一种智慧安全监管系统的制作方法

本发明属于智慧安全技术领域，尤其涉及一种智慧安全监管系统。

背景技术：

物联网、大数据、云计算及工业无线网络等技术的快速发展推动了第四代工业革命的到来，即工业4.0。在工业物联网中，连接至网络的海量智能设备和传感设备产生了爆发式增长的需要处理和存储的数据。同时，在工业4.0的背景下，越来越多的工业物联网应用，如智慧消防、智慧园区、城市风险监控等智慧安全监管系统需要实时的信息处理及更高的可靠性。因此，在工业物联网中一个强大的数据处理中心扮演着非常重要的角色。

云计算由于其强大的计算和存储能力被认为是有效处理大量工业物联网数据，满足工业物联网应用需求的有效技术之一。然而现有基于云计算的智慧安全监管系统架构仍然面临一些挑战。云数据中心往往被部署在距离工业终端较远的地方，将大量的工业物联网数据传输至云服务器经处理后再传回终端用户将导致无法容忍的延时。此外，密集的数据采集终端产生的爆发式增长的数据导致云服务器负载过重，基于云计算的工业物联网网络一旦发生任何错误，将导致大范围的故障，整个系统将失效，应急监控无法运行，同时，密集的数据采集终端本身nb通信模块资费也使得系统运行成本升高，因此，基于基于云计算的智慧安全监管系统的可靠性、鲁棒性较差及运行成本高。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种智慧安全监管系统，旨在解决现有基于基于云计算的工业物联网监管系统的可靠性、鲁棒性较差及运行成本高的问题。

本发明实施例提供了一种智慧安全监管系统，所述系统包括：云服务器；与云服务器通过第一网络通信的若干个边缘服务器；与一所述边缘服务器通过第二网络通信的的若干个接入设备；及与一所述接入设备连接的若干个探测终端，其中，

所述接入设备，用于将所述探测终端获取的当前监测数据通过所述第二网络通信上报至所述边缘服务器；

所述边缘服务器，用于接收并存储所述当前监测数据，并根据所述当前监测数据判断是否超过预设阈值，如果是，则将当前监测数据和第一预警消息上报至云服务器。

进一步地，所述第一预警消息包括：烟雾预警消息、温度预警消息、电气预警消息、氰化氢预警消息、ph酸碱预警消息、硫酸雾预警消息、氮氧化物预警消息、铬酸雾预警消息、可燃气体预警消息、粉尘预警消息和/或臭味预警消息。

进一步地，所述系统还包括：与所述边缘服务器通过所述第二网络通信的若干个视频分析终端；及与所述视频分析终端连接至少一个监控摄像终端，其中，

所述视频分析终端，用于根据所述监控摄像终端获取的当前视频分析是否存在视频预警事件，若是存在所述视频预警事件，则将当前视频和第二预警消息上报至所述云服务器。

进一步地，所述第二预警消息包括：火焰预警消息、烟雾预警消息、监控人员缺岗预警消息、消防通道堵塞预警消息、操作人员装备不符合规范预警消息和/或呼救预警消息。

进一步地，所述系统还包括：与所述边缘服务器通过所述第二网络通信的若干个执行设备，其中，所述执行设备，用于接收边缘服务器根据所述第一预警消息或/第二预警消息，通过相应预设操作来警示或消除安全预警。

进一步地，所述执行设备包括逃生指示控制系统、预警警示控制系统、智能开关装置、智能电子阀门、智能启动装置、ai救援设备。

进一步地，所述第二网络通信包括无线mesh网络、6lowpan或lorawan的一种或多种组合。

进一步地，所述系统还包括：通过所述第二网络通信与所述边缘服务器通信的应急管理中心和监管终端，所述应急管理中心和监管终端，还用于接收所述边缘服务器发送的第一预警消息或第二预警消息，以便于监管人员尽快做出应急处理。

进一步地，所述应急管理中心和监管终端还通过互联网与所述云服务器通信，其中，所述云服务器，用于根据历史监测数据进行非实时分析，获取非实时分析结果，将所述非实时分析结果发送至所述应急管理中心。

进一步地，所述边缘服务器还用于根据所述云服务器发送的指令，验证身份权限后，将本地存储的历史监测数据发送至云服务器。

本发明实施例，通过增设边缘服务器来分析和存储监测数据加强了对监测数据的存储安全，并且使得数据分析在本地边缘服务器完成，在出现网络延时、网络失效情况下，系统不受影响，仍然可以本地正常运行，系统可靠性增强、鲁棒性好，另外，通过自组网络，使得系统接入设备无需nb通信模块及每年的资费，系统成本降低。

附图说明

图1是本发明实施例提供的智慧安全监管系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述：

实施例

需要注意的是，该智慧安全监管系统适用于传感器密集的安全监管系统，如智慧消防监管、智慧工业园区监管、小区物业级家庭安全监管等应用场景。

图1示出了本发明实施例提供的智慧安全监管系统的具体结构框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。在本实施例中，该智慧安全监管系统包括：云服务器；与云服务器通过第一网络通信的若干个边缘服务器,第一网络包括但不限于有线网络、wifi、3g、4g、5g或窄带物联网，而若干个边缘服务器之间通过第二网络通信；每个边缘服务器管理第二网络通信中的若干个接入设备，所述第二网络通信为无线mesh网络、6lowpan或lorawan的一种或多种的融合网络,所述接入设备通过分布在不同监测环境中的网关接入第二网络通信，网关可以根据监测环境条件设置有无线插座式网关或有线网关，每个网关最多可以接入200个接入设备，网关连接网桥来构建整个大区域的第二网络通信，整个第二网络通信接入设备规模可以达到上万个数量级别，适合多栋楼宇区域内的安全监测；及与一所述接入设备连接的若干个探测终端，所述探测终端为获取待监测环境的风险参数的各种传感器，其包括烟雾传感器、温度传感器、电气传感器、氰化氢传感器、ph酸碱传感器、硫酸雾传感器、氮氧化物传感器、铬酸雾传感器、可燃气体传感器、粉尘传感器和臭味传感器，具体设置那种探测终端由待监测风险决定。例如小区物业级家庭安全监管系统，小区的每个家庭都可以设置烟雾传感器、可燃气体传感器；智慧工业园区监管系统中每栋楼里的企业可以根据实际涉及到的安全隐患来设置不同种类的传感器。

其中，所述接入设备，用于将所述探测终端获取的当前监测数据通过所述第二网络通信上报至所述边缘服务器；具体的，一个接入设备连接一个探测终端，两者也可以集成为一个终端设备通过网关接入第二网络通信。

所述边缘服务器，用于接收并存储所述当前监测数据，并根据所述当前监测数据判断是否超过预设阈值，如果是，则将当前监测数据和第一预警消息上报至云服务器，如果否，则存储或丢弃当前监测数据。边缘服务器还存储各个接入设备对应的探测终端安装地址、监测类型、预设阈值、责任主体、主体联系方式、监管人员等业务信息。通过增设边缘服务器来分析和存储监测数据加强了对监测数据的存储安全，并且使得监测分析在本地完成，在出现网络延时、网络失效情况下，系统仍然可以本地正常运行，系统可靠性增强、鲁棒性好。

本发明实施例，仅以边缘服务器与接入设备、视频分析终端、执行设备、应急管理中心、监管终端通过第二网络通信进行通信的情况来说明实施方案，边缘服务器也可以通过3g、4g、5g或窄带物联网与接入设备、视频分析终端、执行设备、应急管理中心和监管终端进行通信。

其中，所述第一预警消息包括：烟雾预警消息、温度预警消息、电气预警消息、氰化氢预警消息、ph酸碱预警消息、硫酸雾预警消息、氮氧化物预警消息、铬酸雾预警消息、可燃气体预警消息、粉尘预警消息和/或臭味预警消息。

进一步地，所述系统还包括：与所述边缘服务器通过第二网络通信连接的若干个视频分析终端；及与所述视频分析终端连接至少一个监控摄像终端，其中，

所述视频分析终端，用于根据所述监控摄像终端获取的当前视频分析是否存在视频预警事件，若是存在所述视频预警事件，则将当前视频和第二预警消息上报至所述云服务器。

其中，所述第二预警消息包括：火焰预警消息、烟雾预警消息、监控人员缺岗预警消息、消防通道堵塞预警消息、操作人员装备不符合规范预警消息和/或呼救预警消息。由于监控摄像头设置比较广泛，几乎生活中随处可见，通过本地视频分析终端可以实时获取探测终端无法获取的安全隐患类型，同时也扩张了整个系统的监管范围。

进一步地，所述系统还包括：与所述边缘服务器通过第二网络通信连接的若干个执行设备，其中，所述执行设备，用于接收边缘服务器根据所述第一预警消息或/第二预警消息，通过相应预设操作来警示或消除安全预警。边缘服务器可以根据监测数据量来设置，可以是若干个，每个边缘服务器管理若干个接入设备、若干个视频分析终端和若干个执行设备。优选的，所述执行设备包括逃生指示控制系统、预警警示控制系统、智能开关装置、智能电子阀门、智能启动装置、ai救援设备。例如某栋楼里的烟雾报警器上报的烟雾浓度超过预设阈值时，边缘服务器控制本栋楼的电气智能开关关闭，同时启动逃生指示设备和预警警示设备，还可以控制较近的ai救援设备进行灭火；智慧工业园区监管系统中如果某个企业的氰化氢传感器上报的氰化氢浓度值超过预设阈值，边缘服务器控制相应的排放处理设备开始工作，同时通知该园区和企业监控人员进行隐患处理。因此，实时根据预警种类进行本地反向控制，减少了远程云计算可能带来的延时，使得安全预警及时处理，以将安全风险消灭在萌芽状态。

进一步地，所述边缘服务器还用于根据所述云服务器发送的指令，验证身份权限后，将本地存储的监测数据发送至云服务器，本地存储数据可以增加对数据的控制，在网络失效情况下，不影响系统正常运行，不丢失监测数据，保证数据完整性。

进一步地，所述系统还包括：通过所述第二网络通信与所述边缘服务器通信的应急管理中心和监管终端，所述应急管理中心和监管终端，还用于接收所述边缘服务器发送的第一预警消息或第二预警消息，以便于监管人员尽快做出应急处理。

进一步地，所述应急管理中心和监管终端还通过互联网与所述云服务器通信，其中，所述云服务器，用于根据所述监测数据进行非实时分析，获取非实时分析结果，将所述非实时分析结果发送至所述应急管理中心，所述非实时分析结果包括应急分布重点区域、应急情况发生主要原因、应急情况救援设施分布统计，应急事件发生预测。

本实施例，通过增设边缘服务器来分析和存储监测数据加强了对监测数据的存储安全，并且使得数据分析在本地边缘服务器完成，在出现网络延时、网络失效情况下，系统仍然可以本地正常运行，系统可靠性增强、鲁棒性好，另外，通过第二网络通信，使得系统接入设备无需nb通信模块及每年的资费，系统成本降低。

值得注意的是，本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的步骤或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤，而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。