[博客园首发] 写连载博客，历时1410天出版书籍《物联网软件架构设计与实现

登录 · 发表于 2022-9-16 17:20:18

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　　2015年07月14日 22:33在博客园上发表第一篇博客，2017年09月09日23:07发表最后一篇博客，历时788天，主要是想记录一下思考和发展的过程。2020年12月04日签订出版协议，到最终出版《物联网

软件架构设计与实现》（北京大学出版社），历时622天。

　　2015年正式开辟两条路径，1.进入绿色农业领域，坚持将近两年，最终果断放弃；2.工业软件框架重构，正式开启工业软件框架产品化的道路，一直到现在。
　　工业软件框架思想的起源应该可以追溯到2008年，非标的设备通过调制解调、串行接口、局域网络、3G等方式集成到一个系统里，也有其他业务系统。当时有一点工作经验的积累、也有一些想法、也有项目实施过程中待解决的问题、也有一定的技术储备，有想法在实践中验证，同时也在实践中迭代想法。例如在煤炭领域在集成项目的时候，有很多非的数据。解决一个设备的数据集成容易，解决很多设备的数据集成会涉及到一系列的问题。现在大家流行讲框架，一个接口也叫框架，一堆接口也叫框架，但是有本质上的区别。追溯框架的起源，如下图：

　　框架发展到现在，比较大的重构代码应该不下10次。主要满足不同应用场景功能、性能的需求，例如当时还没有云的概念，一般只是部署在PC工控机上。后来，随着云端的发展，那肯定要支持跨平台和高并发的应用场景。前后供职过3家公司，在实际的工作中也都应用了这个框架。
　　《物联网

软件架构设计与实现》书籍的出版也是随着工作、随着积累过程中经验的总结。物联网

是一个比较广泛的概念，不太容易找到着力点。
　　本书介绍的物联网框架不仅仅是一个通讯框架，是充分结合了项目经验和应用场景，通讯机制包括：轮询模式、自控模式和并发模式，能够实现90%以上的物联网项目的应用需求；支持插件化的设备驱动二次开发，继承一个接口类可以实现串口和网络两种通讯方式；支持设备驱动的命令优先调度，在物联网通讯过程中实现命令高效下发；实现模板化的数据解析，解决受网络通讯过程影响的数据拆包和粘包的问题；实现多服务实例，解耦不同业务数据的通讯；从开发者的角度来看，本书介绍的物联网框架还有很大的修改、扩展余地；从二次开发者的角度来看，大幅提高了开发效率、降低了项目实施成本；从用户应用的角度来看，运行稳定，降低了运维工作强度；经过多年的完善和迭代，集成了公司的所有设备和协议，包括项目实施过程中集成其他公司的设备协议，设备驱动的代码就有20多万行。在集成项目的数据采集及交互方面发挥了重要作用，提高了复用和开发效率，降低了时间成本和人力成本。
　　本书从通讯的本质、解决现实问题、框架特点等作为切入点，整体介绍通讯框架的核心思念；在思想方面统一之后，进行框架的总体设计及介绍通讯机制；在整体框架的基础上，抽象出来设备驱动的接口，同时涉及到驱动管理器、IO统一、驱动调度、控制器调度、服务接口设计和插件化设计等；在框架雏形完成之后，进行二次开发的设计，以便其他人员使用。
　　本书适合有一定编程基础的开发人员、系统集成项目实施人员、信息化系统框架设计人员、售前方案设计和撰写人员、高校计算机相关专业及即将步入职场人员。书籍部分内容，如下图：

　　作者有10多年的煤炭、电力、环保、钢铁等工业领域开发和管理经验；自主开发iNeuOS工业互联网操作系统，根据工业项目经验结合工业互联网理论和技术体系实现的一套开箱即用的工业应用系统，iNeuOS融合了工业自动化控制系统、物联网系统、工业互联网系统的主要特点，从数据接入、数据接口、数据处理、数据建模、数据存储、数据分析和数据应用等形成体系化、流程化的应用。满足用户的即接、即用、即分析、即显示的工具应用需求，并且支持开放式的二次开发。参与工信部《面向特定行业信息物理系统测试验证床建设》、《跨行业跨领域工业互联网平台》、《垂直领域工业互联网平台》、《基于工业互联网的机理模型开发与推广》、《基于工业互联网平台的工业设备上云解决方案供应商》投标及平台建设。iNeuOS系统如下图：

　　希望能够继续为中国工业领域做出贡献，总体来说工业生产企业生产过程的信息化水平相对落后，存在数据汇集、数据应用、数据分析等问题，需要进一步进行数据标准化建模、有效的应用生产过程各环节的数据、结合生产工艺及经验提炼行业工业知识、深度优化生产过程工艺的要求。
　　将来的计划是“两个目标、一个公益、一个服务”：（1）中长期的目标是继续走工业软件产品化的道路和兼容成为一位老师；（2）一个公益是为应届毕业生提供免费的在线培训，让他们快速融入工作中，实现自己的价值，也算是为就业做出贡献了；（3）一个服务是面向高校团购超过50本《物联网软件架构设计与实现》书籍，免费给高校本地部署及试用iNeuOS工业互联网操作系统。
　　工业软件的产品化道路需要耐的住、活的了，iNeuOS工业联网联操作系统已经发布了27个版本，希望能够迭代发展下去。如下图：

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