CN112623918B - 一种基于ipfs的自动扶梯智能决策方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法及系统，其通过监测终端利用环境感知设备获取自动扶梯的运行数据，通过IPFS星际文件子系统依据内容寻址存储模型存储监测终端上传的运行数据，通过互联网将存储的运行数据定期上传至智能决策云平台；利用应用库的信息子库存储IPFS星际文件子系统定期上传的待监测自动扶梯监测数据；利用应用库的故障子库记录待监测自动扶梯的故障产生原因，并从信息子库中提取相应的监测数据形成样本，以此判断自动扶梯的运行状态；应用库的决策子库利用故障子库记录的故障类型制定相应的故障修复决策，从而实现自动扶梯的智能决策。

Description

一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法及系统

技术领域

本发明属于电扶梯监测技术领域，更具体地，涉及一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法及系统。

背景技术

自动扶梯用在建筑物的不同层高间向上或向下输送乘客的设备，广泛用于火车站、地铁站、汽车站、商场、机场等人流集中的地方。自动扶梯的工作原理是一条链条式的循环传送带，属于强制式的驱动，所以一旦出现卡阻可能造成设备的损坏，而且其运动部件裸露在外，与人直接接触，存在巨大的安全隐患。

目前，自动扶梯系统故障频发，且事故发生时都需要在场的工作人员进行紧急制动操作，风险响应迟缓，安全隐患较大。虽然已经有各种监测方案的提出，但是自动扶梯监测涉及各类传感器，数据量大、传输效率低，无法及时有效地做出应急措施。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法及系统，其通过智能决策云平台与IPFS星际文件局域网络系统，利用监测大数据建设信息库、故障库与决策库，从而实现自动扶梯的智能决策。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法，该方法包括：

监测终端利用环境感知设备获取自动扶梯的运行数据，监测终端通过局域网将所述运行数据上传至IPFS星际文件子系统；

IPFS星际文件子系统依据内容寻址存储模型存储监测终端上传的运行数据，内容寻址存储模型的具体存储方式包括数据内容通过Hash加密得到唯一Hash值作为唯一标记，在数据传输后的验证过程中，比较接收到的数据的Hash值与向IPFS端请求的Hash值进行比较，以判断接收到的数据是否完整真实；所述IPFS星际文件子系统通过互联网将存储的运行数据定期上传至智能决策云平台；

智能决策云平台利用应用库的信息子库存储IPFS星际文件子系统定期上传的待监测自动扶梯监测数据；利用应用库的故障子库记录待监测自动扶梯的故障产生原因，并从信息子库中提取相应的监测数据形成样本，以此判断自动扶梯的运行状态；应用库的决策子库利用故障子库记录的故障类型制定相应的故障修复决策；智能决策云平台利用决策终端将运行数据与决策可视化以实现人机交互；

IPFS星际文件子系统接收并执行智能决策云平台下发的故障修复决策。

作为本发明的进一步改进，故障修复决策的决策类型包括预防型决策和抢救型决策，预防型决策的获取过程为：通过故障库存储的待监测自动扶梯故障数据与正常数据的比对，以获取存在故障隐患的监测参数阈值，通过监测参数阈值判定待监测自动扶梯是否存在故障隐患，存在故障隐患则获取对应的预防型决策；抢救型决策的获取过程为：监测到待监测自动扶梯发生故障后，获取故障原因和对应的抢救型决策。

作为本发明的进一步改进，IPFS星际文件子系统存储智能决策云平台发送的抢救型决策，IPFS星际文件子系统监测到待监测自动扶梯发生故障后立即执行抢救型决策。

作为本发明的进一步改进，自动扶梯的运行数据包括驱动主机运转速度、梯级高度和扶手带速度中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，环境感知设备的类型包括速度传感器、位移传感器、噪声传感器和摄像头中的一种或多种。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了另一种基于IPFS的自动扶梯智能决策系统，该系统包括智能决策云平台、IPFS星际文件子系统和监测终端，IPFS星际文件子系统与监测终端之间通过局域网络连接，IPFS星际文件子系统与智能决策云平台之间通过互联网连接，

智能决策云平台包括云服务器和决策终端，云服务器为应用库的实现载体，应用库包括信息子库、故障子库与决策子库，信息子库用于存储IPFS星际文件子系统定期上传的待监测自动扶梯监测数据；故障子库用于记录待监测自动扶梯的故障产生原因，并从信息子库中提取相应的监测数据形成样本，以用于故障预防的比对参照，以此判断扶梯运行状态；决策子库用于根据故障子库记录的故障类型制定相应的故障修复决策；决策终端用于利用图表、图文形式将运行数据与决策可视化以实现人机交互；

IPFS星际文件子系统用于依据内容寻址存储模型存储局域网络监测终端上传的监测数据，内容寻址存储模型的具体存储方式包括数据内容通过Hash加密得到唯一Hash值作为唯一标记，在数据传输后的验证过程中，比较接收到的数据的Hash值与向IPFS端请求的Hash值进行比较，以判断接收到的数据是否完整真实；还用于接收并执行所述智能决策云平台下发的故障修复决策；

监测终端用于利用环境感知设备获取自动扶梯的运行数据。

作为本发明的进一步改进，故障修复决策的决策类型包括预防型决策和抢救型决策，预防型决策的获取过程为：通过故障库存储的待监测自动扶梯故障数据与正常数据的比对，以获取存在故障隐患的监测参数阈值，通过监测参数阈值判定待监测自动扶梯是否存在故障隐患，存在故障隐患则获取对应的预防型决策；抢救型决策的获取过程为：监测到待监测自动扶梯发生故障后，获取故障原因和对应的抢救型决策。

作为本发明的进一步改进，IPFS星际文件子系统存储智能决策云平台发送的抢救型决策，IPFS星际文件子系统监测到待监测自动扶梯发生故障后立即执行抢救型决策。

作为本发明的进一步改进，自动扶梯的运行数据包括驱动主机运转速度、梯级高度和扶手带速度中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，环境感知设备的类型包括速度传感器、位移传感器、噪声传感器和摄像头中的一种或多种。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

本发明提供的一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法及系统，其通过智能决策云平台与IPFS星际文件局域网络系统，利用监测大数据建设信息库、故障库与决策库，从而实现自动扶梯的智能决策；进一步的，针对监测数据量大、传输效率低的问题，提出采用IPFS星际文件网络系统搭建监测局域网络，利用5G网络与智能决策云平台进行通讯，解决了信息传递效率低下问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种基于IPFS的自动扶梯智能决策系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本申请相关技术术语解释如下：

IPFS，InterPlanetary File System，星际文件系统。

图1是本发明实施例提供的一种基于IPFS的自动扶梯智能决策系统的结构示意图。如图1所示，该系统包括智能决策云平台、IPFS星际文件子系统和监测终端，IPFS星际文件子系统与监测终端之间通过局域网络连接，IPFS星际文件子系统与智能决策云平台之间通过互联网连接，其中，

智能决策云平台与IPFS星际文件子系统之间优选利用5G网络进行通讯交流，智能决策云平台包括云服务器和决策终端，云服务器为应用库的实现载体，应用库包括信息子库、故障子库与决策子库，信息子库用于存储IPFS星际文件子系统定期上传的待监测自动扶梯监测数据；故障子库用于记录待监测自动扶梯的故障产生原因，并从信息子库中提取相应的监测数据形成样本，以用于故障预防的比对参照，以此判断扶梯运行状态是否健康；决策子库用于根据故障库记录的故障类型，制定相应故障修复决策以供IPFS星际文件子系统执行。

优选的，故障修复决策的决策类型包括预防型决策和抢救型决策，预防型决策的获取过程为：通过故障库存储的待监测自动扶梯故障数据与正常数据的比对，以获取存在故障隐患的监测参数阈值，通过监测参数阈值判定待监测自动扶梯是否存在故障隐患，即有故障发生的征兆，存在故障隐患则获取对应的预防型决策，存在故障隐患则发送预防性维修策略给IPFS星际文件子系统；抢救型决策的获取过程为：监测到待监测自动扶梯发生故障后，获取故障原因和对应的应急抢救措施。具体来说，预防性维修策略可以是日检、周检、月检等常规例检计划；抢救型决策对应的故障包括停电、火灾、水灾、设备故障等，根据不同的故障形式制定不同紧急应对策略，如火灾情况下切断电源、开启烟雾报警、开启消防喷洒等，当系统监测到故障库中的故障有所发生时，立即启动相应紧急应对策略。

决策终端其具备可视化功能，可以利用图表、图文形式将数据与决策可视化以实现人机交互，其还可以用于下发相应决策指令给云服务器，优选的，决策终端包括决策监测中心、决策工作站和智能手机。

IPFS星际文件子系统用于依据内容寻址存储模型存储局域网络监测终端上传的监测数据，具体地，内容寻址存储模型的工作原理是依据数据内容产生地址，数据内容通过Hash加密得到唯一Hash值作为唯一标记，在数据传输后的验证过程中，只需要将接收到的数据的Hash值与向IPFS端请求的Hash值进行比较，便可判断接收到的数据是否完整真实，通过提供一种高吞吐量的内容寻址存储模型，上传、下载速度快，且具有分布式存储的天然安全性，各节点服务器之间能够相互通讯，提高了数据传输效率。IPFS星际文件子系统包括局域网监测中心，局域网监测中心用于与智能决策云平台进行数据交互，包括定期上传待监测自动扶梯的监测数据，当局域网内自动扶梯出现故障时，优选的，局域网监测中心还用于接收智能决策云平台下发的故障类型及对应的抢救型决策，监测到待监测自动扶梯发生紧急故障时，立即获取相应的紧急应对策略执行抢救型决策，从而可以起到应急指挥调度的作用。即当局域网内自动扶梯出现故障时，该监测中心启动紧急预案，将灾害风险降至最低；当自动扶梯正常运行时，该监测中心与云平台之间进行正常信息交流，信息内容为自动扶梯监测数据，自动扶梯运维策略仍由云平台下达。IPFS是一种去中心化的分布式存储系统，利用基于内容而非地址的寻址方式进行文件的存储和寻找，使用的是点对点的协议，它提供一种高吞吐量的内容寻址存储模型，上传、下载速度快，且由于分布式存储结构，其安全性能得到了保障。

监测终端主要由各类环境感知设备构成，环境感知设备包括各类型传感器、摄像头，用于监测自动扶梯运行状态与乘客乘梯状态，如运行状态开始偏离正常，则进行预防性检修；如运行状态突变，或乘客乘梯状态异常，则立即执行停机操作。自动扶梯运行状态包含驱动主机运转速度、梯级高度、扶手带速度等，采用速度传感器、位移传感器、噪声传感器等电学传感器对自动扶梯进行监测，并将监测数据上传至IPFS星际文件局域网络系统，最后通过5G通讯上传至智能决策云平台。上述乘客乘梯状态监测通过影像监控实现，通过多角度多机位拍摄，将乘客乘梯状态与正常样本进行比对，如系统通过实时影像判断乘客发生摔倒、坠落等事故，则立即切断电源并执行制动操作，同时呼叫附近的工作人员赶赴现场处理。

该系统通过结合云和IPFS技术建立自动扶梯智能决策系统，利用云平台的存储能力减轻局域网络数据压力，利用大量监测数据建立起信息库、故障库与决策库，为预防自动扶梯事故的发生与降低灾害发生时的损失提供指导预案；利用IPFS技术搭建自动扶梯监测局域网络系统，利用IPFS网络存储容量大、传输效率高的特点解决了监测局域网内高并发数据的传输难题。

一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法，该方法包括：

监测终端利用环境感知设备获取自动扶梯的运行数据，监测终端通过局域网将所述运行数据上传至IPFS星际文件子系统；

IPFS星际文件子系统依据内容寻址存储模型存储监测终端上传的运行数据，内容寻址存储模型的具体存储方式包括数据内容通过Hash加密得到唯一Hash值作为唯一标记，在数据传输后的验证过程中，比较接收到的数据的Hash值与向IPFS端请求的Hash值进行比较，以判断接收到的数据是否完整真实；所述IPFS星际文件子系统通过互联网将存储的运行数据定期上传至智能决策云平台；

智能决策云平台利用应用库的信息子库存储IPFS星际文件子系统定期上传的待监测自动扶梯监测数据；利用应用库的故障子库记录待监测自动扶梯的故障产生原因，并从信息子库中提取相应的监测数据形成样本，以此判断自动扶梯的运行状态；应用库的决策子库利用故障子库记录的故障类型制定相应的故障修复决策；智能决策云平台利用决策终端将运行数据与决策可视化以实现人机交互；

IPFS星际文件子系统接收并执行智能决策云平台下发的故障修复决策。该方法的实现原理、技术效果与上述系统类似，此处不再赘述。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法，其特征在于，该方法包括：

监测终端利用环境感知设备获取自动扶梯的运行数据，监测终端通过局域网将所述运行数据上传至IPFS星际文件子系统；所述自动扶梯的运行数据包括驱动主机运转速度、梯级高度和扶手带速度中的一种或多种；所述环境感知设备用于监测自动扶梯运行状态与乘客乘梯状态，所述环境感知设备的类型包括速度传感器、位移传感器、噪声传感器和摄像头中的一种或多种；

所述IPFS星际文件子系统依据内容寻址存储模型存储监测终端上传的运行数据，内容寻址存储模型的具体存储方式包括数据内容通过Hash加密得到唯一Hash值作为唯一标记，在数据传输后的验证过程中，比较接收到的数据的Hash值与向IPFS端请求的Hash值进行比较，以判断接收到的数据是否完整真实；所述IPFS星际文件子系统包括局域网监测中心，局域网监测中心用于与智能决策云平台进行数据交互，所述IPFS星际文件子系统通过互联网将存储的运行数据定期上传至智能决策云平台；

所述智能决策云平台利用应用库的信息子库存储IPFS星际文件子系统定期上传的待监测自动扶梯监测数据；利用应用库的故障子库记录待监测自动扶梯的故障产生原因，并从信息子库中提取相应的监测数据形成样本，以此判断自动扶梯的运行状态；应用库的决策子库利用故障子库记录的故障类型制定相应的故障修复决策；所述智能决策云平台利用决策终端将运行数据与决策可视化以实现人机交互；

所述IPFS星际文件子系统接收并执行所述智能决策云平台下发的故障修复决策，所述故障修复决策的决策类型包括预防型决策和抢救型决策；其中，根据不同的故障形式制定不同紧急应对策略，当监测到所述故障子库中的故障发生时，立即启动相应的紧急应对策略。

2.如权利要求1所述的一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法，其中，所述预防型决策的获取过程为：通过故障库存储的待监测自动扶梯故障数据与正常数据的比对，以获取存在故障隐患的监测参数阈值，通过监测参数阈值判定待监测自动扶梯是否存在故障隐患，存在故障隐患则获取对应的预防型决策；所述抢救型决策的获取过程为：监测到待监测自动扶梯发生故障后，获取故障原因和对应的抢救型决策。

3.如权利要求2所述的一种基于IPFS的自动扶梯智能决策方法，其中，所述IPFS星际文件子系统存储所述智能决策云平台发送的抢救型决策，所述IPFS星际文件子系统监测到待监测自动扶梯发生故障后立即执行抢救型决策。

4.一种基于IPFS的自动扶梯智能决策系统，其特征在于，该系统包括智能决策云平台、IPFS星际文件子系统和监测终端，所述IPFS星际文件子系统与监测终端之间通过局域网络连接，所述IPFS星际文件子系统与智能决策云平台之间通过互联网连接，

所述智能决策云平台包括云服务器和决策终端，所述云服务器为应用库的实现载体，所述应用库包括信息子库、故障子库与决策子库，所述信息子库用于存储IPFS星际文件子系统定期上传的待监测自动扶梯监测数据；所述故障子库用于记录待监测自动扶梯的故障产生原因，并从信息子库中提取相应的监测数据形成样本，以用于故障预防的比对参照，以此判断扶梯运行状态；所述决策子库用于根据故障子库记录的故障类型制定相应的故障修复决策；所述决策终端用于利用图表、图文形式将运行数据与决策可视化以实现人机交互；

所述IPFS星际文件子系统用于依据内容寻址存储模型存储局域网络监测终端上传的监测数据，内容寻址存储模型的具体存储方式包括数据内容通过Hash加密得到唯一Hash值作为唯一标记，在数据传输后的验证过程中，比较接收到的数据的Hash值与向IPFS端请求的Hash值进行比较，以判断接收到的数据是否完整真实；还用于接收并执行所述智能决策云平台下发的故障修复决策，所述故障修复决策的决策类型包括预防型决策和抢救型决策；其中，根据不同的故障形式制定不同紧急应对策略，当监测到所述故障子库中中的故障有所发生时，立即启动相应的紧急应对策略；

所述监测终端用于利用环境感知设备获取自动扶梯的运行数据，所述自动扶梯的运行数据包括驱动主机运转速度、梯级高度和扶手带速度中的一种或多种；所述环境感知设备用于监测自动扶梯运行状态与乘客乘梯状态，所述环境感知设备的类型包括速度传感器、位移传感器、噪声传感器和摄像头中的一种或多种。

5.如权利要求4所述的一种基于IPFS的自动扶梯智能决策系统，其中，所述预防型决策的获取过程为：通过故障库存储的待监测自动扶梯故障数据与正常数据的比对，以获取存在故障隐患的监测参数阈值，通过监测参数阈值判定待监测自动扶梯是否存在故障隐患，存在故障隐患则获取对应的预防型决策；所述抢救型决策的获取过程为：监测到待监测自动扶梯发生故障后，获取故障原因和对应的抢救型决策。

6.如权利要求5所述的一种基于IPFS的自动扶梯智能决策系统，其中，所述IPFS星际文件子系统还用于存储所述智能决策云平台发送的抢救型决策，监测到待监测自动扶梯发生故障后立即执行抢救型决策。

Images