一种消防物联网边缘计算装置及物联网系统的制作方法

1.本实用新型涉及消防领域，特别是涉及一种消防物联网边缘计算装置。


背景技术：

2.为了加强建筑单位的消防安全管理水平，提高各单位对火灾的自防自救能力以及火灾发生的响应能力，保护人身、财产安全，各建筑单位都需要依照法律法规和国家有关规定，定期对建筑单位的消防安全管理水平进行评价，对于没有达到标准的建筑单位进行整治。
3.为了完成对高层建筑以及大型商业综合体类型建筑单位的消防设施的运行状态的监管任务，物联网运营商会将消防主机的报文数据直接全部上传至中心云端服务器。由于市面上的消防报警主机的型号多样不一，不同型号的主机所使用的通信协议也不相同。因此，各个建筑单位上传的消防设备信息并没有统一的格式，这使得数据缺失与不一致的问题十分严重，不利于进一步对数据进行分析。并且大量的繁杂格式不统一的数据会使得政府的数据中心接收到大量无用的信息，数据中心需要花费成本与时间来对这些数据进行再次整合，除去错误或者缺漏的信息，大量无用/错误的数据造成了不必要的数据传输成本。由于数据会全部打包上传至数据中心，建筑单位数据隐私问题也依然无法解决。因此需要一种能够在边缘处理数据的物联网结构。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是解决现有技术的不足，提供一种消防物联网边缘计算装置。
5.为了解决上述问题，本实用新型采用如下方案：
6.一种消防物联网边缘计算装置，包括边缘网关，边缘网关包括处理模块、存储模块、网络通信模块、无线通信模块以及电源模块；电源模块分别与处理模块、网络通信模块以及无线通信模块电性连接；处理模块还分别与存储模块、网络通信模块以及无线通信模块通信连接。
7.进一步的，所述网络通信模块包括rs232串行通信模块、rs422串行通信模块以及vga视频通信模块；网络通信模块还包括外部接口，外部接口与rs232 串行通信模块、rs422串行通信模块以及vga视频通信模块相对应。
8.进一步的，所述处理模块包括cpu、cpld可编程逻辑阵列、内存以及wifi 模块，其中cpu分别与cpld可编程逻辑阵列以及内存连接；wifi模块共两个，两个wifi模块分别与cpu以及cpld可编程逻辑阵列连接。
9.进一步的，所述存储模块为外部存储；存储模块采用外部存储卡。
10.进一步的，所述电源模块与市电连接，电源模块将接入的市电转换为指定的电压，指定的电压范围为直流电压12-57v；边缘网关还包括usb模块，usb模块与电源模块电性连接，同时与处理模块通信连接。
11.进一步的，所述外壳的尺寸为120mm*120mm*50mm；外壳的内侧设置有风扇模块；在
外壳上与风扇对应的位置还设置有通风孔；风扇模块与处理模块连接。
12.一种消防物联网系统，包括云数据中心、边缘网关、消防报警主机以及消防物联设备；其中云数据中心与边缘网关通信连接；边缘网关与消防报警主机通信连接；消防报警主机与消防物联设备通信连接。
13.进一步的，所述云数据中心包括至少一台云服务器，云数据中心用于处理和存储由边缘网关传输的数据；云数据中心通过无线通信方式与边缘网关连接；云数据中心还包括显示器。
14.进一步的，所述边缘网关为边缘服务器；边缘网关对应建筑或者对应区域进行设置。
15.进一步的，所述消防物联设备包括烟感报警器、温感报警器、手动报警器、消火栓报警器、机械防排烟系统、自动喷淋系统、水泵、水箱系统、水流指示器、末端试水装置、消防水系统阀门、防火卷帘门、防火门、应急照明系统、消防供配电系统、气体灭火、泡沫灭火系统、可燃气体检测装置、剩余电流检测设备。
16.本实用新型的有益效果为：
17.通过设置边缘网关，并由边缘网关用现有的分析方法对消防报警主机的数据进行分析，最后将分析后的数据上传云数据中心，极大减小了云数据中心的处理数据的负担，也减小了云数据中心接受的数据量，加快了数据传输和分析的过程；
18.通过在边缘网关设置存储模块，并且存储模块采用外部存储，便于拆除存储模块，提高存储模块的便携性，便于实现存储模块内存储的数据的查看和调用。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例一的整体装置连接图；
20.图2为本实用新型实施例一的边缘网关内部连接框图。
具体实施方式
21.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
22.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
23.实施例一：
24.如图1-2所示，一种消防物联网系统，包括云数据中心、边缘网关、消防报警主机以及消防物联设备；其中云数据中心与边缘网关通信连接；边缘网关与消防报警主机通信连接；消防报警主机与消防物联设备通信连接。
25.所述云数据中心包括至少一台云服务器，云数据中心用于处理和存储由边缘网关
传输的数据；需要说明是云数据中心处理数据的方法为现有的规则。云数据中心通过4g、5g等通信方式与边缘网关连接。云数据中心还包括显示器，其中显示器用于显示消防报警主机传输的数据，便于实现人机交互。
26.所述边缘网关为边缘服务器，边缘网关对应建筑或者对应区域进行设置。其中边缘网关对应建筑进行设置表示一台边缘网关连接一幢或设定数量的建筑中的所有消防报警主机；边缘网关对应区域进行设置表示一台边缘网关连接以其为圆心，设定半径范围内的所有消防报警主机；在本例中一台边缘网关与一个建筑单位内的消防报警主机连接。
27.边缘网关包括处理模块、存储模块、网络通信模块、无线通信模块以及电源模块。电源模块分别与处理模块、网络通信模块以及无线通信模块电性连接；处理模块还分别与存储模块、网络通信模块以及无线通信模块通信连接。网络通信模块包括rs232串行通信模块、rs422串行通信模块以及vga视频通信模块；网络通信模块还包括外部接口，外部接口与rs232串行通信模块、rs422串行通信模块以及vga视频通信模块一一对应，通过外部接口与消防报警主机以及云数据中心连接，实现消防报警主机采集的数据的传入，以及处理后的数据向云数据中心的传出。处理模块用于通过现有的分析方法，完成对消防报警主机采集的数据的分析；处理模块内置linux的操作系统，通过linux操作系统，便于对边缘网关进行功能拓展和改进。处理模块包括cpu、cpld可编程逻辑阵列、内存以及wifi模块，其中cpu分别与cpld可编程逻辑阵列以及内存连接；wifi模块共两个，两个wifi模块分别与cpu以及cpld可编程逻辑阵列连接；在本例中内存为1gb，cpu的处理主频为1ghz。存储模块为外部存储，用于存储边缘网关的运行日志、处理模块的操作系统以及处理模块的分析方法对应的分析程序等；在本例中存储模块采用32gb的外部存储卡。无线通信模块包括sim卡槽，sim 卡槽用于插入4g或5g通信卡，通过sim卡槽及插入卡槽的通信卡，实现边缘网关接入4g或5g网络。电源模块与市电连接，用于将接入的市电转换为指定的电压，再传输给处理模块，指定的电压范围为直流电压12-57v，在本例中为直流电压12v。边缘网关还包括usb模块，usb模块与电源模块电性连接，同时与处理模块通信连接。
28.边缘网关还包括外壳，处理模块、存储模块、网络通信模块、无线通信模块以及电源模块均设置于外壳中；外壳的尺寸为120mm*120mm*50mm，通过外壳的搭载，使边缘网关能够安装在靠近消防报警主机的边缘端。在一些其他实施方式中，边缘网关还包括风扇模块，其中风扇模块设置于外壳内侧，在外壳上与风扇对应的位置还设置有通风孔；风扇模块与处理模块连接，并受处理模块的控制；通过设置风扇模块，避免边缘网关的外壳内部温度过高。通过设置存储模块为外部存储，能够轻易实现存储模块的拆装，便于对存储模块内存储的内容的调取。
29.所述消防报警主机包括火灾报警控制器，消防报警主机用于接收消防物联设备的消防报警信息；在本例中建筑的每层楼设置一个消防报警主机。
30.所述消防物联设备表示能够发出消防报警信息的设备等，其中消防物联设备能够根据环境变化自动发出消防报警信息，或者受人为控制，发出消防报警信息。消防物联设备包括烟感报警器、温感报警器、手动报警器、消火栓报警器、机械防排烟系统、自动喷淋系统、水泵、水箱系统、水流指示器、末端试水装置、消防水系统阀门、防火卷帘门、防火门、应急照明系统、消防供配电系统、气体灭火、泡沫灭火系统、可燃气体检测装置、剩余电流检测设备。
31.在实施的过程中，通过设置边缘网关，并由边缘网关用现有的分析方法对消防报警主机的数据进行分析，最后将分析后的数据上传云数据中心，极大减小了云数据中心的处理数据的负担，也减小了云数据中心接受的数据量，加快了数据传输和分析的过程；通过在边缘网关设置存储模块，并且存储模块采用外部存储，便于拆除存储模块，提高存储模块的便携性，便于实现存储模块内存储的数据的查看和调用。
32.以上描述仅是本实用新型的一个具体实例，不构成对本实用新型的任何限制。显然对于本领域的专业人员来说，在了解了本

技术实现要素：
和原理后，都可能在不背离本实用新型原理、结构的情况下，进行形式和细节上的各种修改和改变，但是这些基于本实用新型思想的修正和改变仍在本实用新型的权利要求保护范围之内。