合接口物理标准即可。5.1.4 感知测控类设备 快速自服务部署定义在涉及感知测控类
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 智能 农业 远程 测控 应用 总体 技术 要求
限制150内