一种边缘计算方法及基于边缘计算的智能HMI控制器与流程

本发明属于数据采集和控制，尤其涉及一种边缘计算方法及基于边缘计算的智能hmi控制器。

背景技术：

1、传统的plc控制器大多只做信号采集，信号控制，数据透传等业务，当出现断网情况发生时则无法使用，使用场景较为局限，且响应速度较为缓慢。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种边缘计算方法及基于边缘计算的智能hmi控制器，旨在解决由于现有技术无法提供一种有效的边缘计算方法，导致数据处理延时高，无法进行本地运算，需要联网才能使用、用户体验不佳的问题。

2、一方面，本发明提供了一种边缘计算方法，所述方法包括下述步骤：

3、采集模拟量信号或数字量信号；

4、对所述模拟量信号或所述数字量信号编译成对应的数据；

5、对所述数据进行处理后输出处理结果；

6、根据所述处理结果输出模拟量控制信号或数字量控制信号。

7、进一步地，对所述数据进行处理后输出处理结果包括：

8、基于算法对输入的数据进行计算后输出处理结果，或基于神经网络模型对输入的数据进行计算和学习后输出处理结果。

9、进一步地，所述方法还包括：

10、接收数据包，输出与所述数据包对应的数据结果包；

11、对所述数据进行处理后输出处理结果包括：对所述数据包进行处理后输出处理结果；

12、所述处理结果包括：所述数据结果包。

13、进一步地，所述方法还包括：

14、将所述处理结果发送至远程服务器或移动终端，接收所述远程服务器或移动终端发出的控制指令输出对应的模拟量控制信号或数字量控制信号；

15、以及向所述远程服务器或所述移动终端发送所述数据或所述数据包；

16、还包括：对所述数据与所述远程服务器或所述移动终端发出的数据进行协议互转。

17、另一方面，本发明提供了一种基于边缘计算的智能hmi控制器，包括：

18、数据计算单元，基于算法对输入的数据进行计算后输出处理结果；

19、神经网络处理单元，基于神经网络模型对输入的数据进行计算和学习后输出处理结果；

20、hmi控制单元，提供可视化触摸式人机交互界面；

21、数据采集单元，采集模拟量信号或数字量信号；

22、信号输出单元，根据所述处理结果输出模拟量控制信号或数字量控制信号。

23、本发明所述的基于边缘计算的智能hmi控制器，其中，还包括：

24、编译单元，对所述模拟量信号或所述数字量信号编译成对应的所述数据；

25、数据处理单元，对所述数据进行处理后输出处理结果；

26、算法库，存储运动控制算法，数据统计算法，数据监测算法，视频图像处理算法，语音处理算法，高精度定位算法，人脸识别算法其中的一种或多种；

27、模型库，存储前馈神经网络模型，反馈神经网络模型，图神经网络模型其中的一种或多种；

28、所述算法包括：所述运动控制算法，所述数据统计算法，所述数据监测算法，所述视频图像处理算法，所述语音处理算法，所述高精度定位算法，所述人脸识别算法其中的一种或多种；

29、所述神经网络模型包括：所述前馈神经网络模型，所述反馈神经网络模型，所述图神经网络模型其中的一种或多种；

30、所述数据处理单元包括：所述数据计算单元和所述神经网络处理单元。

31、本发明所述的基于边缘计算的智能hmi控制器，其中，还包括：

32、5g通讯单元，使用5g技术与基站进行通讯连接互联网上的远程服务器；

33、wifi通讯单元，使用wifi技术连接移动终端的wifi热点与所述移动终端进行通讯，或使用wifi技术连接无线ap/路由器与互联网上的所述远程服务器进行通讯；

34、wifi热点发射单元，发射wifi热点供外部wifi设备连接与所述wifi设备进行互相通讯或共享使用互联网；

35、蓝牙热点发射单元，发射蓝牙热点供外部蓝牙设备连接进行互相通讯；

36、温湿度检测单元，检测当前环境的温湿度。

37、本发明所述的基于边缘计算的智能hmi控制器，其中，还包括：

38、视频获取单元，获取实时视频图像；

39、音频获取单元，获取实时音频；

40、串口通讯单元，使用rs232接口协议，rs485接口协议，rs422接口协议can接口协议，usb接口协议，type-c接口协议其中的一种或多种与外部设备进行互相通讯或接收数据包；

41、以太网交换单元，对多个以太网接口上的数据进行转发和交换。

42、本发明所述的基于边缘计算的智能hmi控制器，其中，还包括：

43、卫星定位单元，进行卫星定位；

44、协议转换单元，对所述数据与所述远程服务器或所述移动终端发出的数据进行协议互转；

45、所述5g通讯单元还用于gprs定位。

46、另一方面，本发明还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行上述的边缘计算方法。

47、本发明的有益效果在于：通过采集模拟量信号或数字量信号，对模拟量信号或数字量信号编译成对应的数据，以及对数据进行处理后输出处理结果，并根据处理结果输出模拟量控制信号或数字量控制信号；其中，对数据进行处理后输出处理结果包括：基于算法对输入的数据进行计算后输出处理结果，或基于神经网络模型对输入的数据进行计算和学习后输出处理结果；进一步地，还包括：接收数据包，输出与数据包对应的数据结果包；以及对数据与远程服务器或移动终端发出的数据进行协议互转；从而实现了在节点本地对数据进行处理，数据处理延时低，响应快，不受网络不稳定因素的影响；以及还支持协议互转，以将私有协议设备与公有协议进行匹配，适用范围广泛，从而提高了工控设备的智能化程度，进而提高了用户体验。

技术特征：

1.一种边缘计算方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

2.如权利要求1所述的边缘计算方法，其特征在于，对所述数据进行处理后输出处理结果包括：

3.如权利要求2所述的边缘计算方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.如权利要求3所述的边缘计算方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.一种基于边缘计算的智能hmi控制器，其特征在于，包括：

6.如权利要求5所述的基于边缘计算的智能hmi控制器，其特征在于，还包括：

7.如权利要求5所述的基于边缘计算的智能hmi控制器，其特征在于，还包括：

8.如权利要求5所述的基于边缘计算的智能hmi控制器，其特征在于，还包括：

9.如权利要求5所述的基于边缘计算的智能hmi控制器，其特征在于，还包括：

10.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行权利要求1-4任一项所述边缘计算方法。

技术总结
本发明提供了一种边缘计算方法及基于边缘计算的智能HMI控制器，方法包括：通过采集模拟量信号或数字量信号，对模拟量信号或数字量信号编译成对应的数据，以及对数据进行处理后输出处理结果，并根据处理结果输出模拟量控制信号或数字量控制信号；其中，对数据进行处理后输出处理结果包括：基于算法对输入的数据进行计算后输出处理结果，或基于神经网络模型对输入的数据进行计算和学习后输出处理结果；进一步地，还包括：接收数据包，输出与数据包对应的数据结果包；以及对数据与远程服务器或移动终端发出的数据进行协议互转；从而实现了在节点本地对数据进行处理；以及还支持协议互转，以将私有协议设备与公有协议进行匹配，适用范围广泛。

技术研发人员：李国强,李志雄,戴志强
受保护的技术使用者：深圳市宇泰科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17