一种雨水情监测预警方法及系统[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 112216061 A(43)申请公布日 2021.01.12

(21)申请号 202011048030.1(22)申请日 2020.09.29

(71)申请人 浪潮云信息技术股份公司

地址 250100 山东省济南市高新区浪潮路

1036号浪潮科技园S01号楼(72)发明人 颜丙洋　宋海涛　尹曦萌　汪子棚　

王善美　(74)专利代理机构 济南信达专利事务所有限公

司 37100

代理人 姜鹏(51)Int.Cl.

G08B 21/00(2006.01)G08B 25/10(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

()发明名称

一种雨水情监测预警方法及系统(57)摘要

本发明涉及边缘计算及雨水情监测领域，具体提供了一种雨水情监测预警方法，在感知终端设置有边缘计算终端，所述边缘计算终端采集物联网感知设备的监测数据，在所述边缘计算终端的综合边缘计算终端内已存储信息，对所述采集的检测数据包括降雨量、水位、流速、流量，发送至边缘计算智能终端，所述边缘计算智能终端按需反馈给中心云。与现有技术相比，本发明可以降低雨水情监测预警处理延时，解决目前雨水情监测预警分析过程中，数据存储和更新效率低的技术问题。

CN 112216061 ACN 112216061 A

权　利　要　求　书

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1.一种雨水情监测预警方法，其特征在于，在感知终端设置有边缘计算终端，所述边缘计算终端采集物联网感知设备的监测数据，在所述边缘计算终端的综合边缘计算终端内已存储信息，对所述采集的检测数据包括降雨量、水位、流速、流量，发送至边缘计算智能终端，所述边缘计算智能终端按需反馈给中心云。

2.根据权利要求1所述的一种雨水情监测预警方法，其特征在于，所述边缘计算终端设置预警分析模型，对实时采集的监测数据进行分析，生成预警反馈给中心云。

3.根据权利要求1或2所述的一种雨水情监测预警方法，其特征在于，所述边缘计算终端设置场景分析模型，用以分析雨情与水情间的关系，反馈给中心云。

4.根据权利要求3所述的一种雨水情监测预警方法，其特征在于，所述边缘计算智能终端包括采集模块、计算模块、传输模块、管理模块和控制模块，

所述采集模块用于对接多种传感器，支持多种接口；

所述计算模块用于在所述边缘计算终端对采集模块采集的数据进行计算分析，内嵌预警模型及AI算法；

所述传输模块用于在所述边缘计算终端与中心云之间通过加密方式实时通信；支持安全验证模式下的扩展接入其他云平台；

所述管理模块用于中心云远程管理、配置边缘计算智能终端；所述控制模块用于控制边缘计算终端外接扩展设备。5.根据权利要求4所述的一种雨水情监测预警方法，其特征在于，在采集模块中的接口为RS485、RS232，USB或/和ZIGBEE。

6.一种雨水情监测预警系统，其特征在于，在感知终端设置有边缘计算终端，所述边缘计算终端用于采集物联网感知设备的监测数据，在所述边缘计算终端的综合边缘计算终端内已存储信息，对所述采集的检测数据包括降雨量、水位、流速、流量，发送至边缘计算智能终端，所述边缘计算智能终端按需反馈给中心云。

7.根据权利要求6所述的一种雨水情监测预警系统，其特征在于，所述边缘计算终端设置预警分析模型，用于对实时采集的监测数据进行分析，生成预警反馈给中心云。

8.根据权利要求7所述的一种雨水情监测预警系统，其特征在于，所述边缘计算终端用于设置场景分析模型，用以分析雨情与水情间的关系，反馈给中心云。

9.根据权利要求8所述的一种雨水情监测预警系统，其特征在于，所述边缘计算智能终端包括采集模块、计算模块、传输模块、管理模块和控制模块，

所述采集模块用于对接多种传感器，支持多种接口；

所述计算模块用于在所述边缘计算终端对采集模块采集的数据进行计算分析，内嵌预警模型及AI算法；

所述传输模块用于在所述边缘计算终端与中心云之间通过加密方式实时通信；支持安全验证模式下的扩展接入其他云平台；

所述管理模块用于中心云远程管理、配置边缘计算智能终端；所述控制模块用于控制边缘计算终端外接扩展设备。10.根据权利要求9所述的一种雨水情监测预警系统，其特征在于，在采集模块中的接口为RS485、RS232，USB或/和ZIGBEE。

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CN 112216061 A

说　明　书

一种雨水情监测预警方法及系统

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技术领域

[0001]本发明涉及边缘计算及雨水情监测领域，具体提供一种雨水情监测预警方法及系统。

背景技术

[0002]边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储和应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近服务。边缘计算通过给予网络边缘设备一定的计算能力和存储能力，形成“智能终端-边缘服务器-云数据中心”三层系统结构，在网络的边缘提供通信和IT服务、存储和计算资源，以降低应用的处理延迟以及更有效地利用移动网络。传统雨水情监测预警分析过程中，一般采用客户端采集，服务器端汇总统计的模式进行，客户端不具备计算能力，所有数据均需发回服务器端进行统计分析作业，客户端之间也不能进行协同工作，所有数据、资源的调配均需要在服务器端进行，这样不能实时分析雨水情势，加重了服务器的计算压力，并且存在大量的通信延迟，严重影响了防汛工作的效率。发明内容

[0003]本发明是针对上述现有技术的不足，提供一种实用性强的雨水情监测预警方法。[0004]本发明进一步的技术任务是提供一种雨水情监测预警系统。[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：[0006]一种雨水情监测预警方法，在感知终端设置有边缘计算终端，所述边缘计算终端采集物联网感知设备的监测数据，在所述边缘计算终端的综合边缘计算终端内已存储信息，对所述采集的检测数据包括降雨量、水位、流速、流量，发送至边缘计算智能终端，所述边缘计算智能终端按需反馈给中心云。[0007]进一步的，所述边缘计算终端设置预警分析模型，对实时采集的监测数据进行分析，生成预警反馈给中心云。[0008]进一步的，所述边缘计算终端设置场景分析模型，用以分析雨情与水情间的关系，反馈给中心云。

[0009]进一步的，所述边缘计算智能终端包括采集模块、计算模块、传输模块、管理模块和控制模块，

[0010]所述采集模块用于对接多种传感器，支持多种接口；

[0011]所述计算模块用于在所述边缘计算终端对采集模块采集的数据进行计算分析，内嵌预警模型及AI算法；

[0012]所述传输模块用于在所述边缘计算终端与中心云之间通过加密方式实时通信；支持安全验证模式下的扩展接入其他云平台；[0013]所述管理模块用于中心云远程管理、配置边缘计算智能终端；[0014]所述控制模块用于控制边缘计算终端外接扩展设备。[0015]作为优选，在采集模块中的接口为RS485、RS232，USB或/和ZIGBEE。

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一种雨水情监测预警系统，在感知终端设置有边缘计算终端，所述边缘计算终端

用于采集物联网感知设备的监测数据，在所述边缘计算终端的综合边缘计算终端内已存储信息，对所述采集的检测数据包括降雨量、水位、流速、流量，发送至边缘计算智能终端，所述边缘计算智能终端按需反馈给中心云。[0017]进一步的，所述边缘计算终端设置预警分析模型，用于对实时采集的监测数据进行分析，生成预警反馈给中心云。[0018]进一步的，所述边缘计算终端用于设置场景分析模型，用以分析雨情与水情间的关系，反馈给中心云。[0019]进一步的，所述边缘计算智能终端包括采集模块、计算模块、传输模块、管理模块和控制模块，

[0020]所述采集模块用于对接多种传感器，支持多种接口；

[0021]所述计算模块用于在所述边缘计算终端对采集模块采集的数据进行计算分析，内嵌预警模型及AI算法；

[0022]所述传输模块用于在所述边缘计算终端与中心云之间通过加密方式实时通信；支持安全验证模式下的扩展接入其他云平台；[0023]所述管理模块用于中心云远程管理、配置边缘计算智能终端；[0024]所述控制模块用于控制边缘计算终端外接扩展设备。[0025]作为优选，在采集模块中的接口为RS485、RS232，USB或/和ZIGBEE。[0026]本发明的一种雨水情监测预警方法及系统和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：

[0027]本发明的一种雨水情监测预警方法及系统，可以降低雨水情监测预警处理延时，解决目前雨水情监测预警分析过程中，数据存储和更新效率低的技术问题。附图说明

[0028]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0029]附图1是一种雨水情监测预警方法的网络拓扑图；

[0030]附图2是一种雨水情监测预警方法中边缘计算智能终端结构示意图。

具体实施方式

[0031]为了使本技术领域的人员更好的理解本发明的方案，下面结合具体的实施方式对本发明作进一步的详细说明。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。[0032]下面给出一个最佳实施例：[0033]如图1-2所示，本实施例中的一种雨水情监测预警方法，包括：在感知端设置边缘计算终端，采集物联网感知设备的监测数据。在边缘计算终端，综合边缘计算终端内已存储

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信息，对采集的监测数据，包括降雨量、水位、流速、流量，按需求反馈给中心云。在边缘计算终端设置预警分析模型，对实时采集的监测数据进行分析，生成预警反馈给中心云，在边缘计算终端设置场景分析模型，用以分析雨情与水情间的关系，反馈给中心云，以达到根据降雨量的值提前预警的目的。

[0034]边缘计算智能终端包括采集模块、计算模块、传输模块、管理模块和控制模块，[0035]采集模块用于对接多种传感器，支持多种接口；

[0036]计算模块用于在所述边缘计算终端对采集模块采集的数据进行计算分析，内嵌预警模型及AI算法；

[0037]传输模块用于在所述边缘计算终端与中心云之间通过加密方式实时通信；支持安全验证模式下的扩展接入其他云平台；[0038]管理模块用于中心云远程管理、配置边缘计算智能终端；[0039]控制模块用于控制边缘计算终端外接扩展设备。[0040]其中，在采集模块中的接口为RS485、RS232，USB或/和ZIGBEE。[0041]运行上述方法的系统为：[0042]一种雨水情监测预警系统，在感知终端设置有边缘计算终端，所述边缘计算终端用于采集物联网感知设备的监测数据，在所述边缘计算终端的综合边缘计算终端内已存储信息，对所述采集的检测数据包括降雨量、水位、流速、流量，发送至边缘计算智能终端，所述边缘计算智能终端按需反馈给中心云。

[0043]边缘计算终端用于设置场景分析模型，用以分析雨情与水情间的关系，反馈给中心云。

[0044]边缘计算终端用于设置场景分析模型，用以分析雨情与水情间的关系，反馈给中心云。

[0045]边缘计算智能终端包括采集模块、计算模块、传输模块、管理模块和控制模块，[0046]采集模块用于对接多种传感器，支持多种接口，接口类型为RS485、RS232，USB或/和ZIGBEE。

[0047]计算模块用于在所述边缘计算终端对采集模块采集的数据进行计算分析，内嵌预警模型及AI算法。

[0048]传输模块用于在所述边缘计算终端与中心云之间通过加密方式实时通信；支持安全验证模式下的扩展接入其他云平台。[0049]管理模块用于中心云远程管理、配置边缘计算智能终端。[0050]控制模块用于控制边缘计算终端外接扩展设备。[0051]上述具体的实施方式仅是本发明具体的个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体的实施方式，任何符合本发明的一种雨水情监测预警方法及系统权利要求书的且任何所述技术领域普通技术人员对其做出的适当变化或者替换，皆应落入本发明的专利保护范围。

[0052]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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