CN114979585A - 一种基于边缘计算的加油站智能安全系统 - Google Patents

一种基于边缘计算的加油站智能安全系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，包括：边缘计算节点模块用于在控制区域内预置的图像传感器装置中添加边缘计算系统；监控节点模块用于基于预置的图像传感器装置获取所述控制区域内的环境参数；信息预处理模块：将所述环境参数进行分类筛选，生成待处理数据集合，并传输所述待处理数据集合；智能环控模块：用于识别接收到的所述有效业务数据集群，并在预设的智能环控中心对所述有效业务数据集群进行环控，确定检测结果；安全管理模块：用于管理所述检测结果，形成相应的处理方案，并通过所述边缘计算系统将所述处理方案传输至用户端。本发明对复杂的加油站环境进行实时监测，有效对风险情况进行及时响应，更完善保障安全。

Description

一种基于边缘计算的加油站智能安全系统
技术领域
本发明涉及边缘计算，人工智能技术领域，特别涉及一种基于边缘计算的加油站智能安全系统。
背景技术
加油站需要比较严格的安全防护设施，然而目前仅仅依靠烟雾报警器和摄像头进行安全环境检测。而一般的摄像头只具有录像和存储功能，不能随时关注摄像头内的情况，遇到紧急情况无法及时传达信息，不仅浪费大量人力物力，而且反应灵敏性差，易导致无法挽回的损失，加油站需要一种对于风险对象给予重点关注的新型智能安全系统以提高效率。
发明内容
本发明提供一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，用以解决上述背景技术中出现的情况。
本发明提供一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，包括：
边缘计算节点模块：用于在控制区域内预置的图像传感器装置中添加边缘计算系统；
监控节点模块：用于基于预置的图像传感器装置获取所述控制区域内的环境参数；
信息预处理模块：将所述环境参数进行分类筛选，生成有效业务数据集群，并传输所述有效业务数据集群；
智能环控模块：用于识别接收到的所述有效业务数据集群，并在预设的智能环控中心对所述有效业务数据集群进行环控，确定检测结果；其中，
所述检测结果包括异常结果和正常结果；
安全管理模块：用于管理所述检测结果，形成相应的处理方案，并通过所述边缘计算系统将所述处理方案传输至用户端。
作为本技术方案的一种实施例，所述边缘计算节点模块，包括：
控制区域单元：用于根据预设的监控风险对象，对加油站控制范围进行划分，确定控制区域；其中，
所述监控风险对象至少包括操作不当行为风险对象、明火风险对象和危险源风险对象；
所述控制区域至少包括交叉控制区域和分离控制区域；
业务获取单元：用于基于预置的网络适配器，对所述控制区域的业务资源使用情况进行排序，生成排序结果；
网络拓扑单元：用于对所述排序结果基于时延优先原则，通过路由器配置，形成网络拓扑结构，布置图像传感器装置；
边缘计算单元：用于通过预设的服务优先等级，在所述图像传感器装置中添加边缘计算系统。
作为本技术方案的一种实施例，所述监控节点模块，包括：
数据采集单元：用于通过所述图像传感器装置收集监测控制区域中的环境参数，采集监控录像；
帧图像单元：用于按帧识别所述监控录像，确定帧图像；
数据留存单元：用于接收并存储所述帧图像，形成图像数据库，并确认存储结果。
作为本技术方案的一种实施例，所述数据预处理模块，包括：
数据分类单元：用于根据所述监控风险对象，对所述存储结果进行智能分类整理，形成分类数据集合；其中，
所述分类数据集合至少包括操作不当行为数据集合、明火数据集合和危险源数据集合；
数据筛选单元：用于对所述分类数据集合通过图像数据库常规参数对比的机制进行筛选，生成有效业务数据；
数据集成单元：用于汇总所述有效业务数据，集成有效业务数据集群；其中，
所述有效业务数据集群至少包括操作不当行为有效业务数据、明火有效业务数据和危险源有效业务数据；
数据传输单元：用于连接无线传输设备和所述边缘计算系统的智能网关设备，并传输所述有效业务数据集群。
作为本技术方案的一种实施例，所述智能环控模块，包括：
数据识别单元：用于将所述有效业务数据集群导入预设的图像识别模型进行识别，生成高阶曲线方程；
环控拟合单元：用于将所述高阶曲线方程通过插值得到系数矩阵，生成拟合结果；
异常检测单元：用于对所述拟合结果进行检测，确定所述监控风险对象是否存在安全隐患，获取检测结果。
作为本技术方案的一种实施例，所述安全管理模块，包括：
结果管理单元：用于对所述检测结果进行管理，确定传输方式；
方案调取单元：用于通过所述传输方式，在预设的方案中心对所述异常结果进行情景模拟，并确定调取方案；
方案传输单元：用于将所述异常结果和所述调取方案反馈至预设的控制终端，并进行预警。
作为本技术方案的一种实施例，所述结果管理单元，包括：
正常结果管理子单元：当所述检测结果为正常结果，将所述正常结果传输至所述数据留存单元，补充图像数据库样本容量；
异常结果管理子单元：当所述检测结果为异常结果，将所述异常结果传输至预设的方案中心。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种基于边缘计算的加油站智能安全系统模块流程图；
图2为本发明实施例中一种基于边缘计算的加油站智能安全系统模块流程图；
图3为本发明实施例中一种基于边缘计算的加油站智能安全系统模块流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
根据附图1所示，本发明实施例提供了一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，包括：
边缘计算节点模块：用于在控制区域内预置的图像传感器装置中添加边缘计算系统；
监控节点模块：用于基于预置的图像传感器装置获取所述控制区域内的环境参数；
信息预处理模块：将所述环境参数进行分类筛选，生成有效业务数据集群，并传输所述有效业务数据集群；
智能环控模块：用于识别接收到的所述有效业务数据集群，并在预设的智能环控中心对所述有效业务数据集群进行环控，确定检测结果；其中，
所述检测结果包括异常结果和正常结果；
安全管理模块：用于管理所述检测结果，形成相应的处理方案，并通过所述边缘计算系统将所述处理方案传输至用户端。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
本技术方案中，边缘计算节点模块用于在控制区域内预置的图像传感器装置中添加边缘计算系统，通过在监控摄像头中添加边缘计算系统，方便设备管理；监控节点模块用于基于预置的图像传感器装置获取控制区域内的环境参数，全时段实时监测加油站的复杂环境，对风险进行及时规避；信息预处理模块将环境参数进行分类筛选，生成有效业务数据集群，并传输有效业务数据集群，通过及时剔除无关业务数据，节省留存空间，也加强对目标的全力管控；智能环控模块：用于识别接收到的有效业务数据集群，并在预设的智能环控中心对有效业务数据集群进行环控，确定检测结果，其中，检测结果包括异常结果和正常结果，通过监测结果拟合，提前预测危险行为和情况；安全管理模块用于管理检测结果，形成相应的处理方案，并通过边缘计算系统将处理方案传输至用户端，保障报警响应的时效性，大大减少灾难发生可能，推动加油站安全建设。
实施例2：
根据附图2所示，在一个实施例中，所述边缘计算节点模块，包括：
控制区域单元：用于根据预设的监控风险对象，对加油站控制范围进行划分，确定控制区域；其中，
所述监控风险对象至少包括操作不当行为风险对象、明火风险对象和危险源风险对象；
所述控制区域至少包括交叉控制区域和分离控制区域；
业务获取单元：用于基于预置的网络适配器，对所述控制区域的业务资源使用情况进行排序，生成排序结果；
网络拓扑单元：用于对所述排序结果基于时延优先原则，通过路由器配置，形成网络拓扑结构，布置图像传感器装置；
边缘计算单元：用于通过预设的服务优先等级，在所述图像传感器装置中添加边缘计算系统。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
本技术方案中，控制区域单元用于根据预设的监控风险对象，对加油站控制范围进行划分，确定控制区域，通过对操作不当行为风险对象、明火风险对象和危险源风险对象的重点监测，确定交叉控制区域和分离控制区域，有效保障安全管理的覆盖面；业务获取单元用于基于预置的网络适配器，对控制区域的业务资源使用情况进行排序，生成排序结果；网络拓扑单元用于对排序结果基于时延优先原则，通过路由器配置，形成网络拓扑结构，布置图像传感器装置，科学合理部署人力物力资源，也提高安全管理效率；边缘计算单元：用于通过预设的服务优先等级，在图像传感器装置中添加边缘计算系统，通过对摄像头进行智能改造，保障出现危险情况时可以及时响应，减少危险情况的发生。
实施例3：
根据附图3所示，在一个实施例中，所述监控节点模块，包括：
数据采集单元：用于通过所述图像传感器装置收集监测控制区域中的环境参数，采集监控录像；
帧图像单元：用于按帧识别所述监控录像，确定帧图像；
数据留存单元：用于接收并存储所述帧图像，形成图像数据库，并确认存储结果。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
本技术方案中，数据采集单元用于通过图像传感器装置收集监测控制区域中的环境参数，采集监控录像，实时动态反映加油站环境；帧图像单元用于按帧识别监控录像，确定帧图像，以帧为单位实现精细化安全监测，有效锁定异常状况；数据留存单元用于接收并存储帧图像，形成图像数据库，并确认存储结果，通过形成图像数据库，加强异常数据样本拟合结果的科学性。
实施例4：
在一个实施例中，所述数据预处理模块，包括：
数据分类单元：用于根据所述监控风险对象，对所述存储结果进行智能分类整理，形成分类数据集合；其中，
所述分类数据集合至少包括操作不当行为数据集合、明火数据集合和危险源数据集合；
数据筛选单元：用于对所述分类数据集合通过图像数据库常规参数对比的机制进行筛选，生成有效业务数据；
数据集成单元：用于汇总所述有效业务数据，集成有效业务数据集群；其中，
所述有效业务数据集群至少包括操作不当行为有效业务数据、明火有效业务数据和危险源有效业务数据；
数据传输单元：用于连接无线传输设备和所述边缘计算系统的智能网关设备，并传输所述有效业务数据集群。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
本技术方案中，数据分类单元用于根据监控风险对象，对存储结果进行智能分类整理，形成分类数据集合，有针对性对操作不当行为、明火风险和危险源风险进行可能性分析和风险规避；数据筛选单元用于对分类数据集合通过图像数据库常规参数对比的机制进行筛选，生成有效业务数据，及时提出干扰，减少系统操作复杂性；数据集成单元用于汇总有效业务数据，集成操作不当行为、明火风险和危险源风险的有效业务数据集群；数据传输单元用于连接无线传输设备和边缘计算系统的智能网关设备，并传输有效业务数据集群，进行安全环境检测，保障遇到紧急情况传感器可以自动预警。
实施例5：
在一个实施例中，所述智能环控模块，包括：
数据识别单元：用于将所述有效业务数据集群导入预设的图像识别模型进行识别，生成高阶曲线方程；
环控拟合单元：用于将所述高阶曲线方程通过插值得到系数矩阵，生成拟合结果；
异常检测单元：用于对所述拟合结果进行检测，确定所述监控风险对象是否存在安全隐患，获取检测结果。
实施例6：
在一个实施例中，所述安全管理模块，包括：
结果管理单元：用于对所述检测结果进行管理，确定传输方式；
方案调取单元：用于通过所述传输方式，在预设的方案中心对所述异常结果进行情景模拟，并确定调取方案；
方案传输单元：用于将所述异常结果和所述调取方案反馈至预设的控制终端，并进行预警。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
本技术方案中，结果管理单元用于对检测结果进行管理，确定传输方式，通过不同传输方式对不同结果进行归纳整理，降低操作复杂性；方案调取单元用于通过传输方式，在预设的方案中心对异常结果进行情景模拟，并确定调取方案，通过方案调取减少决策需要，提高应对风险的及时性；方案传输单元：用于将异常结果和调取方案反馈至预设的控制终端，并进行预警，保障加油站安全，减少事故可能。
实施例7：
在一个实施例中，所述结果管理单元，包括：
正常结果管理子单元：当所述检测结果为正常结果，将所述正常结果传输至所述数据留存单元，补充图像数据库样本容量；
异常结果管理子单元：当所述检测结果为异常结果，将所述异常结果传输至预设的方案中心。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，其特征在于，包括：
边缘计算节点模块：用于在控制区域内预置的图像传感器装置中添加边缘计算系统；
监控节点模块：用于基于预置的图像传感器装置获取所述控制区域内的环境参数；
信息预处理模块：将所述环境参数进行分类筛选，生成有效业务数据集群，并传输所述待有效业务数据集群；
智能环控模块：用于识别接收到的所述有效业务数据集群，并在预设的智能环控中心对所述有效业务数据集群进行环控，确定检测结果；其中，
所述检测结果包括异常结果和正常结果；
安全管理模块：用于管理所述检测结果，形成相应的处理方案，并通过所述边缘计算系统将所述处理方案传输至用户端。
2.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，其特征在于，所述边缘计算节点模块，包括：
控制区域单元：用于根据预设的监控风险对象，对加油站控制范围进行划分，确定控制区域；其中，
所述监控风险对象至少包括操作不当行为风险对象、明火风险对象和危险源风险对象；
所述控制区域至少包括交叉控制区域和分离控制区域；
业务获取单元：用于基于预置的网络适配器，对所述控制区域的业务资源使用情况进行排序，生成排序结果；
网络拓扑单元：用于对所述排序结果基于时延优先原则，通过路由器配置，形成网络拓扑结构，布置图像传感器装置；
边缘计算单元：用于通过预设的服务优先等级，在所述图像传感器装置中添加边缘计算系统。
3.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，其特征在于，所述监控节点模块，包括：
数据采集单元：用于通过所述图像传感器装置收集监测控制区域中的环境参数，采集监控录像；
帧图像单元：用于按帧识别所述监控录像，确定帧图像；
数据留存单元：用于接收并存储所述帧图像，形成图像数据库，并确认存储结果。
4.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，其特征在于，所述信息预处理模块，包括：
数据分类单元：用于根据所述监控风险对象，对所述存储结果进行智能分类整理，形成分类数据集合；其中，
所述分类数据集合至少包括操作不当行为数据集合、明火数据集合和危险源数据集合；
数据筛选单元：用于对所述分类数据集合通过图像数据库常规参数对比的机制进行筛选，生成有效业务数据；
数据集成单元：用于汇总所述有效业务数据，集成有效业务数据集群；其中，
所述有效业务数据集群至少包括操作不当行为有效业务数据、明火有效业务数据和危险源有效业务数据；
数据传输单元：用于连接无线传输设备和所述边缘计算系统的智能网关设备，并传输所述有效业务数据集群。
5.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，其特征在于，所述智能环控模块，包括：
数据识别单元：用于将所述有效业务数据集群导入预设的图像识别模型进行识别，生成高阶曲线方程；
环控拟合单元：用于将所述高阶曲线方程通过插值得到系数矩阵，生成拟合结果；
异常检测单元：用于对所述拟合结果进行检测，确定所述监控风险对象是否存在安全隐患，获取检测结果。
6.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，其特征在于，所述安全管理模块，包括：
结果管理单元：用于对所述检测结果进行管理，确定传输方式；
方案调取单元：用于通过所述传输方式，在预设的方案中心对所述异常结果进行情景模拟，并确定调取方案；
方案传输单元：用于将所述异常结果和所述调取方案反馈至预设的控制终端，并进行预警。
7.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的加油站智能安全系统，其特征在于，所述结果管理单元，包括：
正常结果管理子单元：当所述检测结果为正常结果，将所述正常结果传输至所述数据留存单元，补充图像数据库样本容量；
异常结果管理子单元：当所述检测结果为异常结果，将所述异常结果传输至预设的方案中心。
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