CN116346819A - 一种基于云边协同的工业互联网*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于云边协同的工业互联网***，包括中心云管理平台，所述中心云管理平台电连接有云端、边缘云和监控云端，云端电连接有边缘云节点输出模块，第一边缘云节点输出模块电连接有数据产生终端，数据产生终端电连接有决策执行终端，边缘云电连接有边缘网关和边缘控制器，边缘网关和边缘控制器电连接有数据传输总线，数据传输总线电连接有智能终端，监控云端电连接有视频采集上传模块，视频采集上传模块电连接有接入与回正模块，接入与回正模块电连接有数据处理端。本发明所述的一种基于云边协同的工业互联网***，此***具备云端、边缘云和监控云端，能对工业互联网进行有效的数据传输和执行命令的下达。
Description
技术领域
本发明涉及工业互联网领域，特别涉及一种基于云边协同的工业互联网***。
背景技术
工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、***等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，是第四次工业革命的重要基石，工业互联网不是互联网在工业的简单应用，而是具有更为丰富的内涵和外延，它以网络为基础、平台为中枢、数据为要素、安全为保障，既是工业数字化、网络化、智能化转型的基础设施，也是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的应用模式，同时也是一种新业态、新产业，将重塑企业形态、供应链和产业链，当前，工业互联网融合应用向国民经济重点行业广泛拓展，形成平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理六大新模式，赋能、赋智、赋值作用不断显现，有力的促进了实体经济提质、增效、降本、绿色、安全发展，现有的基于云边协同的工业互联网***大多不对监控进行调节控制，容易产生延时大、用户体验较差的问题，导致对整体的监控效率受到影响。
因此，提出一种基于云边协同的工业互联网***来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种基于云边协同的工业互联网***，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种基于云边协同的工业互联网***，包括中心云管理平台，所述中心云管理平台电连接有云端、边缘云和监控云端，所述云端电连接有边缘云节点输出模块，所述第一边缘云节点输出模块电连接有数据产生终端，所述数据产生终端电连接有决策执行终端；
所述边缘云电连接有边缘网关和边缘控制器，所述边缘网关和边缘控制器电连接有数据传输总线，所述数据传输总线电连接有智能终端，所述监控云端电连接有视频采集上传模块，所述视频采集上传模块电连接有接入与回正模块，所述接入与回正模块电连接有数据处理端。
优选的，所述中心云管理平台的输出端与云端、边缘云和监控云端的输入端电性连接，所述云端包括数据分析模块、深度学习训练模块和大数据存储模块。
优选的，所述云端的输出端与边缘云节点输出模块的输入端电性连接，所述边缘云节点输出模块的输出端通过分布式云节点与数据产生终端的输入端电性连接，所述数据产生终端的输出端与决策执行终端的输入端电性连接。
优选的，所述边缘云的输出端与边缘网关和边缘控制器的输入端电性连接，所述边缘网关和边缘控制器的输出端与数据传输总线的输入端电性连接，所述数据传输总线的输出端与智能终端的输入端电性连接，所述智能终端的输入端与决策执行终端的输出端电性连接。
优选的，所述监控云端的输出端与视频采集上传模块的输入端电性连接，所述视频采集上传模块的输出端与接入与回正模块的输入端电性连接，所述接入与回正模块的输出端与数据处理端的输入端电性连接，所述数据处理端包括全局监控布局、AI模型训练、集中性管理、图像检索、属性对比和集中数据库。
优选的，所述数据产生终端包括小数据处理模块和小数据存储模块，所述小数据处理模块的输出端与采集与控制模块的输入端电性连接，所述采集与控制模块的输出端与决策生成模块的输入端电性连接。
优选的，所述云端的输出算与边缘计算模块的输入端电性连接，所述边缘计算模块的输出端与边缘设备的输入端电性连接，所述边缘设备的输出端与采集设备的输入端电性连接。
优选的，所述边缘设备的输出端与数据处理、数据缓存、请求分布、服务分布和隐私保护的输入端电性连接。
有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种基于云边协同的工业互联网***，具备以下有益效果：
1、该基于云边协同的工业互联网***，通过设置的云端，其包括数据分析模块、深度学习训练模块和大数据存储模块，能智能的对数据进行分析处理，能有效对分布式云节点进行管理，同时通过设置的数据产生终端，能对小数据进行处理和存储，同时对数据进行采集和控制，并根据数据进行后续决策的生成，便于对后续设备进行决策控制的执行。
2、该基于云边协同的工业互联网***，通过设置的边缘云，能对***进行协助处理，依靠边缘网关、边缘控制器和数据传输总线与智能终端连接，以此可以起到较好的辅助控制效果，便于在工业互联网内进行使用，并对其设备进行操控。
3、该基于云边协同的工业互联网***，通过设置的监控云端，可以将监控数据分流到边缘计算节点，从而有效降低网络传输压力和业务端到端时延，此外，视频监控还可以和人工智能相结合，在边缘计算节点上搭载AI模型训练，面向智能安防、视频监控、人脸识别等业务场景，以低时延、大带宽、快速响应等特性弥补当前基于AI的视频分析中产生的时延大、用户体验较差的问题，实现本地分析、快速处理、实时响应，云端执行AI的训练任务，边缘计算节点执行AI的推论，二者协同可实现本地决策、实时响应，可实现表情识别、行为检测、轨迹跟踪、热点管理、体态属性识别等多种本地AI典型应用，同时监控的数据可以进行统一处理并对其进行隐私的保护。
4、该基于云边协同的工业互联网***，通过设置的云端，可以依靠边缘计算模块进行上传或下载的功能，并与边缘设备进行连接，可以控制和查看采集设备的数据处理、数据缓存、请求分布、服务分布和隐私保护。
附图说明
图1是本发明中心云管理平台的***图；
图2是本发明数据产生终端的***图；
图3是本发明云端的***图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-3所示，一种基于云边协同的工业互联网***，包括中心云管理平台，中心云管理平台电连接有云端、边缘云和监控云端，云端电连接有边缘云节点输出模块，第一边缘云节点输出模块电连接有数据产生终端，数据产生终端电连接有决策执行终端，边缘云电连接有边缘网关和边缘控制器，边缘网关和边缘控制器电连接有数据传输总线，数据传输总线电连接有智能终端，监控云端电连接有视频采集上传模块，视频采集上传模块电连接有接入与回正模块，接入与回正模块电连接有数据处理端，中心云管理平台的输出端与云端、边缘云和监控云端的输入端电性连接，云端包括数据分析模块、深度学习训练模块和大数据存储模块，云端的输出端与边缘云节点输出模块的输入端电性连接，边缘云节点输出模块的输出端通过分布式云节点与数据产生终端的输入端电性连接，数据产生终端的输出端与决策执行终端的输入端电性连接，边缘云的输出端与边缘网关和边缘控制器的输入端电性连接，边缘网关和边缘控制器的输出端与数据传输总线的输入端电性连接，数据传输总线的输出端与智能终端的输入端电性连接，智能终端的输入端与决策执行终端的输出端电性连接，监控云端的输出端与视频采集上传模块的输入端电性连接，视频采集上传模块的输出端与接入与回正模块的输入端电性连接，接入与回正模块的输出端与数据处理端的输入端电性连接，数据处理端包括全局监控布局、AI模型训练、集中性管理、图像检索、属性对比和集中数据库，数据产生终端包括小数据处理模块和小数据存储模块，小数据处理模块的输出端与采集与控制模块的输入端电性连接，采集与控制模块的输出端与决策生成模块的输入端电性连接，云端的输出算与边缘计算模块的输入端电性连接，边缘计算模块的输出端与边缘设备的输入端电性连接，边缘设备的输出端与采集设备的输入端电性连接，边缘设备的输出端与数据处理、数据缓存、请求分布、服务分布和隐私保护的输入端电性连接。
通过设置的云端，其包括数据分析模块、深度学习训练模块和大数据存储模块，能智能的对数据进行分析处理，能有效对分布式云节点进行管理，同时通过设置的数据产生终端，能对小数据进行处理和存储，同时对数据进行采集和控制，并根据数据进行后续决策的生成，便于对后续设备进行决策控制的执行，通过设置的边缘云，能对***进行协助处理，依靠边缘网关、边缘控制器和数据传输总线与智能终端连接，以此可以起到较好的辅助控制效果，便于在工业互联网内进行使用，并对其设备进行操控，通过设置的监控云端，可以将监控数据分流到边缘计算节点，从而有效降低网络传输压力和业务端到端时延，此外，视频监控还可以和人工智能相结合，在边缘计算节点上搭载AI模型训练，面向智能安防、视频监控、人脸识别等业务场景，以低时延、大带宽、快速响应等特性弥补当前基于AI的视频分析中产生的时延大、用户体验较差的问题，实现本地分析、快速处理、实时响应，云端执行AI的训练任务，边缘计算节点执行AI的推论，二者协同可实现本地决策、实时响应，可实现表情识别、行为检测、轨迹跟踪、热点管理、体态属性识别等多种本地AI典型应用，同时监控的数据可以进行统一处理并对其进行隐私的保护，通过设置的云端，可以依靠边缘计算模块进行上传或下载的功能，并与边缘设备进行连接，可以控制和查看采集设备的数据处理、数据缓存、请求分布、服务分布和隐私保护。
需要说明的是，本发明为一种基于云边协同的工业互联网***，使用时云端、边缘云和监控云端可以分开协同运作，云端能对数据进行分析、深度学习和数据的存储，边缘云节点输出模块可以通过分布式云节点对数据进行输送，数据产生终端将数据进行分类整理，并对其进行决策的执行，云端在对数据处理的同时会依靠边缘计算模块对其进行计算，并对边缘设备的数据进行上传或下载，还包括处理数据处理、数据缓存、请求分布、服务分布和隐私保护，且数据产生终端可以对小数据进行处理和存储，包括对数据的采集与控制并对决策进行生成，边缘云会通过边缘网关和边缘控制器与数据传输总线连接并和智能终端进行相连，以此对智能终端进行命令的发出和控制，在对监控云端进行处理时，可以在工业互联网覆盖的范围内对其进行监控处理，同时可以在边缘计算节点上搭载AI模型训练，面向智能安防、视频监控、人脸识别等业务场景，以低时延、大带宽、快速响应等特性弥补当前基于AI的视频分析中的缺点，实现本地分析、快速处理、实时响应，云端执行AI的训练任务，边缘计算节点执行AI的推论，二者协同可实现本地决策、实时响应，可实现表情识别、行为检测、轨迹跟踪、热点管理、体态属性识别等多种本地AI典型应用，同时监控的数据可以进行统一处理并对其进行隐私的保护，以此起到全方位的监控处理效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种基于云边协同的工业互联网***，包括中心云管理平台，其特征在于：所述中心云管理平台电连接有云端、边缘云和监控云端，所述云端电连接有边缘云节点输出模块，所述第一边缘云节点输出模块电连接有数据产生终端，所述数据产生终端电连接有决策执行终端；
所述边缘云电连接有边缘网关和边缘控制器，所述边缘网关和边缘控制器电连接有数据传输总线，所述数据传输总线电连接有智能终端，所述监控云端电连接有视频采集上传模块，所述视频采集上传模块电连接有接入与回正模块，所述接入与回正模块电连接有数据处理端。
2.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的工业互联网***，其特征在于：所述中心云管理平台的输出端与云端、边缘云和监控云端的输入端电性连接，所述云端包括数据分析模块、深度学习训练模块和大数据存储模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的工业互联网***，其特征在于：所述云端的输出端与边缘云节点输出模块的输入端电性连接，所述边缘云节点输出模块的输出端通过分布式云节点与数据产生终端的输入端电性连接，所述数据产生终端的输出端与决策执行终端的输入端电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的工业互联网***，其特征在于：所述边缘云的输出端与边缘网关和边缘控制器的输入端电性连接，所述边缘网关和边缘控制器的输出端与数据传输总线的输入端电性连接，所述数据传输总线的输出端与智能终端的输入端电性连接，所述智能终端的输入端与决策执行终端的输出端电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的工业互联网***，其特征在于：所述监控云端的输出端与视频采集上传模块的输入端电性连接，所述视频采集上传模块的输出端与接入与回正模块的输入端电性连接，所述接入与回正模块的输出端与数据处理端的输入端电性连接，所述数据处理端包括全局监控布局、AI模型训练、集中性管理、图像检索、属性对比和集中数据库。
6.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的工业互联网***，其特征在于：所述数据产生终端包括小数据处理模块和小数据存储模块，所述小数据处理模块的输出端与采集与控制模块的输入端电性连接，所述采集与控制模块的输出端与决策生成模块的输入端电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的工业互联网***，其特征在于：所述云端的输出算与边缘计算模块的输入端电性连接，所述边缘计算模块的输出端与边缘设备的输入端电性连接，所述边缘设备的输出端与采集设备的输入端电性连接。
8.根据权利要求7所述的一种基于云边协同的工业互联网***，其特征在于：所述边缘设备的输出端与数据处理、数据缓存、请求分布、服务分布和隐私保护的输入端电性连接。
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Cited By (2)
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| CN117527846A (zh) * | 2023-10-20 | 2024-02-06 | 青科驭远(青岛)智能科技有限公司 | 轮胎工业互联网边缘控制设备及方法 |
| CN117596209A (zh) * | 2024-01-19 | 2024-02-23 | 湖南德意电气有限公司 | 一种高低压配电环境运行参数实时监测预警*** |
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| CN117596209B (zh) * | 2024-01-19 | 2024-03-26 | 湖南德意电气有限公司 | 一种高低压配电环境运行参数实时监测预警*** |
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