数字农业园多种应用场景定义与数据采集处理规范

ICS号

中国标准文献分类号

团体标准

T/JSHLW###-####

数字农业园多种应用场景定义与数

据采集控制规范

Definitionofmultipleapplicationscenariosanddataextractandcontrolspecificationsin

digitalagriculturalpark

（征求意见稿）

####-##-##发布####-##-##实施

江苏省互联网协会发布

前言

本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构

和起草规则》及《江苏省互联网协会团体标准管理办法（试行）》、《江苏省互

联网协会团体标准制定程序（试行）》的规定进行起草。

本标准定义了数字农业园多个应用场景及应用场景下的数据采集处理规范。

本标准由江苏省互联网协会标准化技术委员会提出并归口。

本标准主要起草单位：中国联合网络通信有限公司泰州市分公司

本标准参与起草单位：联通（江苏）产业互联网有限公司、泰州市海陵区国

家现代种业产业园、江苏省现代农业综合开发示范区管理委员会、泰州市农业农

村局、中国海洋大学、南京农业大学泰州研究院

本标准主要起草人：陈昕、徐敏、孙鹏

I

数字农业园多种应用场景定义与数据采集处理规范

1范围

本文件对数字农业园区中多种应用场景进行定义，规定了不同类型的设备数

据采集处理要求等。

本文件适用于了指导现代数字农业园建设,规定了多种场景数字化的定义及

不同类型数据采集处理的规范，包括设备物模型规范、设备消息数据传输报文规

范、设备接入流程规范、设备消息存储规范、设备数据安全规范。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注

日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的

修改单）适用于本文件。

《信息安全技术网络基础安全技术要求》GB/T20270-2006;

《信息技术软件工程术语》GB/T11457-2006;

《计算机软件文档编制规范》GB/T8567-2006;

《物联网应用支撑平台工程技术标准》GB/T51243-2017;

《物联网总体框架与技术要求》YD/T2437-2012;

《系统与软件工程软件生存周期过程》GB/T8566-2022;

《物联网总体技术智能传感器接口规范》GB/T34068-2017;

《信息技术云数据存储和管理》GB/T31916.2-2018;

《基于传感器的产品监测软件集成接口规范》GB/T33137-2016；

《物联网总体技术智能传感器接口规范》GB/T34068-2017；

《物联网总体技术智能传感器特性与分类》GB/T34069-2017;

《标准公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》GB/T

1

28181-2016。

3术语和缩略语

3.1术语

农业园：指经营主体围绕农业主导产业，通过集聚土地、劳动力、资金等要

素，运用先进技术和现代经营方式构建的现代农业体系，从事农产品生产、加工、

运输、销售、储存等活动形成的具有一定规模的农业经济区域。

数字农业园：以数据为核心，将新一代信息技术深入应用到农业生产，经营，

服务和管理等全业务链，实现精准化种植，线上销售、智能化决策和服务，形成

农业发展新模式、新业态。

物模型：是将实体设备抽象化建模以后，对设备进行标准的数字化描述，这

样可以对设备产生的数据进行统一、标准的描述，实现海量数据的识别、解析与

共享，深度挖掘数据价值。

土壤墒情：是指土壤适宜植物生长发育的干湿程度，可以用土壤湿度来反映，

即土壤的实际含水量,即土壤含水量占烘干土重的百分数表示。

光照强度简称照度，是衡量光照强弱的一个物理量，常以米烛光(即勒克斯，

lux)为单位,是指太阳光在花卉植物叶片表而的辐射强度。

植保无人机：用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行

平台（固定翼、直升机、多轴飞行器）、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过

地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。

传感设备：sensordevice，连接传感器，具有通信接口的数据采集硬件设

备。

采集模块acquisitionmodule，从传感设备通信接口获取信息的计算机程

序。

消息报文：设备与平台之间按照约定的消息格式传输的数据消息。

元数据：描述数据结构的数据，例如表的结构。

2

设备消息：平台与设备之间的发生通信的所有消息，平台发送给设备或设备

发送给平台。

上行消息：设备发送消息给平台。

下行消息：平台发送消息给设备。

3.2缩略语

下列缩略语适用于本标准：

4G:第四代的移动通信技术。

5G:第五代的移动通信技术。

ICA:研究物理网接入协议、设备管理等业务标准的行业联盟。

AI:ArtificialIntelligence,人工智能。

GPS:GlobalPositioningSystem,全球定位系统，一种以人造地球卫星为基

础的高精度无线电导航的定位系统。

IoT:InternetofThings，物联网。

HTTP:超文本传输协议(HyperTextTransferProtocol)。

RFC:RequestForComments,是一系列以编号排定的文件。

RPC:远程过程调用（RemoteProcedureCal）。

JSON:对象简谱格式（JavaScriptObjectNotation），是一种轻量级的数

据交换格式。

MsgType:消息类型。

URI:统一资源标识(UniformResourceIdentifier)。

XML:统一资源标识(UniformResourceIdentifier)。

DES:DataEncryptionStandard，即数据加密标准，是一种使用密钥加密的

块算法。

3DES:TripleDES，是一种对称密钥加密块密码，相当于是对每个数据块应

用三次数据加密标准DES算法。

AES:AdvancedEncryptionStandard，高级加密标准。

RSA:公钥密码算法。

MD5:Message-DigestAlgorithm5，信息摘要算法，用于确保信息传输完整

3

一致。

HTTPS:HypertextTransferProtocolSecure，是以安全为目标的HTTP通

道。

SSL:安全连接层（SecureSocketsLayer）。

TSL:传输层安全（TransportLayerSecurity）。

MQTTS:MQTTS在MQTT协议的基础上加入了SSL/TLS来提供安全通信功能。

VPN:虚拟专用网络，在公用网络上建立专用网络，进行加密通讯。

4应用场景定义

4.1总则

本节定义了数字农业园区气象监测、土壤墒情监测、虫情监测、苗情监测、

水产养殖监测和园区内安防视频监测的多种应用场景。

4.2场景一：园区内气象监测

4.2.1、场景定义

园区内气象监测是指通过气象站设备实施园区监测温湿度、风速、风向、光

照度、降雨量、二氧化碳、大气压力等指标，设置相关阈值，及时预警，依据江

苏省农业农村厅农业信息科关于作物生产指导意见，重点关注作物生长环境七要

素。

1.空气温湿度监测

使用空气温度湿度传感器，可以促进植物的生长监测，操作人员可根据温湿

度传感器实时温湿度数据对采暖、通风等设备实行操作，空气温湿度监测是指通

过空气温度湿度传感器测量指标，并通过有线或者无线的方式，将数据传输至数

据处理中心。

2.风速风向监测

微风可以帮助花粉传播，让植物完成授粉这一工作；同时风还会对植物的蒸

4

腾作用有一定的辅助作用，在风力的帮助下，植物在夏季不会由于高温强光灼伤

作物，保证田间作物的生长发育；同时大风还会导致直立生长的作物出现倒伏现

象，导致作物最后减产严重。风速风向监测是指通过风速风向仪记录风速状态，

并通过有线或者无线的方式传输至数据处理中心。

3、光照度监测

光照强度：简称照度，是衡量光照强弱的一个物理量，常以米烛光(即勒克

斯，lux)为单位,是指太阳光在花卉植物叶片表而的辐射强度。

光照强度对花卉的营养生长和生殖生长都有影响。例如,很多陆生仙人掌植

物需要在有强烈阳光照射的晴天才能开花，但昙花、夜繁花、月见草、白玉簪等

则需要在以散光为主的弱光照条件下开花，过于强烈的光照会抑制花芽分化，已

形成的花芽则落蕾落花严重。

光照度监测利用光照度传感器，监测光照强弱等指标，通过有线或者无线的

方式传输至数据处理中心。

4、降雨、二氧化碳、气压土壤监测

气压可以提前预知降雨情况，降雨可补充土壤水分，改善农业田土壤墒情，

对促进作物生长发育有利，但过量的雨水易导致低洼农田出现短时积水，发生不

同程度的渍涝灾害；暴雨、大风天气易造成作物倒伏。

降雨、二氧化碳、气压土壤监测是指利用气象传感器监测指标，通过有线或

无线的方式传输至数据处理中心。

4.2.2、系统基本原理

自动气象站，是指能自动收集和传递气象信息的观测装置。根据实际需要，

建设能够自动探测多个要素，无需人工干预，即可自动生成报文，定时向中心站

传输探测数据的气象站，用于弥补空间区域上气象探测数据空白。系统主要由气

象传感器、微电脑气象数据采集仪、电源系统、防辐射通风罩、全天候防护箱和

气象观测支架、通讯模块等部分构成。对风速、风向、雨量、空气温度、空气湿

度、光照强度、土壤温度、土壤湿度、蒸发量、大气压力等十几个气象要素进行

全天候现场监测。可以通过专业配套的数据采集通讯线与计算机进行连接，将数

据传输到气象计算机气象数据库中，用于统计分析和处理。当监测指标异常时，

5

系统自动告警。

4.2.3、通信方式

气象站与服务器端进行交互的通讯，其中包括气象站与服务器之间使用的通

信协议和交互通讯协议两部分。气象站通过4G/5G无线通信、有线通信方式将采

集的气象数据传输至处理平台。平台通过运营商网络推送告警信息。

4.2.4、系统字段说明

1、交互字段说明：

属性字段含义或表示的内容

StationID采集器ID（4G通讯模组imei）

MonitorTime数据上传时间

data气象站各项要素的值

eValue数据结果

eKey通道编号（e1开始）

eName通道名称

eNum通道对应要素名称及单位

2、数据采集需求说明：

属性名称属性标识单位

空气湿度humidity%RH

空气温度temperature℃

风速windSpeedm/s

风向windDirection°

降雨量累计rainmm

大气压airPressurehpa

光照度illuminanceLUX

二氧化碳carbondioxidePPM

电导率electricConductivitymS/cm

土壤湿度soilHumidity%RH

土壤温度soilTemperature℃

6

4.3场景二：土壤墒情监测

4.3.1、场景定义

土壤墒情自动监测系统主要是针对土壤的水分相关参数进行监测，数据实时

发送到网络数据平台展示分析。

在监测土壤墒情的同时兼顾肥度相关监测，肥度包括：金属离子含量，土壤

有机质含量，氮磷钾含量等。

4.3.2、系统基本原理

通过表层土壤温湿度传感器、表层土壤肥力传感器（电导率/盐分）、5层

土壤水分传感器（50cm）等设备对土壤进行相关数据采集，传感设备集成通讯模

块按照采集时间节点要求，通过4G、5G等无线通信方式进行自动回传。实现对

土壤墒情数据实时在线监测，通过平台智能算法，结合农作物生长特点，做到精

准把握灌溉时间和灌溉量，提高水肥利用率，节约用水，减少环境污染。

4.3.3、通信方式

传感器通过4G/5G无线通信、有线通信方式将采集的土壤墒情数据传输至处

理平台。

处理平台通过有线通信方式发送控制信息至水肥一体机，进行精确灌溉施肥。

4.3.4、数据交互需求

1、交互字段说明：

属性字段含义或表示的内容

code返回状态，200成功；400失败

deviceid设备的编号，网关设备的唯一编号

devname数据名称，例如：温度、湿度

devvalue监测数值，String类型

devunit单位，例如：℃

devtime时间（String类型），取得最新数据的时间

7

2、数据采集需求说明：

属性名称属性标识单位

表层土壤温度soilTemperature℃

表层土壤湿度soilMoisture%RH

土壤盐度soilSalinityuS/cm

土壤导电率soilConductivitymS/m

土壤PH值soilPhvalue

土壤湿度10厘米soilMoistureT%RH

土壤湿度20厘米soilMoistureTy%RH

土壤湿度30厘米soilMoistureThirty%RH

土壤湿度40厘米soilMoistureForty%RH

土壤湿度50厘米soilMoistureFifty%RH

4.4场景三：虫情监测

4.4.1、场景定义

虫情监测是指：根据害虫的趋光天性，在无人监管的情况下，自动完成诱虫，

杀虫，虫体分散，拍照，运输，收集，排水等系统作业，使用超高清摄像头对储

虫盒的虫体进行拍照，通过AI智能算法对测报设备每天收集的害虫进行分类与

计数，自动形成虫情报告，以供农业专家远程诊断。结合实践经验和历史资料，

对病虫害未来发生趋势作出预测，提高劳动效率和监测结果的准确性。通过数据

分析与统计，判断该区域发生虫害的趋势，发出有效预警，提醒相关管理人员以

及职能部门提前采取防治措施，处理平台通过植保无人机搭载（肥药桶和喷洒器）

按照预先规划路线进行喷洒作业，真正做到及时发现及时处理，有效高效防灾、

减灾。

4.4.2、系统基本原理

虫情系统运用生物学、生态学、数学、系统科学、逻辑学等知识和方法，通

过黑光灯诱虫原理诱捕害虫，再采用远红外处理虫体（虫体处理致死率不小于

98%，虫体完整率不小于95%），然后进入烘干仓二次处理，快速完成虫体烘干，

更有效地完成虫体保存工作。虫体进入分散平铺机构，通过振动将虫体均匀洒落

8

平铺在传送带上，传送带准确将虫体运输到拍照区域内，保证每一个虫子特征都

可以被拍的清楚，为AI识别打好基础。高清摄像头自动完成拍照成像，采用4G/5G

伍先网络上传至虫情测报平台，进行AI识别统计分析。平台结合专家预判对植

保无人机下发控制作业信息。植保无人机采用远距离遥控和GPS导航系统来实现

自主作业,根据农作物的地理坐标规划的适航路线，自主完成植保作业，完成之

后自动返回。植保无人机作业海拔稍高于作物冠层,旋翼产生的向下高速气流又

加速形成气雾流,两者结合致使农药液雾滴对农作物的穿透性增加,有效提高农

药下沉量和覆盖率。

4.4.3、通信方式

虫情监测将利用虫情监测传感器对虫情识别后，通过4G/5G网络或宽带网

络方式将高清图片及采集数据传输至数据中台。

平台通过AI算法对照片进行分析处理，通过无线通信方式给植保无人机下

发作业控制指令。

植保无人机采用远距离遥控和GPS导航系统进行作业。

4.4.4、数据交互需求

1、交互字段说明：

属性字段含义或表示的内容

imei通讯板唯一ID

iccid物联网卡的iccid号用于查询物联网卡的套餐、流量信息等

csq信号强度

dtype设备类型<测报灯设备类型为3>

dver设备固件版本

rps雨控状态1雨控，0正常，下同

lps光控状态1光控，0正常

tps温控状态1温控，0正常

gs通道状态1落虫，0排水

upds上仓门状态1打开，0关闭

dnds下仓门状态1打开，0关闭

hs加热状态1加热，0正常

ts定时模式0光控，1时控

9

lat纬度

lng经度

stamp时间戳

ws工作状态0待机，1工作

lamp灯管状态0灭，1亮(只有ws=1灯管状态才起作用)

lux光照强度

vs内部版本号，做参考

shake震动时间毫秒

proj内部版本名称

imei通讯板唯一ID

at环境温度℃（注：温度值为乘以10后的结果，需要除以10得

到温度值）

ah环境湿度%RH（注：湿度值为乘以10后的结果，需要除以10

得到相对湿度值）

hrt加热仓实时温度℃

rps雨控状态1雨控，0正常，下同

lps光控状态

tps温控状态

lat纬度

lng经度

stamp时间戳

ws工作状态0待机，1工作

lamp灯管状态0灭，1亮(只有ws=1灯管状态才起作用)

lux光照强度

batStatus电池状态0正常1欠压

vbat电池电压

2、数据采集需求说明：

属性名称属性标识单位

经度longitude°

纬度latitude°

光照强度illuminanceLUX

环境温度ambientTemperature℃

环境湿度ambientHumidity%RH

加热仓实时温度Real_timeTemp℃

震动时间shake_secs

落虫时间dropTimemin

加热时间calefactionTimemin

加热温度calefactionTemperature℃

加热仓温度上限highLimit℃

加热仓温度下限LowLimit℃

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数据上传时间间隔datdUpTimemin

4.5场景五：苗情监测

4.5.1、场景定义

苗情监测对田间苗情实现自动监测，使植保工作人员可以远程监测农作物的

生长状况和数据，及时发现生产过程中作物存在的问题。结合实际苗情数据，根

据在不同生长周期的需求，运用苗情监测结果，及时对农作管理提出技术性意见，

并指导灌溉、施肥、喷药等措施。为全面指导作物生产提供了准确的科学依据以

及科技创新技术强有力的支持。

4.5.2、系统基本原理

苗情监测定时采集作物、植物生长发育状态和各类生物在自然状态下的动态、

病虫害活动的图片（包括日光图片和夜间的红外图片），进行田间物侯的远程连

续定位摄像，并将采集的图片自动上传到处理平台，实现植保监测人员的远程物

候观测。

4.5.3、通信方式

农田固定高清摄像头拍摄作物图片，通过4G、5G无线通信方式、有线通信

方式进行数据传输至处理平台。

4.5.4、数据交互需求

属性字段含义或表示的内容

cameraType摄像头类型

cameraName摄像头名称

cameraSn序列号

cameraCode验证码

channelNo通道号

cameraFactory设备厂商

11

groupId组id

protocolType协议类型

productId产品id

deviceId设备id

deptId;机构id

address地理位置

ip设备ip

port设备端口

userName设备用户名

password设备密码

storageType存储类型

cameraStatus在离线状态

4.6场景六：水产养殖监测

4.6.1、场景定义

水产养殖监测分为水质监测和鱼塘活体监测两部分场景。水质监测是指对水

温，盐度，PH，DO（溶解氧），氨氮，亚硝酸盐等指标监测。如相关指标超出《渔

业水质标准》，则不利于水产养殖，水质应定期进行全面科学监测并及时改善水

质。鱼塘活体监测是指通过水下高清摄像头对养殖的水产活性和密度进行监测。

4.6.2、系统基本原理

水质监测设备的原理是通过检测电导率、溶解氧、PH值等指标来衡量水体

质量。电导率是指水体中含有的电解质的量,电解质主要来源于天然分解物质，

可以反映水体的污染程度。溶解氧是指水体中的溶解氧的含量,它可以反映水体

的活力和生物多样性,以及水体中的有机物的分解程度。PH值是指水体中酸碱度

的大小,它可以反映水体中污染物的含量,以及水体的生物多样性。水质监测设备

可以精确测量各种指标,从而识别水体中的有害物质并及时对水体的污染进行反

应，保护水体安全。当电导率和PH值异常时，处理平台通过控制电磁阀对养殖

鱼塘进行换水作业。当溶解氧指标异常时，处理平台通过控制增氧机对养殖鱼塘

进行增氧作业。

鱼塘活体监测通过固定水下高清摄像头对水中的活体水产的活性和密度进

12

行监测，水下摄像头采用高质量电缆为视频传输控制线，外加控制箱，LED灯、

放线绞车、自清洁装置等辅助控制设备组成。当水产出现活性不高，处理平台控

制增氧机进行增氧作业。当活体密度过大时，处理平台及时告警。

4.6.3、通信方式

利用水产养殖水质监测传感器监测指标后，通过有线或者无线的方式传输至

处理平台。处理平台通过有线或者无线的方式对鱼塘进出水电磁阀和增氧机进行

控制指令下发。

水下高清摄像头通过有线方式传输水下拍摄画面数据至处理平台，处理平台

通过有线通信方式对增氧机设备下发控制指令。

4.6.4、数据交互需求

属性名称属性标识单位

PH值ph

溶解氧DOmg/L

温度temperature℃

电导率conductivitymS/cm

4.7场景七：安防视频监测

4.7.1、场景定义

通过高清视频监测，对园区内种植、养殖等生产环节进行实时监控，人工工

作情况，仪器使用监测等，确保各类安全。通过有线或者无线至数据处理中心。

4.7.2、系统基本原理

安防视频监测是应用光纤、同轴电缆或4G/5G网络传输视频信号，并从摄像

到图像显示和记录构成独立、完整的系统，能实时、形象、真实地反映被监控对

象，可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监视，并通过录像机将记录存储，

安防视频监测利用视频探测技术、监视设防区域并实时显示、记录现场图像的电

13

子系统。

4.7.3、通信方式

安防监控系统的的传输直接关系到系统稳定程度，常用的信号传输线缆一般

会采用同轴电缆传输、光纤传输和网线、4G/5G网络传输，在安防监控系统中，

主要是对前端摄像机的视频、音频、数据以及局域网等信号传输，传输媒介的选

择不当直接会影响监控效果。

4.7.4、数据交互需求

属性字段含义或表示的内容

cameraType摄像头类型

cameraName摄像头名称

cameraSn序列号

cameraCode验证码

channelNo通道号

cameraFactory设备厂商

groupId组id

protocolType协议类型

productId产品id

deviceId设备id

deptId;机构id

address地理位置

ip设备ip

port设备端口

userName设备用户名

password设备密码

storageType存储类型

cameraStatus在离线状态

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5数据采集处理规范

本章规定数字农业园多场景下多设备数据采集处理规范，包括：设备物模型

规范、设备消息数据传输报文规范、设备接入流程规范、设备消息存储规范、设

备数据安全规范。

5.1设备物模型规范

5.1.1、简介

本节规定了多农业场景下联网设备标准物模型结构规范，使用该物模型结构

化、统一化、标准化地粘合不同设备的设备数据。

5.1.2、物模型设计标准

IoT物模型设计目标包括：

1简化设备接入和应用操作，降低开发难度，同时以物模型为基础，解耦

设备接入和应用开发；

2设计统一通用的描述方式，解决设备间和应用间的数据互通。

基于此目标，IoT物模型设计中遵循如下原则：

1简单性：模型设计独立于网络技术、承载协议等实现细节，关注设备本

身的抽象描述，简化不同设备厂家的理解过程。

2普适性：尽可能兼容更多不同设备厂家的不同需求，将模型分为公共属

性和特定属性，设备可以具有公共的属性，也可以包含设备自定义的特性。

3可扩展性：支持用户自定义服务，提供数据透传机制，将模型基础能力

和行业模板分开定义。

4模块化：减少重复定义，将公共的服务模块抽取出来进行复用，提高使

用效率。

5易用性：提供便于理解使用、无歧义的接口，包括可供集成的DSL语言

模型描述。

15

ICA物模型标准如下图所示：

图ICA物模型标准

5.1.3、物模型命名规范

规范1：属性关键字采用第一个单词首字母小写，其余单词的首字母大写的

驼峰式命名法，且不带任何标点符号：如“description”、“dataType”。要

素关键字使用标准英文来拼写。如使用缩写，参考RFCEditorAbbreviations

List中带星号的，并且缩写字母全部大写。尽可能使用在世界范围内被广泛认

可的缩写，而不是自定义的缩写。

规范2：对组件和功能关键字采用单词首字母大写的命名法，且不带任何标

点：如“WaterSwitch”。其中属性关键字要使用英文名词或者断言，如“Time”

（时间）、“IsClose”（是否是开启的状态）；动作关键词要以英文动词开头，

如“GetTempture”；事件的关键字要使用可以描述代表事件含义的英文单词，

如“Fail”。命名时应采用描述性的单词作为关键字，以便于理解参数的具体含

义。

5.1.4、物模型数据类型规范

物模型数据类型规范如下表所示：

数据格式关键字长度说明

uint8,uint16,分别占用1、2、4、可设置取值范围(必选)、步长(可

无符号整型

uint32,uint648字节选)、单位(可选)

16

int8,int16,分别占用1、2、可设置取值范围(必选)、步长(可

整型

int32,int644.8字节选)、单位(可选)

需要指定元素个数和类型,如果

数组array——元素类型为struct,指定json类

型构造体

分别占用1、2、4、

字符串string自定义字节长度

8字节

取值范围(必选)、步长(可选)、单

单精度浮点型float4Byte

位(可选)

取值范围(必选)、步长(可选)、单

双精度浮点型double8Byte

位(可选)

表示从1970年1月1日0点到

时间date8Byte当前经过的时间长度(用户自定

义以秒或毫秒为单位)

可以添加枚举项和枚举项描述,

枚举enum1Byte

枚举项最多支持添加100个

布尔bool——

字节每bit代表一个含义,范围

位图bitmap——

[0-32]

属性节点包含int32(整数型)、

float(单精度浮点型)、double(双

结构体struct——精度浮点型)、enum(枚

举).bool(布尔型)、string(字符

串)、date(时间,精确到毫秒)

5.1.5、物模型要素关键字规范

物模型要素关键字分为基础信息、属性信息、行为信息、事件信息。

字段类型和长度如下表所示：

(1)基础信息规范如下表

关键字数据类型说明必选

生产时间date格式为YYYY-MM-DDHH:MM:SS。否

生产制造商string生产该设备的产商。否

创建时间date设备在平台的创建时间。是

用于识别不同销售者的产品的名称、名词、

产品品牌string否

符号或设计,或者是它们的组合。

生产厂家为区分生产的不同规格同一类型

产品型号string否

产品,用于标记的数字或字母代码。

直连设备,值为0;网关设备,值为1;网关子

设备类型enum否

设备值为2。

设备状态enum未激活状态,值为0;未绑定状态,值为1;已否

17

绑定状态,值为2。

在线状态,值为true;离线状态,值为

连接状态bool否

false。

激活时间date设备在平台的激活时间。否

最近上线时间date最后一次上线时间。否

设备描述string用户对该设备信息的其他自定义描述。否

协议类型MQTT,值为0;协议类型LwM2M,值

协议类型enum是

为1;协议类型HTTP,值为2。

承载网络WIFI,值为0;承载网络2G,值为1;

承载网络类型enum承载网络4G,值为2;承载网络5G,值为3;否

承载网络NB,值为4。

设备ID号string设备的唯一标识。是

产品的名称,支持英文、数字、下划线,必须

产品名称string是

以字母开头,长度不超过30个字符。

物模型版本string使用的物模型版本号。是

产品类别string产品业务场景所属类别。否

(2)属性信息规范如下表：

关键字数据类型说明必选

用于标识不同的属性。支持大小写字

属性标识符string是

母、数字和下划线、不超过50个字符。

支持中文,大小写字母、数字、短划线、

属性名称string下划线和小数点,必须以中文.英文或是

数字开头,不超过30个字符。

用户对该属性功能的自定义描述,不超

功能描述string否

过100个字符。

只读,值为0;只写,值为1;读写,值为

功能描述enum是

2。

数据类型enum属性数据的类型。是

数据格式json属性数据格式描述。是

是否必选bool是否是必选的属性功能点。否

(3)行为信息规范如下表：

关键字数据类型说明

用于标识不同的行为。支持大小写字母、数字和下划线,

行为标识符string

不超过50个字符。

支持中文、大小写字母、数字、短划线、下划线和小数

行为名称string

点,必须以中文、英文或数字开头,不超过30个字符。

18

行为描述string用户对该属性功能的自定义描述,不超过100个字符。

行为标题string对行为内容进行概括的简明短语。

分为"异步调用"和"同步调用"。"异步调用"是指云端执

行为类型bool行调用后直接返回,不关心设备的回复消息。如果服务

为"同步调用",云端会等待设备回复,否则会调用超时。

输入参数array可输入的参数,不超过20个。

必选输入参数array为执行该行为必须输入的参数。

输出参数array该行为执行后所返回的参数,不超过20个。

(4)事件信息规范如下表：

数据

关键字说明必选

类型

事件标识支持大小写字母、数字和下划线,不超过50个

string是

符字符。

支持中文、大小写字母、数字、短划线、下划

事件名称string线和小数点,必须以中文、英文或数字开头,是

不超过30个字符。

用户对该属性功能的自定义描述,不超过100

事件描述string否

个字符。

事件标题string对事件内容进行概括的简明短语。否

输出参数array该事件产生后所返回的参数,不超过50个。否

分为"信息"、"告警"和"故障"。"信息"是设备

上报的一般性通知,如完成某项任务等。"告

事件类型enum警"和"故障"是设备运行过程中主动上报的否

突发或异常情况,优先级高。不同的事件类型

将用于统计分析。

5.2设备消息数据传输报文协议规范

5.2.1、简介

本节规定了设备数据传输报文协议规范，设备数据报文分为如下以下几种类型：

(1)设备上线：设备上报消息给平台通知上线

(2)设备下线：设备上报消息给平台通知下线

(3)查询属性：平台下发消息给设备，通知设备上报对应属性

(4)设置属性：平台下发消息给设备，设置响应属性值

(5)属性上报：设备上报消息给平台对应的属性数据

19

(6)事件上报：设备上报事件消息给平台

(7)功能调用：平台下发消息给设备，调用设备功能

(8)设备心跳：设备上报心跳消息给平台，保持设备在线

(9)固件更新：平台下发固件更新消息给设备，通知设备升级

本标准中设备数据传输报文规定使用异构系统之间的信息交换方式，即

Json格式来进行数据通信。相关系统首先通过msgType字段来区分不同报文消

息类型，再采取不同的解码方式对消息报文进行解码处理。

5.2.2、数据传输报文协议规范

(1)设备上线报文字段规范

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：设备上线

productIdString必选产品ID

deviceIdString必选设备ID

tokenString可选访问令牌

(2)设备下线报文字段规范

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：设备下线

productIdString必选产品ID

deviceIdString必选设备ID

tokenString可选访问令牌

descString可选下线原因描述

(3)设置设备属性字段规范

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：设置属性

productIdString可选产品ID

deviceIdString可选设备ID

msgIdString比选消息ID

payloadMap必选属性字段内容，含有

属性key和value

20

(4)查询设备属性报文字段规范

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：查询属性

productIdString必选产品ID

deviceIdString必选设备ID

msgIdString必选消息ID

payloadMap必选查询的设备属性字段

集合

(5)设备上报属性值报文字段规范

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：属性上报

productIdString必选产品ID

deviceIdString必选设备ID

tokenString可选访问令牌

payloadMap必选设备属性值Map

(6)事件上报

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：事件上报

productIdString必选产品ID

deviceIdString必选设备ID

tokenString可选访问令牌

payloadMap必选事件内容，包含事件

标识和说明

(7)调用设备功能

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：调用设备

功能

productIdString必选产品ID

deviceIdString必选设备ID

msgIdString必选消息ID

21

payloadMap必选功能调用内容，包括

功能标识和对应参数

(8)设备心跳

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：设备心跳

productIdString必选产品ID

deviceIdString必选设备ID

tokenString可选访问令牌

(9)更新设备固件

参数名称数据类型可选/必选说明

msgTypeInteger必选报文类型：更新固件

productIdString必选产品ID

deviceIdString必选设备ID

msgIdString必选消息ID

payloadMap必选设备固件内容，包含

固件下载地址或固件

二进制数据

5.3设备接入流程规范

5.3.1、简介

本节规定了新设备接入的标准流程规范，对新设备接入系统流程进行指导；

设备的接入分为创建产品、设置物模型、创建设备接入网关、创建设备。

(1)产品：对某一类型设备的分类，通常是已经存在的某一个产品。可以在

产品中统一配置一些信息，例如物模型、物模型映射、设备传输协议接入方式以

及设备接入的配置。

(2)物模型：设备的属性、行为、事件的标准化结构。

(3)接入网关：负责平台侧统一的