[发明专利]一种基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警系统及方法

权利要求书

1.一种基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警系统，其特征在于，通过边缘节点动态发送配置请求，云端服务器应答请求并按节点配置要求自适应的生成报警程序，分发到边缘节点，由边缘节点完成报警程序部署工作。整个系统基于边云协同的三层架构，包括云端服务层、数据通信层和边缘节点层，其中，

所述云端服务层提供实时响应边缘节点配置请求、定制化生成组合报警的监控管理程序、报警方案库更新维护等服务；所述数据通信层提供连接云端服务层与边缘节点层的数据通信服务；所述边缘节点层提供动态部署报警程序、优化组合报警程序以及环境监控等服务。

2.根据权利要求1所述的基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警系统，其特征在于，所述云端服务层包括Web服务器、MySQL服务器、任务部署服务器和MQTT服务器；所述边缘节点采用可编程控制器(PLC)；所述Web服务器为用户提供业务服务；所述MySQL服务器为数据库；所述任务部署服务器负责配置定制化组合报警程序、更新报警方案库等任务；所述MQTT是中间件服务器，负责缓冲云端服务层与边缘节点层的消息通信；边缘节点层设置PLC作为边缘节点，PLC用于自主部署执行报警程序，PLC与设备传感器连接，PLC根据传感器信息绘制信号ID表。

3.根据权利要求1所述的基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警系统，其特征在于，所述任务部署服务器包括侦听线程、任务线程、更新线程、缓存队列和报警文件库，其中所述侦听线程保持工作状态，用于侦听MQTT服务器的消息；所述任务线程在没有任务时进入休眠状态，由侦听线程激活，开始工作，完成边缘节点请求的报警程序配置、链接、编译和分发工作；所述缓存队列用于缓存侦听线程获取的消息内容；所述更新线程只在有报警方案被更新后才被唤醒，处理已分发程序文件的更新任务；所述报警文件库用于存储预设的报警方案，针对不同的传感器配置清单以及不同的报警需求，由业内专家预设相应的报警方案文件，报警文件库保持动态更新，每个文件拥有唯一识别编号。

4.根据权利要求1所述的基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警系统，其特征在于，所述PLC设备包括云层、定制化层、通信层和操作系统，云层负责本地设备与云端服务层的数据交互；定制化层负责部署由云端分发的方案文件；通信层用于连接硬件设备和传感器；操作系统用于支持设备的基本功能。

5.根据权利要求4所述的基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警系统，其特征在于，所述云层包括B接口和M接口，B接口用于正常请求交互工作，M接口用于维护工作和监听更新请求。

6.包括权利要求1-5之一所述的基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警系统的方法，其特征在于，所述任务部署服务器的自适应报警部署方法包括以下步骤：

S10，侦听线程订阅MQTT服务器的消息，接收来自边缘节点的请求配置报警方案的消息；

S20，在接收消息后，侦听线程先将请求消息中的报警配置表存入请求队列中，进行缓存，同时唤起任务线程；

S30，任务线程每次从请求队列中读取一个报警配置表，根据配置表中的请求，从报警文件库中取出符合条件的报警方案，针对组合报警的复杂情况，任务线程需要提取多个报警方案，对方案文件排列组合以达到要求；

S40，在云端完成报警程序的链接编译步骤，并分发给请求边缘节点。

S50，将本次操作记录存入数据库。

7.根据权利要求6所述的基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警方法，其特征在于，边缘节点层的PLC所请求的定制化报警程序用于监控设备工作环境的复杂报警情况。定制化报警方案包括传感器的基础预警阈值和组合警报过滤，基础预警阈值为不同的问题场景设计了不同的过滤规则，组合报警则是组合多个场景问题的综合报警方案，通过组织多报警设备协同工作实现更高精度的报警控制。

8.根据权利要求6所述的基于云端协同边缘节点自适应配置部署的报警方法，其特征在于，云端报警文件库中每个报警方案的索引值唯一，领域专家将云端报警文件库中原有报警方案进行更新升级后，更新线程被唤醒，更新线程根据索引值在MySQL数据库中找到使用过原报警方案的边缘节点，更新线程负责向所有被涉及的边缘节点发出信息，由边缘节点重新发送新的配置请求，再次执行配置报警方案的过程，完成报警程序的升级过程。