一种基于人工智能的环境数据检测方法及系统与流程

1.本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种基于人工智能的环境数据检测方法及系统。


背景技术：

2.近年来，随着现代工业生产技术的发展，信息通信技术的日益创新，人们的生活质量、生活便捷性有着大幅度的提高。人们对自身的居住环境，生活环境的要求也不断提升。但快速的时代发展，带来了不可忽略的环境污染问题，因此，对于环境数据的及时检测并进行分析，就显得越来越重要。
3.通信技术的演变带动了移动互联的快速发展。实时监测环境中，大量的数据采集必不可少，快速的数据传递是保证数据时效性的唯一途径。目前正在研发推进的第五代移动通信技术特点完美契合环境实时监测所需，超高的传递速率、超低时延、海量链接等特点将是推进环境实时监测的重要技术支撑之一。现有技术中，虽然对于环境数据的检测方案较多，但是很少涉及环境数据检测过程中传感器、通信设备等器件出现的能耗问题的研究，如何在有效的进行环境数据检测的同时，提升器件的使用寿命成为现在通信领域研究的重点。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提出了一种基于人工智能的环境数据检测方法及系统，通过引入人工智能模式下的智能数据采集、传输、分析与存储一体的环境数据检测过程实现环境数据在实现及时预警的同时，有效提升器件的使用寿命，为通信网络的部署、网络的运行安全提供有效支撑。
5.根据本发明的目的，本发明提出了一种基于人工智能的环境数据检测方法，该方法包括：
6.实时获取待检测环境数据，提取所述待检测环境数据的状态特征，判断所述待检测环境数据中是否存在异常，若存在异常，则根据异常类型提取处理权限特征以根据相应权限特征进行异常处理，若不存在异常，则提取所述待检测环境数据的状态特征以根据不同待检测数据的采集节点位置和预设的匹配规则，智能调整所述采集节点的工作状态，实现对环境数据的动态检测。
7.作为本发明优选的方案，所述待检测环境数据包括设置在通信基站机房节点位置的环境数据、bbu所在节点位置环境数据、rru所在节点位置环境数据、互联网数据中心idc机房所在节点位置的环境数据中的一种或多种。
8.作为本发明优选的方案，所述待检测环境数据的状态特征包括所述待检测环境数据携带的采集节点位置特征、环境数据权限特征以及环境数据工作特征。
9.作为本发明优选的方案，提取所述待检测环境数据的状态特征，判断所述待检测环境数据中是否存在异常，若存在异常，则根据异常类型提取处理权限特征以根据相应权
限特征进行异常处理的步骤具体为，提取所述待检测环境数据的状态特征中的采集节点位置特征并进行寻址，若未匹配出所述采集节点位置特征对应的访问地址，则暂存所述待检测环境数据；若匹配出访问地址，则提取所述待检测环境数据的所述环境数据权限特征并进行权限特征匹配，基于不同的权限特征匹配结果提取环境数据工作特征，根据所述环境数据工作特征判断所述待检测环境数据中是否存在异常，若异常，则根据不同的权限特征对异常数据进行处理。
10.作为本发明优选的方案，所述若未匹配出所述采集节点位置特征对应的访问地址，则丢弃所述待检测环境数据的步骤还包括，基于所述采集节点位置特征发送基于环境数据的请求消息，若接收到基于所述请求消息的响应消息，提取所述响应消息中的环境数据特征，与暂存的环境数据进行匹配，若一致，则提取出响应消息中携带的访问地址数据，在存储或更新访问地址数据的同时进入待检测数据的环境数据权限特征提取匹配的步骤。
11.作为本发明优选的方案，基于所述采集节点位置特征发送基于环境数据的请求消息的步骤还包括，若在第一预设时间范围内未接收到响应消息，或接收到响应消息后确认待检测环境数据发送错误，则将暂存的待检测环境数据丢弃。
12.作为本发明优选的方案，所述提取所述待检测环境数据的状态特征以根据不同待检测数据的采集节点位置和预设的匹配规则，智能调整所述采集节点的工作状态的步骤具体为，提取所述待检测环境数据的状态特征中的采集节点位置特征，判断在第二预设时间范围内的待检测环境数据的工作状态与预设的匹配规则是否匹配，若匹配，则智能调整所述采集节点的工作状态与匹配规则相同，若不匹配，则继续维持采集节点的初始工作状态。
13.作为本发明优选的方案，判断在第二预设时间范围内的待检测环境数据的工作状态与预设的匹配规则是否匹配，若匹配，则智能调整所述采集节点的工作状态与匹配规则相同的步骤包括，预先设置匹配规则，该匹配规则包括预先存储的待撤销的采集节点数据，当判断出在第二预设时间范围内将撤销采集节点，则将待检测环境数据丢弃。
14.作为本发明优选的方案，判断在第二预设时间范围内的待检测环境数据的工作状态与预设的匹配规则是否匹配，若匹配，则智能调整所述采集节点的工作状态与匹配规则相同的步骤包括，预先设置匹配规则，该匹配规则包括预先存储的环境数据的工作状态重复率数据，当在第二预设时间范围没待检测环境数据中存在与预先存储的环境数据的工作状态重复率数据匹配的数据，则将所述待检测环境数据丢弃。
15.根据本发明的目的，本发明还提出了一种基于人工智能的环境数据检测系统，所述系统包括：服务端和部署在不同采集位置的一个或多个采集节点，其中，
16.所述服务端，用于实时获取待检测环境数据，提取所述待检测环境数据的状态特征，判断所述待检测环境数据中是否存在异常，若存在异常，则根据异常类型提取处理权限特征以根据相应权限特征进行异常处理，若不存在异常，则提取所述待检测环境数据的状态特征以根据不同待检测数据的采集节点位置和预设的匹配规则，智能调整所述采集节点的工作状态，实现对环境数据的动态检测；
17.所述采集节点，用于实时采集并向所述服务端发送待检测环境数据，以及，接收所述服务端的请求消息，基于该请求消息向所述服务端发送响应消息，以及，当接收到所述服务端的智能调整消息后自动关闭或唤醒工作状态。
18.本发明提出了一种基于人工智能的环境数据检测方法及系统，具体包括通过对部
署在不同通信数据的采集节点采集的待检测环境数据进行特征提取，对提取的特征进行分析处理，以判断是否存在异常，若存在异常，则通过人工智能算法实现对异常数据的处理，若不存在异常，则基于人工智能算法实现对节点的智能化调整控制，从而实现对环境数据的动态检测过程，本发明的动态检测过程不仅对异常数据进行了权限设置而且基于不同节点的数据信息进行动态调整，从而实现对节点的能耗控制，最终实现数据的安全传输和节点的节能双重效果。
附图说明
19.图1为本发明提出的基于人工智能的环境数据检测方法流程图。
具体实施方式
20.为便于理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.如图1所示，一种基于人工智能的环境数据检测方法，该方法具体包括如下内容：
22.步骤s1.实时获取待检测环境数据，提取所述待检测环境数据的状态特征。
23.现有的通信网络环境下，环境数据的来源主要包括设置在户外的通信机房、为了使得通信覆盖范围更广而设置的bbu、rru等拉远方式基站以及互联网数据中心idc机房等，当然还包括其他网络架构下的环境数据采集，实际上，通信网络的安全运行还包括铺设的光纤路由、室内基站wlan等，对于具体的数据来源本发明不作具体限制，本发明的目的在于采集基于不同位置的环境数据进行分析的过程，对于数据的具体来源不作具体限定。
24.在本实施例中，通过部署智能传感器从而实现对环境数据的采集，正如前文所述，本实施例中的待检测环境数据包括设置在通信基站机房节点位置的环境数据、bbu所在节点位置环境数据、rru所在节点位置环境数据、互联网数据中心idc机房所在节点位置的环境数据中的一种或多种，当然也可以根据智能传感器部署在光纤路由或者基于wlan的室内基站来对环境数据进行采集，不发明不做具体限定。
25.在实际的智能传感器的部署过程中，利用无线传感网络对环境进行监测时，必须得面临监测范围广、环境气候恶劣且长期无人值守、节点容易被俘获利用等情况。所以在对无线传感网络的节点进行设计时必须重点考虑如下一些因素：
26.(1)节点设计的成本在环境监测里，为了更好的对被测环境进行监测，往往需要大量的不同种类的传感器节点，所以单个节点的成本将影响整个项目的经费投入。
27.(2)节点的体积问题由于环境的复杂性,在无线传感网络节点设计中，要尽量减小节点的体积。所以在节点芯片的选择上，尽量选择集成度高的芯片。
28.(3)较低的能量损耗由于节点工作于长时间无人值守的恶劣环境，对节点的能耗有较高的要求。这就需要我们设计更加灵活的路由策略，平衡各个节点的剩余能量，从而提高整个网络的生存时间。
29.(4)提高可靠性在恶劣的环境里，气候的变化和一些非人为可控的因素等都对传感网络和节点的可靠性提出了更高的要求。
30.(5)数据传输的安全性与有线网络相比，无线网络均具有易被截获等特点。无线传感网络节点长期布置在复杂的环境中如战场监控等，难免遭到敌方的俘获和利用，加上节点计算和存储等资源都非常有限，因此必须有针对传感器节点环境研究适合的组密钥管理方案。
31.在本实施例中，待检测环境数据的状态特征包括所述待检测环境数据携带的采集节点位置特征、环境数据权限特征以及环境数据工作特征。
32.步骤s2.判断所述待检测环境数据中是否存在异常，若存在异常，则根据异常类型提取处理权限特征以根据相应权限特征进行异常处理，若不存在异常，则提取所述待检测环境数据的状态特征以根据不同待检测数据的采集节点位置和预设的匹配规则，智能调整所述采集节点的工作状态，实现对环境数据的动态检测。
33.正如前文所述，本发明的待检测数据根据实际设置采集节点位置的不同，采集的数据也不同，当然每一个基于环境数据的判断基准也不相同。在本实施例中，判断待检测环境数据中是存在异常的步骤具体为，提取所述待检测环境数据的状态特征中的采集节点位置特征并进行寻址，若未匹配出所述采集节点位置特征对应的访问地址，则暂存所述待检测环境数据；若匹配出访问地址，则提取所述待检测环境数据的所述环境数据权限特征并进行权限特征匹配，基于不同的权限特征匹配结果提取环境数据工作特征，根据所述环境数据工作特征判断所述待检测环境数据中是否存在异常，若异常，则根据不同的权限特征对异常数据进行处理。在本实施例中，待检测数据可能来源的位置不同将影响实际的数据处理权限，在实际网络工作环境下并不是所有的环境数据都是可以对运维人员公开，有些数据是涉及安全方面的，就需要设置相应的查看或者处理权限，比如通信机房中相关设备的工作状态环境数据，或者idc机房中某些重要设备产生的环境数据有些就不能随意被泄露，这就要求在对这些数据处理时，设置相应权限，而识别这些数据的过程，本发明是从数据来源开始进行的，并且给予了一些特殊环境数据的访问地址，只有满足相应访问地址的数据才会被相应权限处理，否则将有可能被直接丢弃。数据处理的过程也是对于数据安全进行保障的重要部分。
34.在本实施例中，若未匹配出所述采集节点位置特征对应的访问地址，则丢弃所述待检测环境数据的步骤还包括，基于所述采集节点位置特征发送基于环境数据的请求消息，若接收到基于所述请求消息的响应消息，提取所述响应消息中的环境数据特征，与暂存的环境数据进行匹配，若一致，则提取出响应消息中携带的访问地址数据，在存储或更新访问地址数据的同时进入待检测数据的环境数据权限特征提取匹配的步骤。
35.在本实施例中，基于所述采集节点位置特征发送基于环境数据的请求消息的步骤还包括，若在第一预设时间范围内未接收到响应消息，或接收到响应消息后确认待检测环境数据发送错误，则将暂存的待检测环境数据丢弃。
36.在本实施例中，提取所述待检测环境数据的状态特征以根据不同待检测数据的采集节点位置和预设的匹配规则，智能调整所述采集节点的工作状态的步骤具体为，提取所述待检测环境数据的状态特征中的采集节点位置特征，判断在第二预设时间范围内的待检测环境数据的工作状态与预设的匹配规则是否匹配，若匹配，则智能调整所述采集节点的工作状态与匹配规则相同，若不匹配，则继续维持采集节点的初始工作状态。
37.在本实施例中，判断在第二预设时间范围内的待检测环境数据的工作状态与预设
的匹配规则是否匹配，若匹配，则智能调整所述采集节点的工作状态与匹配规则相同的步骤包括，预先设置匹配规则，该匹配规则包括预先存储的待撤销的采集节点数据，当判断出在第二预设时间范围内将撤销采集节点，则将待检测环境数据丢弃。
38.在本实施例中，判断在第二预设时间范围内的待检测环境数据的工作状态与预设的匹配规则是否匹配，若匹配，则智能调整所述采集节点的工作状态与匹配规则相同的步骤包括，预先设置匹配规则，该匹配规则包括预先存储的环境数据的工作状态重复率数据，当在第二预设时间范围没待检测环境数据中存在与预先存储的环境数据的工作状态重复率数据匹配的数据，则将所述待检测环境数据丢弃。
39.正如前文所述，在本发明中，设置的匹配规则是根据实际采集节点的工作状态情况进行智能调整的。在网络运行环境中，实际的采集节点可能由于工作环境、地址变更、实际工作需要等内容进行调整，有些采集节点可能随时会被丢弃，但是在丢弃之前还会继续工作，这些数据可能对服务端来说就显得不重要，本发明设置的方案就可以很好的解决这些问题，同时，智能的节点工作状态调整包括了在预设位置区域内，如果传感器采集节点采集的数据发生重复或者在某个时间段内环境数据一直处于较好的水平，则可以进行节点的调整，如重复数据采集的节点进行有选择的关闭，或者暂时让部分节点的传感器处于休眠状态，从而很好的实现节能的效果。
40.根据本发明的目的，本发明还提出了一种基于人工智能的环境数据检测系统，所述系统包括：服务端和部署在不同采集位置的一个或多个采集节点，其中，
41.所述服务端，用于实时获取待检测环境数据，提取所述待检测环境数据的状态特征，判断所述待检测环境数据中是否存在异常，若存在异常，则根据异常类型提取处理权限特征以根据相应权限特征进行异常处理，若不存在异常，则提取所述待检测环境数据的状态特征以根据不同待检测数据的采集节点位置和预设的匹配规则，智能调整所述采集节点的工作状态，实现对环境数据的动态检测；
42.所述采集节点，用于实时采集并向所述服务端发送待检测环境数据，以及，接收所述服务端的请求消息，基于该请求消息向所述服务端发送响应消息，以及，当接收到所述服务端的智能调整消息后自动关闭或唤醒工作状态。
43.对于本领域技术人员而言，显然本发明实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统、装置或终端权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由同一个单元、模块或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
44.最后应说明的是，以上实施方式仅用以说明本发明实施例的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明实施例的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明实施例的技术方案的精神和范围。