[發明專利]一種基于邊緣計算的設備智能化管理系統及方法

在審

• 申請號: 202111035762.1
• 申請日: 2021-09-06
• 公開（公告）號: CN113741282A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 張永文;楊磊;季東濱
• 申請（專利權）人: 山東恒遠智能科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 申超平

本發明公開了一種基于邊緣計算的設備智能化管理系統及方法，涉及設備智能管理技術領域。本發明包括智能設備、邊緣計算網關、邊緣計算服務器、智能設備管理模塊和大數據云平臺，邊緣服務器，用于收集智能設備發送的數據和狀態信息，并對數據進行處理和運算；智能設備管理模塊，用于批量管理邊緣計算服務器、監控終端智能設備、下發指令、實時接收告警和查詢歷史數據。本發明通過邊緣計算服務器對智能設備的數據進行分析處理，邊緣計算服務器通過私有云與智能設備管理模塊建立連接，實現對智能設備的集中控制，實現數據本地化，在私有云服務器的環境下，降低服務器被攻擊的風險。

技術領域

本發明屬于設備智能管理技術領域，特別是涉及一種基于邊緣計算的設備智能化管理系統及方法。

背景技術

邊緣計算即MEC，是指在靠近物或數據源頭的一側，采用網絡、計算、存儲、應用核心能力為一體的開放平臺，就近提供最近端服務。其應用程序在邊緣側發起，產生更快的網絡服務響應，滿足行業在實時業務、應用智能、安全與隱私保護等方面的基本需求。邊緣計算處于物理實體和工業連接之間，或處于物理實體的頂端。而云端計算，仍然可以訪問邊緣計算的歷史數據。

隨著物聯網技術的快速發展，具備連接互聯網的智能設備開始大規模的應用在各行各業，目前市場上的智能設備主要依賴于設備廠商提供的云服務器進行遠程連接、管理、監控。但是針對政企客戶而言，一部分客戶因為業務需要不能連接互聯網，也有客戶不放心把數據存放在公有云上，政企客戶希望將設備產生的數據存儲在他們自有的服務器上。

現在很多的智能設備都是通過后端的云服務提供應用支持，一旦網絡斷開，或者一些政企事業單位、保密部門、對數據敏感的企業要求使用局域網，將會導致智能設備癱瘓，造成不可接接受的時延、增加不可接受的時延、增加額外傳輸能量消耗和帶來數據泄露的問題，無法滿足應用背景下低時延、高可靠性以及數據安全的應用服務需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于邊緣計算的設備智能化管理系統及方法，通過邊緣計算服務器對智能設備的數據進行分析處理，邊緣計算服務器通過私有云與智能設備管理模塊建立連接，實現對智能設備的集中控制，實現數據本地化，解決了現有的設備管理成本高、設備維護耗時耗力的問題。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明為一種基于邊緣計算的設備智能化管理系統，包括智能設備、邊緣計算網關、邊緣計算服務器、智能設備管理模塊和大數據云平臺，

所述智能設備通過邊緣計算網絡與邊緣計算服務器連接；所述邊緣計算服務器上部署有智能設備管理系統；所述邊緣計算服務器與大數據云平臺連接；

所述邊緣計算網關通過Zigbee無線通信網絡、WIFI無線通信網絡、Lora無線通信網絡與邊緣計算服務器建立無線通信連接；

所述邊緣服務器，用于收集智能設備發送的數據和狀態信息，并對數據進行處理和運算；

所述智能設備管理模塊，用于批量管理邊緣計算服務器、監控終端智能設備、下發指令、實時接收告警和查詢歷史數據；

所述大數據云平臺包括處理器、分別與處理器連接的內存和網絡接口；所述網絡接口與大數據云平臺中的非易失性存儲器連接；所述處理器在運行時通過網絡接口從非易失性存儲器調取計算機程序，并通過內存運行計算機程序。

優選地，所述邊緣計算服務器部署在基站一側，用戶設備上報狀態報告信息到源基站，源基站上報包含用戶狀態信息的測量報告和用戶業務數據速率到邊緣計算服務器,邊緣計算服務器進行切換判決確定目標基站。

優選地，所述源基站在接收用戶狀態信息報告后，源基站含有計算用戶設備業務服務數據速率R的計算單元，將報告和用戶數據速率發送邊緣計算服務器；所述邊緣計算服務器具有對鄰負載、剩余帶寬資源，計算能否滿足所述上報消息中包括的業務傳輸速率的需求從而做出切換判決。