[发明专利]服务特种混合动力车辆的边缘计算平台及方法

权利要求书

1.一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台，其特征在于，包括无人机智能探查模块(1)、特种混合动力车(3)、特种混合动力车服务器(4)、增强现实设备(5)、一号基站(6)、卫星(7)、二号基站(8)、火情监控服务器(10)、建筑信息服务器(11)、边缘计算工作站(12)；所述无人机智能探查模块(1)通过短距离通信(2)和特种混合动力车服务器(4)相连接，消防员佩戴增强现实设备(5)通过短距离通信(2)和特种混合动力车服务器(4)相连接，特种混合动力车服务器(4)通过无线通信和一号基站(6)相连接，一号基站(6)通过无线通信和卫星(7)相连接，卫星(7)通过无线通信和消防站附近的二号基站(8)相连接，二号基站(8)通过有线通信(9)和火情监控服务器(10)相连接，火情监控服务器(10)通过有线通信(9)和边缘计算工作站(12)相连接，建筑信息服务器(11)通过有线通信(9)和边缘计算工作站(12)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台，其特征在于，所述无人机智能探查模块(1)包括无人机智能探查模块外壳(13)、电路板A(14)、图像采集模块(15)、温度采集模块(16)、烟雾浓度采集模块(17)、GPS A(18)、陀螺仪A(19)、信息存储模块(20)、信息收发模块A(21)。

3.根据权利要求2所述的一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台，其特征在于，所述电路板A(14)安装在无人机智能探查模块外壳(13)内；所述图像采集模块(15)、温度采集模块(16)、烟雾浓度采集模块(17)、GPS A(18)、陀螺仪A(19)、信息存储模块(20)以及信息收发模块A(21)集成安装在电路板上，由电路板A(14)上的线路进行信息传输；信息收发模块A(21)通过短距离通信(2)和特种混合动力车服务器(4)相连接。

4.根据权利要求2所述的一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台，其特征在于，所述图像采集模块(15)采用摄像头或雷达，用于采集火灾现场图像信息并传递至信息存储模块(20)。

5.根据权利要求1所述的一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台，其特征在于，所述增强现实设备(5)包括电路板B(22)、GPS B(23)、陀螺仪B(24)、信息收发模块B(25)、显示模块(26)。

6.根据权利要求5所述的一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台，其特征在于，所述GPS B(23)、陀螺仪B(24)、信息收发模块B(25)、显示模块(26)集成安装在电路板B(22)上，由电路板B(22)上的线路进行信息传输；信息收发模块B(25)通过短距离通信(2)和特种混合动力车服务器(4)相连接。

7.根据权利要求1所述的一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台，其特征在于，所述特种混合动力车服务器(4)安装在特种混合动力车(3)上，所述火情监控服务器(10)、建筑信息服务器(11)、边缘计算工作站(12)设置在消防站内。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台的控制方法，其特征在于，根据消防救援对计算资源的需求，对边缘侧救援服务平台进行统一管理与动态分配，同时按照实时的火灾现场情况反馈与多个云端数据中心进行交互，边缘计算工作站完成海量的数据存储与计算，并最终得到反馈做出合理的应急救援方案，并实现与消防救援车辆与消防人员的实时共享。

9.根据权利要求8所述的一种服务特种混合动力车辆的边缘计算平台的控制方法，其特征在于，所述控制方法的实现包括以下步骤：

步骤1)当火灾发生后，消防部门得知火灾发生的地点，立即安排特种混合动力车3第一时间前往火灾地点，进行火灾救援；

步骤2)无人机进入火灾现场，无人机智能探查模块1中的GPS A(18)确定无人机采集的位置信息、速度信息，陀螺仪A(19)采集三坐标下角速度来判断无人机飞行方向，图像采集模块(15)进行火灾现场的图像采集，温度采集模块(16)采集火灾现场温度，烟雾浓度采集模块(17)采集火灾现场烟雾浓度；

步骤3)无人机智能探查模块1中的信息存储模块(20)进行信息的存储，同时信息收发模块A(21)通过短距离通信(2)和特种混合动力车服务器(4)相连接，并将无人机收集到的火灾现场内部信息进行传递至特种混合动力车服务器(4)；

步骤4)特种混合动力车服务器4将获取的火灾现场信息传送给火灾现场附近的一号基站(6)，通过卫星(7)、二号基站(8)、火情监控服务器(10)传送给位于消防站内的边缘计算工作站(12)；

步骤5)边缘计算工作站(12)结合建筑信息服务器(11)云端传输的火灾建筑物结构和无人机传回的火灾现场情况，温度烟度等，利用云平台对火情以及建筑内部损坏情况进行计算与预测，并根据仿真结果规划最佳紧急救援路线，并上传至和特种混合动力车服务器(4)；

步骤6)消防人员佩戴增强现实设备(5)进入火灾现场救援，根据增强现实设备(5)中的GPS B判断消防人员所处位置，特种混合动力车服务器(4)通过短距离通信(2)将当前楼层信息以及最佳行动路径推送在显示模块(26)中，指引消防人员迅速到达目标位置，并防止因为烟雾弥漫、火势过大、房屋倒塌砸伤消防人员。