(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211342363.4 (22)申请日 2022.10.28 (66)本国优先权数据 20221025426 5.9 2022.03.15 CN (71)申请人 北京金坤科创技 术有限公司 地址 100080 北京市海淀区北京中关村彩 和坊路8号天创科技大厦1207E (72)发明人 范高如　卢敏　 (51)Int.Cl. G01C 21/16(2006.01) G01C 21/00(2006.01) G01S 19/47(2010.01) G01S 19/45(2010.01) G01D 21/02(2006.01) H04J 3/06(2006.01)H04W 4/38(2018.01) (54)发明名称 面向物联网的数据采集协议设计 (57)摘要 本发明公开了一种面向物联网应用的数据 采集协议设计， 通过将不同传感器的数据信息进 行节点化， 支持多个不同类型或同类型的数据节 点的自由灵活组合， 但对每个数据节点而言， 其 内部结构 采用紧凑固定定义方式， 有效地平衡了 物联网应用中终端资源受限和多元数据兼容性 的矛盾， 本协议具有简单， 高效， 可扩 展的特点。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115468562 A 2022.12.13 CN 115468562 A 1.一种面向物联网数据采集的通讯协议设计， 包括： 请求包和响应包采用相同结构， 包括： 起始符、 基本信息、 一个或多个数据节点信息和 结束符； 起始符和结束符为固定特殊 值， 用于确定每 个包的开始和结束位置； 基本信息包括以下一个或多个字段： 校验码、 包长度、 协议类别、 协议版本、 包序列号、 时间戳、 产品类型、 设备ID、 消息类型、 消息版本、 To ken值； 数据节点信 息是存放不同传感器采集数据的实体结构， 包括： 节点类型、 节点长度和数 据内容。 2.如权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述数据节点信息包括： 所述节点类型采用枚举 类型， 用于标识不同传感器的类型， 与所述数据内容 一一对应； 所述节点类型保留自定义类型(USR_DEF)， 当所述节点类型为USR_DEF， 所述数据内容 的第一个字节用于标识扩展的传感器 类型。 3.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 协议数据包在发送之前， 所有数据结构按照 实际占用字节的紧凑方式重新按顺序排列到缓存中， 然后发送缓存中的数据包。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115468562 A 2面向物联网的数据采集协议设计 技术领域 [0001]本发明涉及物联网领域， 尤其涉及一种物联网数据采集 通讯协议设计。 背景技术 [0002]物联网是新一代信息技术的重要组成部分， 是通过射频识别、 红外感应器、 全球定 位系统、 激光扫描器等信息传感设备， 按约定的协议， 把任何物品与互联网相连接， 进行信 息交换和通信， 以实现对物品的智能化识别、 定位、 跟踪、 监控和管理的一种网络。 近年来， 随着5G和低功耗广域网的推动和普及， 物联网的数量和覆盖范围正在迅速扩大， 相关研究 报告2020年物联网连接数首次超过非物联网在线 连接数， 因此面向物联网应用的通讯协 议 也越来越收到 重视。 [0003]在互联网应用中， HTTP(Hyper  Text Transfer  Protocol， 超文本传输协议)协议 由于开发成本低、 开放程度高， 成为最主流的通信协议， 早期物联网的通讯架构也是基于 HTTP发展演进的。 但HTTP协议是典型的C/S(Client/Server)通讯模 式， 由客户端主动发起 连接， 向服务器请求XML(Extensible  Markup Language， 可扩展标记语言)或JSON (JavaScript  Object Notation， JS 对象简谱)数据。 该协议最早是为了适用WEB浏览器的上 网浏览场景和设计的， 目前在计算机、 手机、 平板电脑等终端上都应用广泛， 但并不适用于 物联网场景。 其中一个主要原因， 物联网场景中设备的多样化导致感知层数据多源异构， 对 于运算和存储资源都十分受限的设备， HTTP协议实现、 XML/JSON数据格式的解析， 开销巨 大； 但传统的二进制协 议过于固化， 且不同类型的设备之 间兼容性极差， 强行拼凑组合冗余 且缺乏灵活性， 也会造成传输带宽的过度浪费。 发明内容 [0004]本发明提供了一种简单， 高效， 可扩展的使用于硬件和服务器之间的二进制协议。 此协议可以直接在TCP(Transmission  Control Protocol， 传输控制协议)或UDP(User   Datagram  Protocol， 用户数据包协议)层面运用， 也可以作为MQTT(Message  Queuing  Telemetry  Transport， 消息队列遥测传输)协议的有效载荷来用， 可以有效平衡物联网应 用中终端资源受限和多元 数据兼容 性的矛盾。 [0005]本发明公开了一种面向物联网数据采集的通讯协议设计， 包括： [0006]请求包和响应包采用相同结构， 包括： 起始符、 基本信息、 一个或多个数据节点信 息和结束符； [0007]起始符和结束符为固定特殊 值， 用于确定每 个包的开始和结束位置； [0008]基本信息包括以下一种或多种数据： 校验码、 包长度、 协议类别、 协议版本、 包序列 号、 时间戳、 产品类型、 设备ID、 消息类型、 消息版本、 登录To ken值； [0009]数据节点信息是存放不同传感器采集数据的实体结构， 包括： 节点类型、 节点长度 和数据内容。 [0010]优选的， 所述节点类型采用枚举类型， 用于标识不同传感器， 与所述数据内容一一说　明　书 1/4 页 3 CN 115468562 A 3