用于辐射污染监测的边缘组网处理系统技术方案

本发明专利技术具体涉及用于辐射污染监测的边缘组网处理系统，包括：标识器，被投放于监测区域的对应位置，用于采集对应的辐射监测数据；标识器分组模块，用于对所有标识器进行标识器分组，生成若干个标识器组合；数据中转终端，被投放于监测区域的对应位置，分别与对应的标识器组合关联，用于接收对应标识器组合中所有标识器采集的辐射监测数据并进行数据转发；车载边缘终端，用于获取其对应的所有数据中转终端转发的辐射监测数据，并对获取的所有辐射监测数据进行边缘计算，生成对应的边缘数据。本发明专利技术能够通过边缘计算的方式降低数据传输量并缓解云端的数据处理压力，并且能够提高车载边缘终端的边缘计算效果和数据接收效率。终端的边缘计算效果和数据接收效率。终端的边缘计算效果和数据接收效率。

【技术实现步骤摘要】
用于辐射污染监测的边缘组网处理系统


[0001]本专利技术涉及边缘计算和辐射监测
，具体涉及用于辐射污染监测的边缘组网处理系统。

技术介绍

[0002]辐射指的是由场源发出的电磁能量中一部分脱离场源向远处传播，而后不再返回场源的现象，能量以电磁波或粒子（如阿尔法粒子、贝塔粒子等）的形式向外扩散。辐射污染对于人体的危害极大，当辐射污染事故（例如核泄漏或化学泄漏导致的辐射污染）出现时，需要及时对辐射污染地区进行监测，以尽可能的降低辐射污染的影响力。
[0003]陆地辐射污染监测，一般是在监测车上设置标识器投放装置，然后控制监测车在辐射污染地区内移动并在对应的监测点上投放标识器，以通过标识器对辐射污染地区内的各个监测点进行标记。现有的标识器一般包括承重部和固设于承重部顶部的标识杆。为了更好的完成陆地辐射污染监测，申请人在现有的标识器上设置了辐射测量单元，当标识器投放在某个监测点时能够通过其辐射测量单元获取周边区域的辐射监测数据，即标识器能够兼顾标识和数据采集的功能。
[0004]实际应用过程中，各个标识器完成对应监测点的辐射监测数据采集后，需要将获取的辐射监测数据上传至云端进行处理和计算，进而分析整个监测区域内的辐射强度分布情况。但是，辐射监测数据的数据量巨大，将所有标识器采集的数据全部上传至云端的方式，存在传输时间长、成本高，且云端处理效率低等问题。因此，申请人想到在监测车上设置车载边缘终端来对所负责区域的标识器采集的辐射监测数据进行边缘计算，进而将计算得到的边缘数据上传至云端，这样能够极大的降低数据传输量和云端的数据处理压力。
[0005]然而，辐射严重的区域需要投放大量的标识器，现有通过车载边缘终端逐一接收各个标识器的数据并进行边缘计算的方式，导致车载边缘终端的数据接收效率低下且边缘计算效果不好。因此，如何设计一种能够提高车载边缘终端边缘计算效果和数据接收效率的边缘系统是亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：如何提供一种用于辐射污染监测的边缘组网处理系统，能够通过边缘计算的方式降低数据传输量并缓解云端的数据处理压力，并且能够提高车载边缘终端的边缘计算效果和数据接收效率，从而能够提高辐射污染监测数据处理、分析的效率和效果。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：用于辐射污染监测的边缘组网处理系统，包括：若干个标识器，被投放于监测区域的对应位置，用于采集对应的辐射监测数据；标识器分组模块，用于对所有标识器进行标识器分组，生成若干个标识器组合；若干个数据中转终端，被投放于监测区域的对应位置，分别与对应的标识器组合
关联，用于接收对应标识器组合中所有标识器采集的辐射监测数据并进行数据转发；车载边缘终端，用于获取其对应的所有数据中转终端转发的辐射监测数据，并对获取的所有辐射监测数据进行边缘计算，生成对应的边缘数据。
[0008]优选的，标识器分组模块根据对应数据中转终端的数据处理能力结合标识器的数据采集量进行标识器分组，生成若干个标识器组合，且使得每个标识器组合中所有标识器的数据采集量总和与对应数据中转终端的数据处理能力对应。
[0009]优选的，标识器分组模块通过如下步骤进行标识器分组：S1：根据标识器采集的辐射监测数据计算对应的辐射强度；S2：生成第一阈值，并将辐射强度高于第一阈值的标识器划分为第一标识集，将辐射强度低于或等于第一阈值的标识器划分为第二标识集；S3：构建一个标识器组合；S4：从第一标识集中选取辐射强度最高的标识器加入该标识器组合并作为核心标识器；S5：从第二标识集中依次选取辐射强度最低的标识器加入该标识器组合，直至该标识器组合中所有标识器的数据采集量总和与对应数据中转终端的数据处理能力对应；S6：重复执行步骤S3至步骤S5，直至所有标识器均被选择，得到所有的标识器组合。
[0010]优选的，步骤S4中，若第一标识集中无剩余标识器，则从第二标识集中选取辐射强度最高的标识器加入该标识器组合并作为核心标识器。
[0011]优选的，根据核心标识器的投放位置对应的投放数据中转终端。
[0012]优选的，每个标识器设置有唯一识别的标识编号；标识器向数据中转终端传输辐射监测数据时，将辐射监测数据与其标识编号绑定；数据中转终端用于接收对应标识器组合中所有标识器的辐射监测数据及其标识编号，进而打包生成对应的辐射数据包，并上传至车载边缘终端。
[0013]优选的，车载边缘终端用于接收并解析对应的辐射数据包，得到对应的辐射监测数据及其标识编号；然后对各个辐射监测数据进行边缘计算，并将计算得到的边缘数据并与标识编号绑定；最后将所有边缘数据及其标识编号上传至云端，使得云端能够基于接收到的所有边缘数据及其标识编号分析整个监测区域的辐射强度分布情况。
[0014]优选的，标识器还能够与其通信范围内的其他标识器通信；标识器上设置有数据接收单元，使得标识器能够对应接收与其通信连接的其他标识器发送的辐射监测数据。
[0015]优选的，标识器与数据中转终端通信时，将其获取的辐射监测数据和接收的辐射监测数据一并传输给对应的数据中转终端。
[0016]优选的，还包括：传输顺序规划模块，用于获取数据中转终端完成数据接收的接收结束时间；然后根据数据中转终端接收的辐射监测数据总量计算对应的数据处理时长；进而根据数据中转终端的接收结束时间和数据处理时长计算生成对应的数据中转结束时间；最后将各个数据中转终端的数据中转结束时间按升序排序的结果作为各个数据中转终端向车载边缘终端
上传数据时的数据传输顺序；传输时间分配模块，用于根据数据中转终端接收的辐射监测数据总量计算对应的数据处理时长，进而根据数据处理时长为各个数据中转终端分配向车载边缘终端上传数据的数据传输时间段。
[0017]本专利技术中用于辐射污染监测的边缘组网处理系统与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术通过数据中转终端接收对应标识器组合中所有标识器采集的辐射监测数据并进行数据转发，进而通过车载边缘终端获取其对应的所有数据中转终端转发的辐射监测数据，并进行边缘计算生成对应的边缘数据。一方面，本专利技术通过边缘计算的方式处理标识器采集的辐射监测数据，进而实现了降低数据传输量并缓解云端数据处理压力的目的；另一方面，本专利技术能够通过数据中转终端实现其关联的标识器组合中所有标识器采集的辐射监测数据的集中处理和转发，而无需车载边缘终端与每个标识器单独进行数据传输和边缘计算，即能够提高车载边缘终端的边缘计算效果和数据接收效率，从而能够提高辐射污染监测数据处理、分析的效率和效果。
附图说明
[0018]为了使专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述，其中：图1为用于辐射污染监测的边缘组网处理系统的逻辑框图；图2为标识器和数据中转终端的投放示意图。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于辐射污染监测的边缘组网处理系统，其特征在于，包括：若干个标识器，被投放于监测区域的对应位置，用于采集对应的辐射监测数据；标识器分组模块，用于对所有标识器进行标识器分组，生成若干个标识器组合；若干个数据中转终端，被投放于监测区域的对应位置，分别与对应的标识器组合关联，用于接收对应标识器组合中所有标识器采集的辐射监测数据并进行数据转发；车载边缘终端，用于获取其对应的所有数据中转终端转发的辐射监测数据，并对获取的所有辐射监测数据进行边缘计算，生成对应的边缘数据。2.如权利要求1所述的用于辐射污染监测的边缘组网处理系统，其特征在于：标识器分组模块根据对应数据中转终端的数据处理能力结合标识器的数据采集量进行标识器分组，生成若干个标识器组合，且使得每个标识器组合中所有标识器的数据采集量总和与对应数据中转终端的数据处理能力对应。3.如权利要求2所述的用于辐射污染监测的边缘组网处理系统，其特征在于，标识器分组模块通过如下步骤进行标识器分组：S1：根据标识器采集的辐射监测数据计算对应的辐射强度；S2：生成第一阈值，并将辐射强度高于第一阈值的标识器划分为第一标识集，将辐射强度低于或等于第一阈值的标识器划分为第二标识集；S3：构建一个标识器组合；S4：从第一标识集中选取辐射强度最高的标识器加入该标识器组合并作为核心标识器；S5：从第二标识集中依次选取辐射强度最低的标识器加入该标识器组合，直至该标识器组合中所有标识器的数据采集量总和与对应数据中转终端的数据处理能力对应；S6：重复执行步骤S3至步骤S5，直至所有标识器均被选择，得到所有的标识器组合。4.如权利要求3所述的用于辐射污染监测的边缘组网处理系统，其特征在于：步骤S4中，若第一标识集中无剩余标识器，则从第二标识集中选取辐射强度最高的标识器加入该标识器组合并作为核心标识器。5.如权利要求4所述的用于辐射污染监测的边缘组网处理系统，其特征在于：根据核心标识器的投放位置对应的投放数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：巩书凯，周围，姜仁杰，
申请(专利权)人：重庆忽米网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：