IoT物联网平台:设备管理、数据采集与智能运维

物联网平台是连接物理世界与数字世界的桥梁。传统设备管理面临设备状态不透明、数据采集困难、远程运维低效等痛点,缺乏统一的设备管理和数据采集平台。

这套 IoT 平台提供完整的物联网解决方案,覆盖设备管理 → 物模型 → 数据采集 → 规则引擎 → 告警管理 → OTA升级全链路,实现设备数字化与智能化运维。

📡 设备管理
🧩 物模型
📊 数据采集
⚙️ 规则引擎
🔔 告警管理
🔄 OTA升级

平台架构与核心功能

1. 设备管理(Device)

提供设备全生命周期管理,从设备注册、认证、连接、数据上报到设备退役的全流程管控。

  • 设备注册:支持设备批量导入与手动注册,生成设备唯一标识(DeviceKey)
  • 设备认证:支持设备密钥认证机制,确保设备接入安全
  • 设备连接:支持 MQTT、HTTP 等多种协议接入,兼容不同通信场景
  • 设备状态:实时展示设备在线/离线状态,支持上下线事件记录
  • 设备分组:按项目、区域、类型等维度对设备进行分组管理
  • 设备映射:关联产品与物模型,自动继承产品定义的属性、事件、服务
设备管理页面
设备管理 — 设备全生命周期管控

2. 物模型(Thing Model)

物模型是物联网平台的核心抽象,将物理设备抽象为数字孪生模型,定义设备的能力特征。产品是物模型的载体,同一型号的设备归属于同一产品,自动继承其物模型定义。

  • 产品管理:定义产品类别、通信协议、数据格式,关联物模型
  • 属性(Property):设备的运行状态数据(如温度、湿度、电压、开关状态等),支持读取和设置
  • 事件(Event):设备运行时产生的事件通知(如故障告警、阈值超限、设备重启等)
  • 服务(Service):设备可被远程调用的能力(如远程重启、参数配置、固件升级触发等)

物模型采用标准化的 JSON Schema 定义,确保设备数据的结构化与可互操作性。

产品管理页面
产品管理 — 产品与物模型定义

3. 数据采集(Data Collection)

平台对接多种数据采集通道,实现设备数据的实时汇聚与存储:

  • MQTT 采集:基于 EMQX 等 MQTT Broker 接收设备上报数据,适用于实时性要求高的场景
  • HTTP 采集:通过 HTTP API 接收设备数据,适用于简单集成场景
  • 时序数据存储:基于 TDengine 时序数据库,高效存储和查询海量设备时间序列数据
  • 数据流转:配置数据流转规则,将设备数据转发到指定目标(业务系统、存储、第三方平台)
  • 数据可视化:通过图表展示设备历史数据趋势,支持自定义时间范围和数据聚合
数据流转页面
数据流转 — 设备数据路由与转发

4. 规则引擎(Rule Engine)

规则引擎实现设备数据的灵活处理与场景联动,满足复杂的自动化控制需求:

  • 场景联动:设备之间联动控制(如温度过高自动开启冷却设备)
  • 条件过滤:基于条件表达式对数据进行过滤和处理
  • 动作执行:支持多种动作输出(HTTP 回调、MQTT 下发、告警触发等)
  • 数据转发:将设备数据转发到其他系统(如 MES、ERP、业务系统)
场景联动页面
场景联动 — 设备自动化联动控制

5. 告警管理(Alert)

设备异常实时监控与告警通知,确保设备故障及时发现与处理:

  • 告警规则:基于物模型属性配置告警规则(如温度超过阈值)
  • 告警级别:支持多级告警(警告、严重、紧急)
  • 告警通知:支持站内信、短信、邮件等多种通知方式
  • 告警记录:完整的告警产生、确认、恢复全流程记录
告警管理页面
告警管理 — 设备异常监控与告警

6. OTA升级(Over-the-Air)

支持设备固件的远程升级,持续迭代设备功能:

  • 固件管理:上传和管理设备固件版本,维护版本发布记录
  • 升级策略:支持按设备、按批次、按区域的升级策略
  • 升级监控:实时追踪升级进度和结果,查看每台设备的升级状态
  • 版本回滚:升级失败自动回滚,保障设备稳定运行
固件升级页面
固件升级 — OTA远程固件管理

7. 数据看板

系统提供直观的数据统计看板,帮助管理者快速掌握物联网平台的运行概况:

首页统计页面
数据看板 — 平台运行概况

技术栈

后端框架
Spring Boot + Spring Cloud
协议接入
MQTT / HTTP
时序数据库
TDengine
消息中间件
EMQX / RocketMQ
前端框架
Vue 3 + Element Plus
部署架构
单体 / 微服务

在线体验https://www.hydeh.com/boot/

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