CN108363369B - 地铁环境监控方法、装置、可读存储介质及计算机设备 - Google Patents

地铁环境监控方法、装置、可读存储介质及计算机设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种地铁环境监控方法、装置、可读存储介质及计算机设备,所述方法应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述方法包括:实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;对所述传感数据进行整合处理;将整合处理后的所述传感数据发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。本发明采用基于物联网的监控策略,组建了包含传感器组、汇聚节点服务器、中心服务器在内的物联网监控网络,能够解决现有技术数据传输效率低,不能有效对各传感器监测的数据进行汇总的问题。

Description

地铁环境监控方法、装置、可读存储介质及计算机设备
技术领域
本发明涉及物联网技术领域,特别是涉及一种地铁环境监控方法、装置、可读存储介质及计算机设备。
背景技术
伴随着各国城市化进程不断加速,城市人口密度日益增加,交通压力也随之陡增。由于具有运量大、低污染、速度快、不占用地面空间等显著优点,以地铁为代表的城市轨道交通工具成为许多大中城市解决交通拥堵问题的最佳途径。
自北京地铁开通以来,经过40多年的发展,我国己经成为当今世界地铁发展速度最快、地铁城市最多、通车里程最长的国家。
随着地铁建设规模和速度的不断加大,其安全问题也日益突出。由于地铁客流量大,地理位置特殊,一旦发生事故,将会造成严重后果。因此,提高地铁的安全管理水平,对地铁的环境,包括站点、地铁车内环境的温度、湿度,地铁隧道内的地表沉降等进行实时、有效且全面的监控具有重要意义。
地铁环境监控需要大量且种类繁多的传感器,现有技术中,通常的解决方案是分布有线工业环网,采用分散式的监控方法。此方案的主要缺点是数据传输效率低,导致监控者不能及时获知每个监控项目的数据,且不能有效的对各传感器监测的数据进行汇总,不能及时得到地铁整体的安全状况,影响了地铁运行的安全性。
发明内容
为此,本发明的一个实施例提出一种地铁环境监控方法,解决现有技术数据传输效率低,不能有效对各传感器监测的数据进行汇总的问题。
根据本发明一实施例的地铁环境监控方法,应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述方法包括:
实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;
对所述传感数据进行整合处理;
将整合处理后的所述传感数据发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。
根据本发明实施例的地铁环境监控方法,采用基于物联网的监控策略,组建了包含传感器组、汇聚节点服务器、中心服务器在内的物联网监控网络,通过设置汇聚节点服务器与其相邻的节点区域内的传感器组进行通信,汇聚节点服务器能够实时接收其相邻的节点区域内的传感器组所监测到的传感数据,保证数据传输的效率,且汇聚节点服务器能够对对各传感数据进行整合处理,最终将整合处理后的传感数据发送至中心服务器,从而使中心服务器能够根据各传感器监测的数据进行汇总,最终得到地铁整体的安全状况,并给出相关预警信息,保证地铁运行的安全性。
另外,根据本发明上述实施例的地铁环境监控方法,还可以具有如下附加的技术特征:
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据的步骤包括:
通过UDP广播端口以UDP广播的方式向所述各传感器中商定的UDP端口号发送协议数据包,所述协议数据包用于指示获取所述传感数据;
通过UDP广播端口接收所述各传感器中商定的UDP端口号返回的回复数据包,所述回复数据包包含所述传感数据。
其中,由于UDP是一种无连接的协议,通过采用UDP广播的方式向传感器中商定的UDP端口号发送协议数据包,能够保证传输的效率。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据的步骤包括:
通过多跳通信的方式逐跳接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据。
其中,采用多跳通信的方式逐跳接收传感器组内各传感器监测到的传感数据同样能够确保数据传递的及时性,提供了一种可扩展的实施方式。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述对所述传感数据进行整合处理的步骤包括:
将所述各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号;
按照传感器的类型对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID。
其中,对按照传感器的类型对数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID,能够便于后续中心处理器对传感数据整理归纳,提升数据处理的效率。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述按照传感器的类型对所述数字信号进行分类的步骤包括:
为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,所述重要程度等级ID用于指示对应传感器的重要程度;
按照传感器的类型以及重要程度等级ID对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID及重要程度等级ID。
其中,为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,能够使后续中心处理器对传感数据整理归纳时,能够根据传感器的重要程度及时、准确的做出预警信息,对于重要程度较高的传感器,当其数据出现异常时,及时做出相应,而对于重要程度较低的传感器,若其数据出现异常,则可以根据实际情况选择不处理或暂缓处理,确保资源的合理利用。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述按照传感器的类型对所述数字信号进行分类的步骤之后,所述方法还包括:
将分类后的所述数字信号进行AES加密处理;
将加密处理后的所述数字信号发送至所述中心服务器,所述中心服务器用于对AES加密处理后的所述数字信号进行解密,并在解密校验通过后根据所述传感数据做出预警信息。
其中,对数据进行AES加密处理,能够确保传感器数据传输的安全性,避免因遭受恶意攻击或数据泄露而带来的影响监控安全的问题。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器中的一种或多种。
本发明的另一个实施例提出一种地铁环境监控装置,应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述装置包括:
接收模块,用于实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;
处理模块,用于对所述传感数据进行整合处理;
发送模块,用于将整合处理后的所述传感数据发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。
另外,根据本发明上述实施例的地铁环境监控装置,还可以具有如下附加的技术特征:
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述接收模块包括:
发送单元,用于通过UDP广播端口以UDP广播的方式向所述各传感器中商定的UDP端口号发送协议数据包,所述协议数据包用于指示获取所述传感数据;
接收单元,用于通过UDP广播端口接收所述各传感器中商定的UDP端口号返回的回复数据包,所述回复数据包包含所述传感数据。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述接收模块具体用于:
通过多跳通信的方式逐跳接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述处理模块包括:
转换单元,用于将所述各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号;
分类单元,用于按照传感器的类型对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述分类单元包括:
分配子单元,用于为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,所述重要程度等级ID用于指示对应传感器的重要程度;
分类子单元,用于按照传感器的类型以及重要程度等级ID对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID及重要程度等级ID。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述处理模块包括加密单元,所述加密单元用于将分类后的所述数字信号进行AES加密处理;
所述发送模块还用于将加密处理后的所述数字信号发送至所述中心服务器,所述中心服务器用于对AES加密处理后的所述数字信号进行解密,并在解密校验通过后根据所述传感数据做出预警信息。
进一步地,在本发明的一个实施例中,所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器中的一种或多种。
本发明的另一个实施例还提出一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本发明的另一个实施例还提出一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实施例了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明第一实施例的地铁环境监控方法的流程图;
图2是根据本发明第一实施例中的物联网监控网络的组成图;
图3为图1中步骤S101的具体流程图;
图4为图1中步骤S102的具体流程图;
图5是根据本发明第二实施例的地铁环境监控方法的流程图;
图6是根据本发明第三实施例的地铁环境监控装置的结构示意图;
图7是根据本发明第四实施例的地铁环境监控装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。
请参阅图1及图2,本发明第一实施例提出的地铁环境监控方法,应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述方法包括:
S101,实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;
其中,由于地铁的线路较长,为了保证方法的可行性,具体实施时,可以根据地铁各站点的距离对地铁沿线进行区域划分,划分为多个节点区域,每个节点区域内均设有与环境检测相关的传感器组,传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器中的一种或多种,温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器等可以根据需要安装在相应位置,进行数据采集。此外,传感器类型并不限于上述传感器,传感器的种类和数量可以根据实际情况进行配置,在此不做限定。
实施时,同时配置多个汇聚节点服务器,一个汇聚节点服务器负责与其相邻的多个节点区域内的传感器组通信,例如,一个汇聚节点服务器负责与其相邻的3个节点区域内的传感器组通信。此外,还需配置一台或多台中心服务器,负责数据处理和结果评估等。由此,组成了包含传感器组、汇聚节点服务器、中心服务器在内的物联网监控网络。
下面以其中一个汇聚节点服务器为例进行说明,汇聚节点服务器会实时接收与其相邻的节点区域内的传感器组内的各传感器监测到的传感数据,即该汇聚节点服务器会实时接收与其相邻的3个节点区域内的传感器组内的各传感器监测到的传感数据。具体实施时,请参考图3,可以采用以下方式进行:
S1011,通过UDP广播端口以UDP广播的方式向所述各传感器中商定的UDP端口号发送协议数据包,所述协议数据包用于指示获取所述传感数据;
S1012,通过UDP广播端口接收所述各传感器中商定的UDP端口号返回的回复数据包,所述回复数据包包含所述传感数据。
具体实施时,可以给各传感器和汇聚节点服务器配置一个UDP(User DatagramProtocol,用户数据报协议,简称UDP)端口号,汇聚节点服务器与各传感器可以预先商定监听固定的本地UDP端口号,即汇聚节点服务器与各传感器都具有一个UDP端口号,用于协议数据包的交互,所述协议数据包可以用于指示获取传感器的传感数据,汇聚节点服务器向传感器发送该协议数据包即代表向传感器发送要求获取传感数据的请求。
具体的,汇聚节点服务器可以通过UDP广播端口以UDP广播的方式向所述目标智能家居设备中商定的UDP端口号发送协议数据包。由于UDP是一种无连接的协议,通过采用UDP广播的方式向传感器中商定的UDP端口号发送协议数据包,能够保证传输的效率。
具体的,传感器通过商定的UDP端口号接收到所述协议数据包,会对收到的协议数据包进行解析,之后向汇聚节点服务器返回回复数据包,从而实现实时接收传感器组内各传感器监测到的传感数据。
S102,对所述传感数据进行整合处理;
其中,由于温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器等传感器监测到的初始数据是模拟信号,因此需要对各传感器监测的传感数据进行整合处理,请参考图4,具体可以包括:
S1021,将所述各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号;
S1022,按照传感器的类型对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID。
其中,对按照传感器的类型对数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID,能够便于后续中心处理器对传感数据整理归纳,提升数据处理的效率。例如,为属于温度数据的数字信号配置一个识别ID 01Tem,为属于气压数据的数字信号配置一个识别ID 02Pre。识别ID的具体实现形式可以根据实际情况进行更改,在此不做限制。此外,除了配置识别ID外,还可以配置属于同一个识别ID下不同位置的传感器分配一个序列ID,用于区别属于同一类型、但所处位置不同的传感器监测的数据,例如ID 01Tem下的序列ID包括序列ID01Tem00001,01Tem00002,01Tem00003等,每个序列ID对应一个温度传感器的具体安装位置。
S103,将整合处理后的所述传感数据发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。
其中,中心服务器可以配置在地铁调度室中,中心服务器与汇聚节点服务器无线通信。中心服务器用于接收汇聚节点服务器整合处理后的所述传感数据,并根据接收到的整合处理后的传感数据做出预警信息。具体实施时,在中心服务器中预先存储有不同识别ID对应的安全阈值范围,且同一识别ID下不同序列ID也对应不同的安全阈值范围。例如中心服务器中预先存储的内容如下:
Figure BDA0001563582250000071
Figure BDA0001563582250000081
由于不同类型的传感器其监测到的数字信号都具有一个识别ID,且同一个识别ID下不同位置的传感器分配一个序列ID,因此,根据其中某个传感器的识别ID和序列ID就能够快速找到其对应的安全阈值范围,然后将该传感器监测到的实际数据与其对应的安全阈值范围进行对比,若实际数据超过安全阈值范围,中心服务器就能做出预警信息,例如通过报警的方式通知监控人员,以便及时做出响应,同时可以结合大数据给出相关处理建立,以便及时针对出现异常的地方进行处理维修。
根据本发明实施例的地铁环境监控方法,采用基于物联网的监控策略,组建了包含传感器组、汇聚节点服务器、中心服务器在内的物联网监控网络,通过设置汇聚节点服务器与其相邻的节点区域内的传感器组进行通信,汇聚节点服务器能够实时接收其相邻的节点区域内的传感器组所监测到的传感数据,保证数据传输的效率,且汇聚节点服务器能够对对各传感数据进行整合处理,最终将整合处理后的传感数据发送至中心服务器,从而使中心服务器能够根据各传感器监测的数据进行汇总,最终得到地铁整体的安全状况,并给出相关预警信息,保证地铁运行的安全性。
此外,作为一个具体示例,本实施例中,在步骤S1022中,按照传感器的类型对所述数字信号进行分类的步骤之后,所述方法还可以包括:
将分类后的所述数字信号进行AES加密处理;
将加密处理后的所述数字信号发送至所述中心服务器,所述中心服务器用于对AES加密处理后的所述数字信号进行解密,并在解密校验通过后根据所述传感数据做出预警信息。
其中,汇聚节点服务器在向中心服务器发送分类后的数字信号前,会对数字信号进行AES(Advanced Encryption Standard,高级加密标准,缩写:AES)加密处理,保证数据交互的安全性。
中心服务器在接收到经AES加密后的数字信号后,对进行数字信号进行解密校验,只有在校验通过后才能获取到具体的数据内容,从而根据传感数据做出预警信息。通过对数据进行AES加密处理,能够确保传感器数据传输的安全性,避免因遭受恶意攻击或数据泄露而带来的影响监控安全的问题。
请参阅图5,本发明第二实施例提出的地铁环境监控方法,应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述方法包括:
S201,通过多跳通信的方式逐跳接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;
其中,可以根据地铁各站点的距离对地铁沿线进行区域划分,划分为多个节点区域,每个节点区域内均设有与环境检测相关的传感器组,传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器中的一种或多种,温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器等可以根据需要安装在相应位置,进行数据采集。此外,传感器类型并不限于上述传感器,传感器的种类和数量可以根据实际情况进行配置,在此不做限定。
实施时,同时配置多个汇聚节点服务器,一个汇聚节点服务器负责与其相邻的多个节点区域内的传感器组通信,例如,一个汇聚节点服务器负责与其相邻的3个节点区域内的传感器组通信。此外,还需配置一台或多台中心服务器,负责数据处理和结果评估等。由此,组成了包含传感器组、汇聚节点服务器、中心服务器在内的物联网监控网络。
下面以其中一个汇聚节点服务器为例进行说明,汇聚节点服务器会实时接收与其相邻的节点区域内的传感器组内的各传感器监测到的传感数据,即该汇聚节点服务器会实时接收与其相邻的3个节点区域内的传感器组内的各传感器监测到的传感数据。具体实施时,汇聚节点服务器通过多跳通信的方式逐跳接收传感器组内各传感器监测到的传感数据,其中,采用多跳通信的方式逐跳接收传感器组内各传感器监测到的传感数据同样能够确保数据传递的及时性,提供了一种可扩展的实施方式。
S202,将所述各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号;
其中,由于温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器等传感器监测到的初始数据是模拟信号,因此需要将各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号。
S203,为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,所述重要程度等级ID用于指示对应传感器的重要程度;
S204,按照传感器的类型对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID及重要程度等级ID;
其中,对按照传感器的类型对数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID,能够便于后续中心处理器对传感数据整理归纳,提升数据处理的效率。例如,为属于温度数据的数字信号配置一个识别ID 01Tem,为属于气压数据的数字信号配置一个识别ID 02Pre。识别ID的具体实现形式可以根据实际情况进行更改,在此不做限制。此外,除了配置识别ID外,还可以配置属于同一个识别ID下不同位置的传感器分配一个序列ID,用于区别属于同一类型、但所处位置不同的传感器监测的数据,例如ID 01Tem下的序列ID包括序列ID01Tem00001,01Tem00002,01Tem00003等,每个序列ID对应一个温度传感器的具体安装位置。
本实施例中,还为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,所述重要程度等级ID用于指示对应传感器的重要程度,重要程度等级ID按照重要程度从大到小分别A、B、C、D四个等级。不同类型的传感器都具有一个相应的重要程度等级ID。例如温度传感器的重要程度等级ID为A,说明温度传感器检测到的数据非常重要。气压传感器的重要程度等级ID为D,说明气压传感器检测到的数据相对来讲不是很重要。
S205,将所述数字信号发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。
其中,中心服务器可以配置在地铁调度室中,中心服务器与汇聚节点服务器无线通信。中心服务器用于接收汇聚节点服务器整合处理后的所述传感数据,并根据接收到的整合处理后的传感数据做出预警信息。具体实施时,在中心服务器中预先存储有不同识别ID对应的安全阈值范围及重要程度等级ID,且同一识别ID下不同序列ID也对应不同的安全阈值范围或重要程度等级ID。例如中心服务器中预先存储的内容如下:
识别ID 序列ID 安全阈值范围 重要程度等级ID
01Tem 01Tem00001 45~60℃ A
01Tem 01Tem00002 65~70℃ A
01Tem 01Tem00003 45~60℃ D
02Pre 02Pre00001 1~1.5MPa C
02Pre 02Pre00002 1.3~1.6MPa A
02Pre 02Pre00003 1~1.4MPa B
由于不同类型的传感器其监测到的数字信号都具有一个识别ID,且同一个识别ID下不同位置的传感器分配一个序列ID,因此,根据其中某个传感器的识别ID和序列ID就能够快速找到其对应的安全阈值范围和重要程度等级ID,然后将该传感器监测到的实际数据与其对应的安全阈值范围进行对比,此外,本实施例中,还可以结合重要程度等级ID做出智能预警,对于处于A等级的传感器,若其监测到的实际数据超过安全阈值范围,就会启动及时的预警信息,而对于处于D等级的传感器,若其监测到的实际数据超过安全阈值范围,可以暂缓发出预警信息,而由于对等级更高的传感器的异常情况进行处理。
本实施例在第一实施例的基础上,为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,能够使后续中心处理器对传感数据整理归纳时,能够根据传感器的重要程度及时、准确的做出预警信息,对于重要程度较高的传感器,当其数据出现异常时,及时做出相应,而对于重要程度较低的传感器,若其数据出现异常,则可以根据实际情况选择不处理或暂缓处理,确保资源的合理利用。
请参阅图6,本发明第三实施例提出的一种地铁环境监控装置,应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述装置包括:
接收模块10,用于实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;
处理模块20,用于对所述传感数据进行整合处理;
发送模块30,用于将整合处理后的所述传感数据发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。
本实施例中,所述接收模块10包括:
发送单元101,用于通过UDP广播端口以UDP广播的方式向所述各传感器中商定的UDP端口号发送协议数据包,所述协议数据包用于指示获取所述传感数据;
接收单元102,用于通过UDP广播端口接收所述各传感器中商定的UDP端口号返回的回复数据包,所述回复数据包包含所述传感数据。
本实施例中,所述处理模块20包括:
转换单元201,用于将所述各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号;
分类单元202,用于按照传感器的类型对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID。
加密单元203,用于将分类后的所述数字信号进行AES加密处理。
所述发送模块30还用于将加密处理后的所述数字信号发送至所述中心服务器,所述中心服务器用于对AES加密处理后的所述数字信号进行解密,并在解密校验通过后根据所述传感数据做出预警信息。
本实施例中,所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器中的一种或多种。
根据本发明实施例的地铁环境监控装置,采用基于物联网的监控策略,组建了包含传感器组、汇聚节点服务器、中心服务器在内的物联网监控网络,通过设置汇聚节点服务器与其相邻的节点区域内的传感器组进行通信,汇聚节点服务器中的接收模块能够实时接收其相邻的节点区域内的传感器组所监测到的传感数据,保证数据传输的效率,且处理模块能够对对各传感数据进行整合处理,最终通过发送模块将整合处理后的传感数据发送至中心服务器,从而使中心服务器能够根据各传感器监测的数据进行汇总,最终得到地铁整体的安全状况,并给出相关预警信息,保证地铁运行的安全性。
请参阅图7,本发明第四实施例提出的一种地铁环境监控装置,应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述装置包括:
接收模块10,用于通过多跳通信的方式逐跳接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;
处理模块20,用于对所述传感数据进行整合处理;
发送模块30,用于将整合处理后的所述传感数据发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。
本实施例中,所述处理模块20包括:
转换单元201,用于将所述各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号;
分类单元202,用于按照传感器的类型对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID。
所述分类单元202包括:
分配子单元2021,用于为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,所述重要程度等级ID用于指示对应传感器的重要程度;
分类子单元2022,用于按照传感器的类型以及重要程度等级ID对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID及重要程度等级ID。
本实施例中,所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器中的一种或多种。
本实施例在第三实施例的基础上,为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,能够使后续中心处理器对传感数据整理归纳时,能够根据传感器的重要程度及时、准确的做出预警信息,对于重要程度较高的传感器,当其数据出现异常时,及时做出相应,而对于重要程度较低的传感器,若其数据出现异常,则可以根据实际情况选择不处理或暂缓处理,确保资源的合理利用。
此外,本发明的实施例还提出一种可读存储介质,其上存储有计算机指令,该指令被处理器执行时实现上述各实施例的方法的步骤。
此外,本发明的实施例还提出一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述各实施例的方法的步骤。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨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,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种地铁环境监控方法,其特征在于,应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述方法包括:
实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;
对所述传感数据进行整合处理;其中,将所述各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号;为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,所述重要程度等级ID用于指示对应传感器的重要程度;为同一类型下不同位置的传感器分配一个序列ID,所述序列ID用于区别属于同一类型、但处于不同位置的传感器检测的数据;按照传感器的类型、同一类型下不同位置传感器的序列ID以及重要程度等级ID对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID及重要程度等级ID,使同一识别ID下不同序列ID对应的数字信号具有相应的重要程度等级ID;
将整合处理后的所述传感数据发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。
2.根据权利要求1所述的地铁环境监控方法,其特征在于,所述实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据的步骤包括:
通过UDP广播端口以UDP广播的方式向所述各传感器中商定的UDP端口号发送协议数据包,所述协议数据包用于指示获取所述传感数据;
通过UDP广播端口接收所述各传感器中商定的UDP端口号返回的回复数据包,所述回复数据包包含所述传感数据。
3.根据权利要求1所述的地铁环境监控方法,其特征在于,所述实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据的步骤包括:
通过多跳通信的方式逐跳接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据。
4.根据权利要求1所述的地铁环境监控方法,其特征在于,所述按照传感器的类型对所述数字信号进行分类的步骤之后,所述方法还包括:
将分类后的所述数字信号进行AES加密处理;
将加密处理后的所述数字信号发送至所述中心服务器,所述中心服务器用于对AES加密处理后的所述数字信号进行解密,并在解密校验通过后根据所述传感数据做出预警信息。
5.根据权利要求1所述的地铁环境监控方法,其特征在于,所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器、液位传感器、气体传感器、地表沉降传感器、桥梁位移传感器中的一种或多种。
6.一种地铁环境监控装置,其特征在于,应用于汇聚节点服务器,所述汇聚节点服务器与相邻的节点区域内的传感器组通信,所述装置包括:
接收模块,用于实时接收所述传感器组内各传感器监测到的传感数据;
处理模块,用于对所述传感数据进行整合处理;其中,将所述各传感器监测到的传感数据的模拟信号经A/D转换变为数字信号;为不同类型的传感器分配一个相应的重要程度等级ID,所述重要程度等级ID用于指示对应传感器的重要程度;为同一类型下不同位置的传感器分配一个序列ID,所述序列ID用于区别属于同一类型、但处于不同位置的传感器检测的数据;按照传感器的类型、同一类型下不同位置传感器的序列ID以及重要程度等级ID对所述数字信号进行分类,使不同传感器类型对应的数字信号具有唯一的识别ID及重要程度等级ID,使同一识别ID下不同序列ID对应的数字信号具有相应的重要程度等级ID;
发送模块,用于将整合处理后的所述传感数据发送至中心服务器,所述中心服务器用于根据所述传感数据做出预警信息。
7.一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述的方法。
8.一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5任意一项所述的方法。
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