一种基于边缘计算的智慧园区系统技术方案

本发明专利技术涉及智慧城市技术领域，具体涉及一种基于边缘计算的智慧园区系统，包括中央服务器和园区服务器，园区服务器用于发送数据请求；中央服务器用于接收数据请求，并获取数据请求的即时性要求和带宽压力。若中央服务器获取的带宽压力大于第一阈值且该数据请求的即时性要求低，则中央服务器将该数据请求排入等待序列；中央服务器在获取到与目标的园区服务器的带宽压力小于第二阈值后，根据数据请求中的目标的园区服务器信息向相应的园区服务器发送该数据请求。本发明专利技术通过对数据请求的即时性要求以及对带宽压力的判断，保证了即时性要求高的数据请求的处理时延，又能够降低了高峰时期中央服务器与园区服务器之间网络带宽压力。

A smart park system based on edge computing

【技术实现步骤摘要】
一种基于边缘计算的智慧园区系统
本专利技术涉及智慧城市
，具体涉及一种基于边缘计算的智慧园区系统。
技术介绍
大型制造业集团公司为业务发展需要，大多采用多地建厂的经营模式。信息系统一般在集团总部，信息化建设工作由集团总部统一负责规划和筹建，各厂区通过专线或者互联网接入访问集团信息系统。随着企业智慧园区业务建设推进，各厂区接入的业务场景越来越多，对集团总部信息系统实时计算处理能力、存储能力、专线网络带宽提出了更高的要求。对此，文件CN109544052A公开了一种基于物联网边缘计算服务器的智慧社区管理系统，所述智慧社区管理系统包括：感知层、网络层、运营层、平台层和应用层，所述感知层被包括多个智慧硬件，感知层通过网络层将智慧硬件的数据上传至运营层，运营层内的边缘计算服务器对数据进行处理，所述平台层为智慧社区云平台，运营层通过组播技术与平台层建立连接，所述应用层为智慧社区云平台的交互入口，所述应用层包括多个应用模块，实现不同的交互控制。该专利技术解决了现有社区管理系统智慧化程度低、安全系数低的问题。但是，现有的智慧社区管理系统，在数据量处理巨大情况下，由于带宽压力较大，会出现难以减少厂区业务处理时延，难以降低网络带宽压力的问题。
技术实现思路
本专利技术的解决的技术问题在于现有的智慧社区管理系统难以减少厂区业务处理时延，难以降低网络带宽压力，提供了一种基于边缘计算的智慧园区系统。本专利技术提供的基础方案为：一种基于边缘计算的智慧园区系统，包括中央服务器和园区服务器，园区服务器用于发送数据请求；中央服务器用于接收数据请求，并获取数据请求的即时性要求，数据请求中包括目标的园区服务器信息，中央服务器还用于获取与目标的园区服务器的带宽压力。若中央服务器获取的带宽压力大于第一阈值且该数据请求的即时性要求低，则中央服务器将该数据请求排入等待序列；中央服务器在获取到与目标的园区服务器的带宽压力小于第二阈值后，根据数据请求中的目标的园区服务器信息向相应的园区服务器发送该数据请求。本专利技术的工作原理：中央服务器在接收到数据请求后，获取到该数据请求的及时性要求以及数据请求中的目标的园区服务器的信息，然后中央服务器获取自己与该园区服务器之间的带宽压力信息。如果中央服务器判断该数据请求的即时性要求低且与目标的园区服务器之间的带宽压力也比较大(大于第一阈值)，则中央服务器将该数据请求排入等待序列，先不进行处理。在园区服务器与中央服务器之间，在工作时段的信息交互非常多，导致中央服务器与各个园区服务器之间的带宽压力比较大(主要原因为由于智慧工厂的建设，导致一个厂区在工作时段产生的数据量非常大)。但是在非工作时段，又会出现带宽压力骤降的情况。因此，在本专利技术中，中央服务器在获取到与目标的园区服务器的带宽压力(小于第二阈值)后，则处理等待序列中的数据请求。以保证即时性要求低的信息不会在高峰时刻去挤占即时性要求高的信息的信道资源，通过错峰交互的方式，降低中央服务器与园区服务器之间的带宽压力。本专利技术一种基于边缘计算的智慧园区系统，通过对数据请求的即时性要求以及对带宽压力的判断，保证了即时性要求高的数据请求的处理时延，即减少了即时性要求高的数据请求(更多的是厂区业务信息)的时延，又能够降低了高峰时期中央服务器与园区服务器之间网络带宽压力。进一步，数据请求包括访客请求，访客请求包括访问人身份信息或车辆信息。同时上报来访人员的个人身份信息或者车辆信息，可以最大限度地确认该来访人员是经过预约程序的；从而降低上报信息的误差率。进一步，还包括摄像模块，用于采集来访人员或车辆信息。利用摄像模块采集来访人员或车辆的信息只需要拍照或者录视频即可，快速便捷、准确率高，来访人员等待信息采集的时间也短。进一步，还包括协议适配模块，用于接收摄像模块采集到的来访人员或车辆信息；并对目标园区的接入设备和接入协议进行解析，打开道闸给访客放行。在计算机网络中，会涉及到很多协议，不同的协议可能工作在不同的网络层次上。对不同的接入设备和接入协议进行解析有助于后续对来访人员的个人信息或车辆信息的精确、高效处理。进一步，还包括边缘处理模块，用于对接入数据进行分析处理，并上报分析处理结果。对接入数据进行分析处理，如视频数据结构化分析，对视频内容采用时空分割、特征提取、对象识别、深度学习等处理手段，组织成可供计算机和人理解的文本信息或可视化图形信息。因此，可将集团业务接入处理模块采集到的数量庞大的视频进行精缩，变为更易查找、占用内存更小且可被深度挖掘的高密度数据，从而极大提升搜索和排查效率。进一步，边缘处理模块还用于将处理后的数据存入相应的结构化数据仓库。这样可以建立相应的检索引擎，如人脸照片及特征库、车辆图像及特征库，从而实现对集团业务接入处理模块采集到的各类信息深度挖掘，充分提高数据的分析和预测功能。进一步，还包括算法模块，用于采用算法进行人脸识别或车辆识别，并将识别结果返回给边缘处理模块。通过使用算法对上报的图像进行识别、矫正，提取关键字段，能够减少人工手动录入，提高工作效率。人员是否为真实活体本人操作；可有效甄别欺诈行为，保障用户的利益。进一步，算法模块采用的算法包括OCR算法、人脸识别算法和活体检测算法。光学字符识别(OpticalCharacterRecognition,OCR)是指对文本资料的图像文件进行分析识别处理，获取文字及版面信息的过程。通过使用OCR技术，对集团业务接入处理模块上报的图像进行识别、矫正，提取关键字段，能够减少人工手动录入，提高工作效率。人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术，该技术可以在无意识的状态下获取来访人员的人脸图像，也可进行多个人脸的分拣、判断及识别；操作简单、结果直观。活体检测是确定对象真实生理特征的方法，使用人脸关键点定位和人脸追踪技术验证来访人员是否为真实活体本人操作；可有效甄别欺诈行为，保障用户的利益。进一步，还包括离线数据同步模块，用于将边缘处理模块收到的原始数据根据配置策略离线同步到中央服务器。这有利于减少对正常业务期带宽流量的冲击、降低处理压力。进一步，摄像模块采用云摄像机。云摄像机基于云计算、云监控、云存储平台，可以提供高清的画质监控的无线网络摄像机。不需要连接电脑即可独立运作，工作人员可以在任何地方经由网络使用浏览器监看来访人员和来访车辆的即时动态影像，这增加了工作人员的方便性和实用性。附图说明图1为本专利技术一种基于边缘计算的智慧园区系统实施例一的系统结构框图。图2为本专利技术一种基于边缘计算的智慧园区系统实施例二和实施例三的系统结构框图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细的说明：实施例一本专利技术一种基于边缘计算的智慧园区系统实施例如附图1所示，包括园区服务器和中央服务器。中央服务器在接收到数据请求后，获取到该数据请求的及时性要求以及数据请求中的目标的园区服务器的信息，然后中央服务器获取自己与该园区服务器之间的带宽压力信息。如果中央服务器判断该数据请求的即时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于边缘计算的智慧园区系统，包括中央服务器和园区服务器，其特征在于：园区服务器用于发送数据请求；中央服务器用于接收数据请求，并获取数据请求的即时性要求，数据请求中包括目标的园区服务器信息，中央服务器还用于获取与目标的园区服务器的带宽压力；/n若中央服务器获取的带宽压力大于第一阈值且该数据请求的即时性要求低，则中央服务器将该数据请求排入等待序列；中央服务器在获取到与目标的园区服务器的带宽压力小于第二阈值后，根据数据请求中的目标的园区服务器信息向相应的园区服务器发送该数据请求。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘计算的智慧园区系统，包括中央服务器和园区服务器，其特征在于：园区服务器用于发送数据请求；中央服务器用于接收数据请求，并获取数据请求的即时性要求，数据请求中包括目标的园区服务器信息，中央服务器还用于获取与目标的园区服务器的带宽压力；
若中央服务器获取的带宽压力大于第一阈值且该数据请求的即时性要求低，则中央服务器将该数据请求排入等待序列；中央服务器在获取到与目标的园区服务器的带宽压力小于第二阈值后，根据数据请求中的目标的园区服务器信息向相应的园区服务器发送该数据请求。


2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的智慧园区系统，其特征在于：数据请求包括访客请求，访客请求包括访问人身份信息或车辆信息。


3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的智慧园区系统，其特征在于：还包括摄像模块，用于采集来访人员或车辆信息。


4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的智慧园区系统，其特征在于：还包括协议适配模块，用于接收摄像模块采集到的来访人员或车辆信息；并对目标园区的接入设备和接...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志尧，丁贤军，张金涛，王金波，
申请(专利权)人：时代云英重庆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50