CN111242495A - 一种基于城市超脑的安防物资调配系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于城市超脑的安防物资调配系统，其中状态获取模块获得安防物资取用状态数据，取用预测模块对取用状态数据进行监测，依据安防物资的使用场景、被取用位置的所属区域及该区域的安防物资使用记录预测出安防物资需求量，物资调配模块向相应的物资仓库下达物资调配指令，任务控制子模块包括任务创建单元以及对应于多种不同任务的多个并行的调配任务单元，任务创建单元创建安防物资调配的调配任务，以及在该调配任务单元完成相应调配任务后回收为其分配的内存空间和运算资源。通过任务协调模块对各个涉及公安资源调度的任务所需要的内存空间和运算资源进行及时的创建分配的释放，提高了城市大脑的响应速度。

Description

一种基于城市超脑的安防物资调配系统

技术领域

本申请涉及公共安全资源调配技术领域，特别涉及基于城市超脑的安防物资调配系统。

背景技术

目前，城市超脑技术迅速发展，北京、杭州等多个城市都已经开始投入实际的城市超脑平台建设。城市超脑是支撑智慧城市的基础信息化与智能化设施，其核心是在城市的前端采集和生成实时、海量、多样化的城市数据资源；利用覆盖城市范围的广域物联网进行数据资源的传输共享；以及在后台构建一个统一的大型计算机平台，在城市数据资源进行智能化和预测性的分析的基础上，实现对城市资源和设施的全局优化控制。

智慧安防是以互联网、物联网、云计算、智能感知、视频技术、数据挖掘等新一代信息技术为支撑，以安防大数据应用为核心，促进安防系统各个功能模块的高度集成、协调运作的革命性改变。智慧安防是智慧城市建设的重要内容，也是社会治安防控体系建设的重要载体，而智能安防资源和设施则是智慧安防的一个重要方向，因此将与城市超脑应用到智慧安防，尤其是应用到智能安防资源和设施调配上，可以对城市安防起到良好的促进作用。

然而，当前将城市超脑技术应用于城市级的智能安防资源和设施优化控制，面临着以下问题：

一是城市超脑安防平台需要承载海量的、高并发、多样化的数据量和计算量，并且保持足够的响应速度，避免发生拥塞、延迟增大、计算错误的情况；

二是由于城市超脑覆盖城市的广域范围，上下行传输——包括将数据从前端设备传输到后台的计算机平台，以及将运算结果和控制命令下发给现场的前端设备——所带来的通信开销和通信延迟都会导致城市超脑系统无法满足安防资源调配应用高实时性的需求，带来严重的负面影响。

发明内容

(一)申请目的

基于此，为了将城市超脑应用于安防资源和设施的调配控制，并对安防物资的调配过程进行优化，以降低城市超脑的非必要资源占用，提高城市超脑的响应速度，本申请公开了以下技术方案。

(二)技术方案

一方面，提供了一种利用城市超脑的安防物资调配系统，包括：

状态获取模块，其被配置为获得城域空间范围内各安防控制中心记录的安防物资取用状态数据；

取用预测模块，其被配置为对所述取用状态数据进行监测，并在所述取用状态数据表明安防物资的状态改变为被取用状态或损坏状态，或安防物资超出有效期限时，依据安防物资的使用场景、被取用位置的所属区域及该区域的安防物资使用记录预测出安防物资需求量；

物资调配模块，其被配置为依据所述需求量向相应的物资仓库下达物资调配指令；

任务协调模块，其包括任务控制子模块，所述任务控制子模块包括任务创建单元以及对应于多种不同任务的多个并行的调配任务单元，所述任务创建单元被配置为创建安防物资调配的调配任务，从所述状态获取模块、取用预测模块和物资调配模块中为相应的调配任务单元分配内存空间和运算资源从而激活该调配任务单元，以及在该调配任务单元完成相应调配任务后回收为其分配的内存空间和运算资源。

在一种可能的实施方式中，所述任务协调模块还包括计划任务子模块，所述计划任务子模块被配置为：对城域空间范围内的取用状态数据进行分析，依据分析结果确定安防物资调配策略，并确定安防物资调配评估标准；并且，

所述任务控制子模块的任务创建单元依据所述安防物资调配策略创建所述调配任务；其中，

所述分析的内容包括物资的取用场景、需求急迫性、物资的取用数量及其取用频次。

在一种可能的实施方式中，所述安防物资调配策略包括：按取用发生地点的不同分别创建调配任务，按安防物资类型的不同分别创建调配任务。

在一种可能的实施方式中，所述任务协调模块还包括评估任务子模块，所述评估任务子模块被配置为：获取所述任务控制子模块的调配任务执行数据，对所述执行数据进行分析，并将分析结果与所述评估标准进行对比得到任务评估结果；其中，

所述执行数据包括完成结果数据和/或中间过程数据。

在一种可能的实施方式中，所述任务协调模块还包括反馈任务子模块，所述反馈任务子模块被配置为：对所述任务评估结果进行分析，依据分析结果调整所述调配策略和所述评估标准。

在一种可能的实施方式中，所述状态获取模块还被配置为：从物资控制平台获取城域空间范围内具有相应安防物资的物资仓库的位置；

所述取用预测模块的预测方式为：安防物资使用场景的紧急性越高，被取用位置的所属区域附近的物资仓库越多，该区域的安防物资使用记录表明安防物资的耗用量越大，预测出安防物资需求量越大。

在一种可能的实施方式中，所述多个调配任务单元中包括救援调配单元，并且，所述调配指令包括紧急救援调配指令；

所述救援调配单元被配置为：选定救援策略，依据所述救援策略进行：

控制所述状态获取模块接收所述取用状态数据；

控制所述取用预测模块进行应用于紧急救援场景的安防物资的需求量进行预测；

控制所述物资调配模块向相应物资仓库下达所述紧急救援调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；

在紧急救援任务结束后对其进行评估，依据所述评估结果调整所述救援策略；其中，

所述救援策略包括物资仓库位置、运送路径、调配送达时间、运送物资数量、运送方式，所述应用于紧急救援场景的安防物资包括灭火器、氧气面罩、防毒面具、自动灭火机器人和引导机器人。

在一种可能的实施方式中，所述多个调配任务单元中包括替换调配单元，并且，所述调配指令包括替换调配指令；

所述替换调配单元被配置为：选定替换策略，依据所述替换策略进行：

控制所述状态获取模块接收所述取用状态数据；

控制所述取用预测模块对待替换安防物资的需求量进行预测；

控制所述物资调配模块向相应物资仓库下达所述替换调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；

在替换调配任务结束后对其进行评估，依据所述评估结果调整所述替换策略；其中，

所述替换策略包括替换数量、损坏数量、未来一段时间内即将超出有效期限的物资的数量，所述待替换的安防物资包括灭火器、氧气面罩、救生衣、防毒面具、应急照明灯、放射性物质检测仪、测速仪。

在一种可能的实施方式中，所述替换调配单元分为高级替换调配单元和低级替换调配单元，所述高级替换调配单元对需求急迫性较高以及取用数量及频次较高的物资进行替换，所述低级替换调配单元对需求急迫性较低以及取用数量及频次较低的物资进行替换。

在一种可能的实施方式中，所述多个调配任务单元中包括监控调配单元，并且，所述调配指令包括监控调配指令；

所述监控调配单元被配置为：选定监控策略，依据所述监控策略进行：

控制所述状态获取模块接收所述取用状态数据；

控制所述取用预测模块对应用于巡逻监控场景的安防物资的需求量进行预测；

控制所述物资调配模块向相应物资仓库下达所述监控调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；

在监控调配任务结束后对其进行评估，依据所述评估结果调整所述监控策略；其中，

所述监控策略包括巡逻开始时间、巡逻地点，所述应用于巡逻监控场景的安防物资包括巡逻机器人和/或巡逻无人机。

(三)有益效果

本申请公开的安防物资调配系统，通过任务协调模块对各个涉及安防物资调配的任务所需要的内存空间和运算资源进行及时的创建分配的释放，在维持安防物资调配正常进行的前提下降低了城市超脑的非必要资源占用，提高了城市超脑的响应速度，降低了通信开销和通信延迟，避免发生网络拥塞，满足了安防物资调配的高实时性需求。

附图说明

以下参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释和说明本申请，而不能理解为对本申请的保护范围的限制。

图1是本申请公开的安防物资调配系统第一实施例的结构框图。

图2是本申请公开的安防物资调配系统第二实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

下面参考图1详细描述本申请公开的安防物资调配系统第一实施例。如图1所示，本实施例公开的系统主要包括有：状态获取模块、取用预测模块、物资调配模块和任务协调模块。

状态获取模块被配置为获得城域空间范围内各安防控制中心记录的安防物资取用状态数据。

出于安防的目的，建筑设施内需要布置有种类及数量均符合规定的安防物资，用于在发生火灾、事故等灾害时被有关人员使用以进行紧急救援，例如灭火器、氧气面罩、救生衣、防毒面具等；或用于在发生火灾、事故等灾害时主动执行自身功能以进行紧急救援，例如自动灭火机器人、能够形成围栏将灾害区域隔离开的引导机器人、应急照明灯等；或者用于预防安防事故发生的智能设备，例如公共交通进站入口的放射性物质检测仪、道路旁的测速仪、携带监控摄像头的无人机、社区自住巡视机器人等。

无论是灾害发生后才会被取用的安防物资，还是日常投入使用以检测预防灾害的安防物资，其均受所属的建筑设施或单位主体负责管理、记录、控制以及状态获取，而该建筑设施或单位主体通常通过其配有的安防控制中心实施上述管理、记录、控制以及状态获取的功能。为了能够正常使用所拥有的安防物资，安防控制中心会对这些物资的取用进行实时地记录。

以灭火器为例，建筑内每一层布置的以备使用的灭火器的数量，为灭火器总数量，灭火器被取走使用后触发开关使得楼内安防系统得知该灭火器处于被取用状态，为灭火器被取用的数量。取用状态数据即为各建筑设施的安防物资总体数量以及当前被取用的数量。

取用状态数据可以通过物联网传输给本系统城市超脑平台的状态获取模块。状态获取模块可以先对取用状态数据进行预处理、整合以及备份，然后再发送至取用预测模块。

取用预测模块被配置为对上述安防物资取用状态数据进行监测，并在取用状态数据表明安防物资的状态改变为被取用状态或损坏状态，或安防物资超出有效期限时，依据安防物资的使用场景、被取用位置的所属区域及该区域的安防物资使用记录预测出安防物资取用量。

取用预测模块会随时收集各安防控制中心记录的取用状态数据，以此掌握城域空间范围内所有受管理控制的安防物资的状态，包括各类物资的总量、当前处于以备使用状态的物资的数量及分布、当前处于被取用走状态的物资的数量及分布等。

假设A大厦发生火灾，B写字楼发生爆炸事件，此时A大厦的灭火器会被救灾人员及安防人员取用实施灭火，A大厦的m个灭火器中有m1个灭火器被从备用位置上取走实施灭火，而B写字楼附近的n个引导机器人会受安防控制中心控制下出动n1个引导机器人对B写字楼实施逃生指示、阻拦附近人员靠近以及警示驱散。此时取用预测模块会从管辖A大厦灭火器和B写字楼附近引导机器人的安防控制中心处获取到灭火器和引导机器人的状态从备用状态变为被取用状态。

之后，取用预测模块会依据A大厦所在的社区、网格区域或其他能够将城域空间按照一定规则划分为多个子区域的区域，得到安防物资被取用位置所属的区域，并通过被取用的安防物资为灭火器判断出使用场景为火灾现场，以及调用该区域内以往发生火灾时灭火器的取用量。由于当前被取用的数量只是当前阶段下的用量，后续还可能会继续投入使用更多的灭火器来灭火，因此状态获取模块获取的当前取用状态数据不一定是最终灭火完成时的真正用量。因此在具备了上述场景、所属区域和以往记录之后，取用预测模块能够对完成A大厦火灾事故灭火处理过程的灭火器最终需求量进行预测。对于B写字楼同理也能够预测出引导机器人的最终需求量。

可以理解的是，对于A大厦发生火灾时还会用到的其他物资例如氧气面罩，取用预测模块同样会依据场景、所属区域及以往记录预测氧气面罩的最终需求量。

物资调配模块被配置为依据取用预测模块预测的需求量向相应的物资仓库下达物资调配指令。

物资调配模块根据取用预测模块的分析和预测，向灾害发生地所在区域附近的物资仓库发送与调配任务相关的物资调配指令，控制物资仓库向灾害发生地发送安防物资，避免救援过程中发生物资短缺的情况，以及避免设施的物资储备数量不到位导致发生灾害时无法立即实施足够的救援。物资调配指令包括了调配的物资种类、数量及目的地，由于调配任务的不同，调配目也可能不同，物资调配指令的内容也会不同。

上述状态获取模块、取用预测模块和物资调配模块均依据需求和场景设置一个或多个，以满足城市超脑的功能性需求。

在上述从状态获取模块计划到取用预测模块识别再到物资调配模块调配的过程中，还需要对其中涉及到的各个任务的起始、终止、运算资源调用等进行控制的模块，以便于优化资源调配流程，保持城市超脑响应速度以及高实时性，而实现该功能的模块即为任务协调模块。

任务协调模块包括任务控制子模块，任务控制子模块包括任务创建单元以及对应于多种不同任务的多个并行的调配任务单元。

每个调配任务单元均用来负责具体任务的执行，统称为调配任务单元，而不同的调配任务单元所负责的任务各不相同，但都会涉及到安防物资调配。各调配任务单元之间均采用并行运行的方式，并且各调配任务单元会依据调配系统的需求进行运行(激活)和休眠(失活)。

并且，由于城域空间范围会存在并发的物资调配需求，例如A大厦起火需要补充灭火器、B写字楼发生爆炸需要引导机器人实施隔离、C酒店的灭火器今日到达有效期需要更换、D购物中心的应急照明灯大面积损坏需要更换等，对于不同建筑设施的主体，其调配任务是单独的，因此上述情况下同时需要四个调配任务单元同时运转，以及时补充安防物资。

任务协调模块实现保持城市超脑响应速度以及高实时性的具体方式之一即为：减少不必要的内存空间和运算资源占用。具体的，由任务创建单元负责内存空间和运算资源的创建和回收。

任务创建单元被配置为：当系统判定需要执行某个调配任务时，由任务创建单元创建安防物资调配的调配任务，从状态获取模块、取用预测模块和物资调配模块中为相应的调配任务单元分配内存空间和运算资源，从而实现该调配任务单元的激活，使其处于运行状态。任务创建单元创建任务的任务种类、创建时机等的依据主要包括了：状态获取模块得到的取用状态数据，取用预测模块预测出的安防物资需求量，以及系统制定的安防物资调配策略，因此需要得到状态获取模块、取用预测模块和物资调配模块的内存空间和运算资源来实现任务运行。

任务创建单元还被配置为：在该调配任务单元完成相应调配任务后，回收为其分配的内存空间和运算资源，从而实现该调配任务单元的失活，使其处于休眠状态。因此只有在需要发生调配任务时，才会使任务的管控占用城市超脑的内存空间和运算资源，而发生何种任务则由任务协调模块进行决策。在无需发生任务时，会释放该任务占用的内存空间和运算资源，以供给其他需要发生的任务使用。

通过任务协调模块对各个涉及安防物资调配的任务所需要的内存空间和运算资源进行及时的创建分配的释放，在维持安防物资调配正常进行的前提下降低了城市超脑的非必要资源占用，提高了城市超脑的响应速度，降低了通信开销和通信延迟，避免发生网络拥塞，满足了安防物资调配的高实时性需求。

下面参考图2详细描述本申请公开的安防物资调配系统第二实施例。如图2所示，本实施例公开的系统主要包括有：状态获取模块、取用预测模块、物资调配模块和任务协调模块。其中，状态获取模块、取用预测模块、物资调配模块、任务协调模块的任务控制子模块等和第一实施例相同，本实施例与第一实施例的主要区别包括：任务协调模块还包括计划任务子模块、评估任务子模块和反馈任务子模块。

任务协调模块实现安防物资调配的方式为：针对物资调配的总体计划以及物资调配的整体需求建立一个总调配任务环。总调配任务环为一个闭循环，其包括计划、调配、评估、反馈四个环节，分别由计划任务子模块、任务控制子模块、评估任务子模块和反馈任务子模块负责执行。为此，任务协调模块会从状态获取模块、取用预测模块以及物资调配模块中分配一定大小且固定的内存空间和运算资源，用于运转总调配任务环，总调配任务环可以调用被分配的内存空间和运算资源。

计划环节作为第一环节，为安防物资调配的任务执行建立核心策略，使后续环节围绕该核心策略实施。计划任务子模块被配置为：对城域空间范围内的取用状态数据——也就是状态获取模块获取到的取用状态数据——进行分析，依据分析结果确定安防物资调配策略，并确定安防物资调配评估标准。

安防物资调配策略决定了创建任务的任务种类、创建时机等要素。任务控制子模块的任务创建单元依据安防物资调配策略创建调配任务。例如采用救援策略时，会创建紧急调配任务，以快速补充灾害发生地的安防物资为主，紧急调配任务的创建时机为在发现建筑设施的安防物资在短时间内被取用超过一定数量后；采用替换策略时，会创建替换调配任务，以替换过期的物资为主，非紧急调配任务的创建时机为在发现建筑设施的安防物资超出有效使用期后；采用救援策略时，会创建监控调配任务，以监控灾害事故附近路段的图像、车速为主，监控调配任务的创建时机为在灾害事故被消除后。

安防物资调配策略包括：按取用发生地点的不同分别创建调配任务，按安防物资类型的不同分别创建调配任务。

不同的物资取用发生地点可以由单独的调配任务单元负责，例如区域A采用救援策略，创建A区紧急救援任务，由“A区救援调配单元”负责，区域B采用替换策略，创建B区替换调配任务，由“B区替换调配单元”负责。由于安防物资包括多种类型，因此可以对多种形式中的每种形式由单独的调配任务单元负责，例如对区域A采用救援策略，并同时需要灭火器和引导机器人，则由“第一救援调配单元”创建灭火器紧急救援任务，由“第二救援调配单元”创建引导机器人紧急救援任务。

计划任务子模块对取用状态数据进行分析的内容包括物资的取用场景、取用发生地点、物资的取用数量及其取用频次。

策略举例：1、若取用的是灭火器，则对应火灾场景，很可能需要紧急对其数量进行补充，因此制定救援策略。2、若取用场景为到期替换，则对于需求急迫性较高的灭火器，或者取用数量及频次较高的物资来说，需要优先进行调配，则可以制定高级替换策略。3、若取用场景为到期替换，则对于需求急迫性较低的放射性物质检测仪、测速仪，或者取用数量及频次较低的物资来说，可以延后进行调配，则可以制定低级替换策略。

安防物资调配评估标准是在任务控制子模块的调配任务单元完成相应任务后，评估任务完成情况的依据，例如任务是否完成、物资是否及时调配到目的地等。

调配环节作为第二环节，依据计划环节制定的策略进行具体的任务创建和实施，执行实际的安防物资调配。调配任务单元包括：救援调配单元和/或替换调配单元和/或监控调配单元，调配指令包括紧急救援调配指令和/或替换调配指令和/或监控调配指令。任务创建单元依据安防物资调配策略，创建一个或多个的紧急救援任务，和/或一个或多个的替换调配任务，和/或一个或多个的监控调配任务，并激活相应的救援调配单元、替换调配单元和监控调配单元。各调配单元被激活后，控制物资调配模块下达相应的紧急救援调配指令、替换调配指令和监控调配指令，以实施安防物资的调配。

1.救援调配单元被配置为：选定救援策略，依据救援策略进行：控制状态获取模块接收取用状态数据；控制取用预测模块进行应用于紧急救援场景的安防物资的需求量进行预测；控制物资调配模块向物资仓库下达紧急救援调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；在紧急救援任务结束后对其进行评估，依据评估结果调整救援策略。

救援策略包括物资仓库位置、调配送达时间、运送物资数量、运送方式。应用于紧急救援场景的安防物资包括灭火器、氧气面罩、防毒面具、自动灭火机器人和引导机器人，主要适用于火灾。其中，物资需求地点(物资被取用的地点)附近可能有多个物资仓库，通常会选择最近的物资仓库，而物资仓库越近、运送路径越短、调配送达时间越短、运送物资数量越少、运送方式越快捷的时候，占用系统资源越少。

紧急救援任务评估是指当前策略是否使得紧急救援任务成功实施。对于紧急救援任务的评估，可以评估其运送时长、是否在对抑制灾害扩张的有利时间内将物资运送抵达，运送数量是否正确等。若上述评估项目均完成，则说明任务评估结果超出了期望水平。若任务失败则考虑更换策略中一项或多项的参数来达到优化控制。

依据评估结果调整救援策略举例：假设紧急救援任务的任务评估结果表明物资的送达时间较慢，经分析后发现是由于最近的物资仓库所处位置经常发生交通拥堵，导致即使该仓库距离事故地点最近但并不能够最快送达，此时可以将物资仓库位置从策略中去除，使其不再作为判断标准。又例如，经分析发现紧急救援任务的评估标准中，多数情况下由于运送物资数量不会过多，因此其对任务的完成几乎没有影响，因此可以取消评估标准中的运送物资数量一项。

对于采用救援策略的情景，任务创建单元创建救援调配单元，用于将需要紧急实施救援救灾的物资送至事故发生地点。任务控制子模块会依据救援策略创建紧急救援任务，激活救援调配单元，救援调配单元控制物资调配模块下达紧急救援调配指令，将应急的安防物资发送至事故发生地点。

2.替换调配单元被配置为：选定替换策略，依据替换策略进行以下步骤：控制状态获取模块接收取用状态数据；控制取用预测模块对待替换的安防物资的需求量进行预测；控制物资调配模块向相应物资仓库下达替换调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；在替换调配任务结束后对其进行评估，依据评估结果调整替换策略。

替换策略包括替换数量、损坏数量、未来一段时间内即将超出有效期限的物资的数量。待替换的安防物资包括灭火器、氧气面罩、救生衣、防毒面具、应急照明灯、放射性物质检测仪、测速仪。其中，替换数量越少、损坏数量越少、即将超期的物资数量越少，则占用系统资源越少。

替换调配任务评估是指当前策略是否使得替换调配任务成功实施。对于替换调配任务，可以评估其物资运送数量是否满足要求，若不仅运送了满足替换数量和损坏数量的物资，还在运送资源不紧张的时候同时运送了未来几天内会出现的下一批或几批物资即将超期时需要替换的物资，则说明任务评估结果超出了期望水平，若未能调度出运送资源来运送替换物资则说明任务失败，则经反馈后可能会更换策略中一项或多项的参数来达到优化控制。

对于采用替换策略的情景，任务创建单元创建替换调配单元，用于将目标围困起来。任务控制子模块会依据替换策略创建替换调配任务，激活替换调配单元，替换调配单元控制物资调配模块下达替换调配指令，用新的灭火器来替换已经过期的灭火器，以及用新的应急照明灯替换损坏了的应急照明灯。

在一种实施方式中，替换调配单元分为高级替换调配单元和低级替换调配单元。高级替换调配单元对需求急迫性较高以及取用数量及频次较高的物资进行替换，例如灭火器等应急救援物资；低级替换调配单元对需求急迫性较低以及取用数量及频次较低的物资进行替换，例如放射性物质检测仪、测速仪等检测物资。

3.监控调配单元被配置为：选定监控策略，依据所述监控策略进行：控制状态获取模块接收取用状态数据；控制取用预测模块对应用于巡逻监控场景的安防物资的需求量进行预测；控制物资调配模块向相应物资仓库下达监控调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；在监控调配任务结束后对其进行评估，依据评估结果调整监控策略。

监控策略包括巡逻开始时间、巡逻地点，应用于巡逻监控场景的安防物资包括巡逻机器人和/或巡逻无人机，分别适用于陆地监控和空中监控。

巡逻无人机和巡逻机器人能够自主移动到指定地点开始巡逻，从巡逻无人机和巡逻机器人的开始巡逻的时间以及是否达到正确的巡逻地点可知任务是否在指定时间内正确完成。其中，事故区域或被监控区域附近的车辆、民众越少，则监控难度越低，占用系统资源越少。

监控任务评估是指当前策略是否使得监控任务成功实施。对于监控调配任务的评估，可以评估其监控时长、监控的人流量车流量等，若使得没有民众靠近事发地点或通过监控发现事发地点附近的超速车辆及危险驾驶车辆，则说明任务评估结果超出了期望水平。若巡逻机器人或无人机未及时到达事故地点则任务失败，则经反馈后会更换策略来达到优化控制。

对于采用监控策略的情景，任务创建单元创建监控调配单元，用于保护群众远离事故地点并避免事故地点附近发生超速行驶等危险。任务控制子模块会依据监控策略创建监控调配任务，激活监控调配单元，监控调配单元控制物资调配模块下达监控调配指令，调动机器人及无人机进行巡逻。

上述三种任务是并行的，因此系统可以同时执行两个及以上的不同任务，例如对多个区域进行特征获取时分别发现不同的目标，并且对有的目标需要进行监控，对另外的目标需要进行抓捕，则此时监控与拦截并行进行。

本实施例利用救援调配单元、替换调配单元和监控调配单元的具体执行步骤，针对救援任务、替换任务和监控任务分别建立子救援任务环、子替换任务环和子监控任务环，实现从微观角度对单独的一个任务进行优化控制，实现单体任务实施过程的检查和改进，提高调配效率和成功率。

评估环节作为第三环节，对调配环节的实施结果进行评估。评估任务子模块被配置为：获取任务控制子模块的调配任务执行数据，对执行数据进行分析，并将分析结果与评估标准进行对比得到任务评估结果。其中，执行数据包括完成结果数据和/或中间过程数据。

与救援调配单元和替换调配单元自身的子任务环中的评估不同的是，本环节的评估是针对所有调配单元进行的整体性评估，例如各区域的调配任务单元的任务成功率的平均值、任务失败的调配任务单元的位置分布等。

反馈环节作为第四环节，实现与第一环节的连接，并对第一环节进行适应性修正。

反馈任务子模块被配置为：对任务评估结果进行分析，依据分析结果调整安防物资调配策略和安防物资调配评估标准。

本环节的评估是针对所有调配单元进行的整体性策略调整。例如调配任务失败的次数过多或呈现出与某一项安防物资调配策略相关的规律，如失败的区域均集中在城市的中心地带，或者失败的均为某一项物资，则需要考虑更换策略中一项或多项的参数来达到优化控制。

本实施例利用计划任务子模块、任务控制子模块、评估任务子模块和反馈任务子模块，针对安防物资调配构建总调配任务环，实现从宏观角度对所有的任务进行优化控制，实现整体任务实施过程的检查和改进，提高整体调配效率和成功率。

在一种实施方式中，状态获取模块还被配置为：从物资控制平台获取城域空间范围内具有相应安防物资的物资仓库的位置。

在取用预测模块预测出A大厦需要调配30个灭火器时，可以依据从物资控制平台获取的物资仓库的位置中选择满足物资数量需求的最近的仓库进行调配。并且实际调配的物资可以是能够实现相同功能的不同物资，例如在附近的仓库均短缺灭火器时，可以调配自动灭火机器人。

取用预测模块的预测方式为：安防物资使用场景的紧急性越高，被取用位置的所属区域附近的物资仓库越多，该区域的安防物资使用记录表明安防物资的耗用量越大，预测出安防物资需求量越大。

救援任务的紧急性最高，附近仓库的灭火器储量特别多，并且该区域的以往火灾时的灭火器使用量均很高，则对本次火灾救援的灭火器使用量也会较高。

在一种实施方式中，状态获取模块还被配置为：从信息服务平台获取群众的个人数据，个人数据包括身份特质、行为偏好、关系网络、不良记录、时空轨迹、经济状况等。

取用预测模块还被配置为：从身份特质、行为偏好、关系网络、不良记录、时空轨迹、经济状况的维度描述出人物的危险系数，并在危险系数超过设定指标时将该人物判定为重点监视人员。危险系数能够反映一个人对社会造成危害的潜在可能性的高低，重点监视人员则是很可能会对社会造成危害的人。另外，取用预测模块还被配置为通过对取用状态数据进行身份识别，识别出作为重点监视人员的目标。识别出重点监视人员之后，重点监视人员与前述的其他目标相同，会被确定出所在位置区域，然后预测其移动范围，并激活救援调配单元，对重点监视人员进行监视，以便于在其做出危害社会的行为时能够第一时间发现并处理解决。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于城市超脑的安防物资调配系统，其特征在于，包括：

状态获取模块，其被配置为获得城域空间范围内各安防控制中心记录的安防物资取用状态数据；

取用预测模块，其被配置为对所述取用状态数据进行监测，并在所述取用状态数据表明安防物资的状态改变为被取用状态或损坏状态，或安防物资超出有效期限时，依据安防物资的使用场景、被取用位置的所属区域及该区域的安防物资使用记录预测出安防物资需求量；

物资调配模块，其被配置为依据所述需求量向相应的物资仓库下达物资调配指令；

任务协调模块，其包括任务控制子模块，所述任务控制子模块包括任务创建单元以及对应于多种不同任务的多个并行的调配任务单元，所述任务创建单元被配置为创建安防物资调配的调配任务，从所述状态获取模块、取用预测模块和物资调配模块中为相应的调配任务单元分配内存空间和运算资源从而激活该调配任务单元，以及在该调配任务单元完成相应调配任务后回收为其分配的内存空间和运算资源。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述任务协调模块还包括计划任务子模块，所述计划任务子模块被配置为：对城域空间范围内的取用状态数据进行分析，依据分析结果确定安防物资调配策略，并确定安防物资调配评估标准；并且，

所述任务控制子模块的任务创建单元依据所述安防物资调配策略创建所述调配任务；其中，

所述分析的内容包括物资的取用场景、需求急迫性、物资的取用数量及其取用频次。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述安防物资调配策略包括：按取用发生地点的不同分别创建调配任务，按安防物资类型的不同分别创建调配任务。

4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述任务协调模块还包括评估任务子模块，所述评估任务子模块被配置为：获取所述任务控制子模块的调配任务执行数据，对所述执行数据进行分析，并将分析结果与所述评估标准进行对比得到任务评估结果；其中，

所述执行数据包括完成结果数据和/或中间过程数据。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述任务协调模块还包括反馈任务子模块，所述反馈任务子模块被配置为：对所述任务评估结果进行分析，依据分析结果调整所述调配策略和所述评估标准。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述状态获取模块还被配置为：从物资控制平台获取城域空间范围内具有相应安防物资的物资仓库的位置；

所述取用预测模块的预测方式为：安防物资使用场景的紧急性越高，被取用位置的所属区域附近的物资仓库越多，该区域的安防物资使用记录表明安防物资的耗用量越大，预测出安防物资需求量越大。

7.如权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，所述多个调配任务单元中包括救援调配单元，并且，所述调配指令包括紧急救援调配指令；

所述救援调配单元被配置为：选定救援策略，依据所述救援策略进行：

控制所述状态获取模块接收所述取用状态数据；

控制所述取用预测模块进行应用于紧急救援场景的安防物资的需求量进行预测；

控制所述物资调配模块向相应物资仓库下达所述紧急救援调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；

在紧急救援任务结束后对其进行评估，依据所述评估结果调整所述救援策略；其中，

所述救援策略包括物资仓库位置、运送路径、调配送达时间、运送物资数量、运送方式，所述应用于紧急救援场景的安防物资包括灭火器、氧气面罩、防毒面具、自动灭火机器人和引导机器人。

8.如权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，所述多个调配任务单元中包括替换调配单元，并且，所述调配指令包括替换调配指令；

所述替换调配单元被配置为：选定替换策略，依据所述替换策略进行：

控制所述状态获取模块接收所述取用状态数据；

控制所述取用预测模块对待替换安防物资的需求量进行预测；

控制所述物资调配模块向相应物资仓库下达所述替换调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；

在替换调配任务结束后对其进行评估，依据所述评估结果调整所述替换策略；其中，

所述替换策略包括替换数量、损坏数量、未来一段时间内即将超出有效期限的物资的数量，所述待替换的安防物资包括灭火器、氧气面罩、救生衣、防毒面具、应急照明灯、放射性物质检测仪、测速仪。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述替换调配单元分为高级替换调配单元和低级替换调配单元，所述高级替换调配单元对需求急迫性较高以及取用数量及频次较高的物资进行替换，所述低级替换调配单元对需求急迫性较低以及取用数量及频次较低的物资进行替换。

10.如权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，所述多个调配任务单元中包括监控调配单元，并且，所述调配指令包括监控调配指令；

所述监控调配单元被配置为：选定监控策略，依据所述监控策略进行：

控制所述状态获取模块接收所述取用状态数据；

控制所述取用预测模块对应用于巡逻监控场景的安防物资的需求量进行预测；

控制所述物资调配模块向相应物资仓库下达所述监控调配指令，使物资仓库向物资取用地点派发相应种类及数量的安防物资；

在监控调配任务结束后对其进行评估，依据所述评估结果调整所述监控策略；其中，

所述监控策略包括巡逻开始时间、巡逻地点，所述应用于巡逻监控场景的安防物资包括巡逻机器人和/或巡逻无人机。

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