基於雲計算的汙染數據檢測系統的製作方法
2023-04-24 02:24:21
專利名稱：基於雲計算的汙染數據檢測系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種檢測系統，尤其涉及一種基於雲計算的汙染數據檢測系統。
背景技術：
雲計算是一種商業計算模型，它將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上， 使各種應用系統能夠根據需要獲取計算力、存儲空間和信息服務。提供資源的網絡被稱為 「雲」。「雲」中的資源在使用者看來是可以無限擴展的，並且可以隨時獲取，按需使用，隨時擴展，按使用付費。這種特性經常被稱為像水電一樣使用IT基礎設施。這就好比是從古老的單臺發電機模式轉向了電廠集中供電的模式。它意味著計算能力也可以作為一種商品進行流通，就像煤氣、水電一樣，取用方便，費用低廉。最大的不同在於，它是通過網際網路進行傳輸的。隨著我國經濟的快速發展，工業生產規模也越來越大，因此產生的危險及汙染物也越來越多。為了保證人們擁有良好的生活和生產環境，保證經濟的可持續發展，建立和諧社會，有必要對這些工業生產所產生的汙染源進行監測和治理。近年來國家對安全及環境保護的要求越來越高，國家和工業企業投入了大量的資源致力於安全生產和環境保護。在這個過程中，對汙染物排放和危險源的監測與控制處於特別重要的位置。目前政府和企業已經建立了為數眾多的監測設施，大部分監測設施都具有基於自身的實時發送檢測數據的能力。但是，如何實現低成本，可以靈活擴展系統能力以及充分利用網絡資源調用分散在各網絡節點的設備協同運行並享有超強的計算能力，使每一個授權終端用戶得到最優質的服務，成為一個亟待解決的問題。由雲計算支撐的環保檢測監測系統，可以實時地收集和處理各監測設備發往雲端的數據，進行動態的統計分析，對有超標排放的情況能夠及時發出報警信息，為進一步採取控制措施和決策提供依據。目前在省、地、市行政區劃下運行著幾千 幾萬套用於環保監測的系統，此外社會上對於環保監測數據相關的服務需求也在不斷提升。如果繼續採用原有離散的系統架構，不僅不能滿足這些需求，而且投資成本壓力會急劇增加。因此建立本新型，利用雲計算是最優和根本的解決辦法。
實用新型內容為了解決上述問題中的不足之處，本實用新型提供了一種基於雲計算的汙染數據檢測系統。為解決以上技術問題，本實用新型採用的技術方案是一種基於雲計算的汙染數據檢測系統，它由資源池伺服器、固定終端設備、移動終端設備、個人計算機組成；資源池伺服器由區域網伺服器、城域網伺服器、電話網伺服器及移動網伺服器構成；區域網伺服器、 城域網伺服器、電話網伺服器及移動網伺服器相互連接；固定終端設備及個人計算機分別與電話網伺服器相連接；移動終端設備與移動網伺服器相連接；移動終端設備和固定終端設備的個數為多個。[0007]本實用新型的使用可以實時地收集和處理各監測終端設備發往資源池伺服器的數據，進行動態的統計分析，對有超標排放的情況能夠及時發出報警信息，為進一步採取控制措施和決策提供依據。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1為本實用新型的組成結構框圖。圖2為基於雲計算的汙染監測系統無線移動部分結構框圖。圖3為基於雲計算的汙染監測系統的服務模式框圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型由資源池伺服器、固定終端設備、移動終端設備、個人計算機組成。資源池伺服器由區域網伺服器、城域網伺服器、電話網伺服器及移動網伺服器組成。區域網伺服器、城域網伺服器、電話網伺服器及移動網伺服器相互連接。固定終端設備及個人計算機分別與電話網伺服器相連接；移動終端設備與移動網伺服器相連接。移動終端設備和固定終端設備的個數為多個。圖1中的雲中包含了強大的計算能力和存儲空間的資源池；監測終端與雲的連接可以藉助目前已經成熟的各類接入網特別是無線接入網，它們可以提供靈活和實用的接入方式，可以支持各類伺服器，PC，固定或可攜式終端。PSTN-當前最成熟，穩定和價格較低的電信網絡，最常規的接入和傳輸網絡；MobileNet-當前最成熟，穩定，靈活和價格低廉的電信網絡，擴展便利，也是當前最常規的接入和傳輸網絡；WiFi和Wimax-分別是基於IEEE802. 11和802. 16的寬帶無線接入網，為接入網際網路提供了帶寬更寬的帶寬，為雲計算支撐的服務提供了充足的發展空間。以無線移動網為例，如圖2所示，作為雲的一部分，它以蜂窩移動網為基礎，藉助 IMSdnternet Multimedia Service)的架構組成寬帶的無線接入網，圖中各網絡節點設備是為協議轉換，信令傳輸等目的而設，可以滿足雲計算服務對網絡環境的要求。UE是終端設備，I-CAN, IMS及其它傳統的現有電信網絡部分共同完成基於hternet的數據傳輸和交換網絡。鑑於汙染監測系統不僅局限於固定網絡，相反為數眾多的檢測監測終端需要具有一定的移動性，因此系統中由用戶手中的檢測/監測終端至網際網路的接入僅以圖2所示的利用IMS架構實現的接入方式來說明「雲」計算的網絡基礎。實際上，「雲」所基於的IP網絡物理上和邏輯上都要藉助電信網絡，但是本文重點涉及的是基於「雲計算」的汙染監測服務及其系統，所以關於網絡的部分只做需要的基本描述。無線移動網中左側的I-CAN部分是蜂窩移動網的傳統數據設備，IMS部分則將蜂窩網藉助網際網路和傳統電信網來完成數據和語音的傳輸與交換。這些功能足以支撐雲計算服務。上面述及的接入網實際是雲的子集或構成部分，從服務的角度看，這些都可以整體地視為「雲」。[0021]終端即UE是各類終端，例如無線可移動智能檢測儀表，通信終端或固定的檢測監測終端，工作站或PC。根據云計算的特點，這些終端將儘量地依賴雲的計算能力和數據資源而儘量簡化自身的配置。UE可以通過採集多種參數，將有害氣體濃度參數、對水質重要相關的參數C0D、NH3-N、PH值等參數數據採集和傳輸到雲中；另一方面UE也可以從雲中實時地獲得需要的分析報告和告警信息，以及其它的關於通報，防護，處置，可利用資源提示或聯動等服務信息。與傳統的汙染數據監測系統不同，它的根本變化在於基於雲計算的環保檢測監測系統拋棄了數量眾多的離散獨立的汙染檢測監測網絡，充分發揮雲計算的特點和長處，利用網絡技術，網格計算，分布式計算和分布式計算以及匯集資源數據形成巨大，無邊且可隨時擴展的資源池，給予每一項環保檢測監測服務已強大的支持。這樣一來，經濟性也就凸顯了出來。採用API接口對用戶數據進行管理，處理服務費支付和服務產品遞送等。通信接口與將當前離散的汙染數據監測網納入雲端的方式相關，優先採用當前成熟和主流的接基於數據安全考慮，雲端數據的存儲和處理遵循異地布放的原則，初期在國內的南，北，東，中和西部設置數據中心，選址考慮經濟，自然環境(地址構造，自然災害)，遠離敏感地點(軍事設施，核安全…)等因素。中遠期則考慮在中國之外的歐洲，北美，澳洲和南美設置數據中心。系統核心的計算能力和其它資源放在「雲」裡面，同時「雲」也將納入地理位置信息系統，全球衛星定位系統和政府及企業的應急響應系統，我們也稱它為「網絡層」。「雲」下的用戶層則囊括了各類用戶或各類用戶終端設備。這個基於雲計算的監測系統所以來的雲屬於介乎於完全開放的「公共雲「和比較封閉的「私有雲」之間的半開放的雲，北京泰索安全科技有限與政府部門合作建設汙染監測雲服務系統，負責審核，管理和評估信息，數據，服務的提供者(類似CSP)；另一方面負責向享用汙染監測雲服務的用戶組織提供服務產品，計費，收費和按照合同支付貢獻服務各方。如圖3所示，網絡層除了提供強大的計算能力和豐富的資源池之外，還具有「雲」 自身的網絡管理能力，負責各類用戶的管理和鑑權等工作，包括按各類用戶享用的不同服務進行資源調派，身份識別和計費。每一個雲中的網絡節點可以既是一個貢獻出計算能力和資源的網絡設備，同時也可以是享受雲計算服務的用戶，大家資源共享，互通有無，均衡負載，共同構成一個無界的，強大的和無形的超級計算系統，支持豐富的雲計算服務，在本系統就是汙染數據監測服務。
權利要求1. 一種基於雲計算的汙染數據檢測系統，其特徵在於它由資源池伺服器、固定終端設備、移動終端設備、個人計算機組成；資源池伺服器由區域網伺服器、城域網伺服器、電話網伺服器及移動網伺服器構成；區域網伺服器、城域網伺服器、電話網伺服器及移動網伺服器相互連接；固定終端設備及個人計算機分別與電話網伺服器相連接；移動終端設備與移動網伺服器相連接；移動終端設備和固定終端設備的個數為多個。
專利摘要本實用新型公開了一種基於雲計算的汙染數據檢測系統，它由資源池伺服器、固定終端設備、移動終端設備、個人計算機組成；資源池伺服器由區域網伺服器、城域網伺服器、電話網伺服器及移動網伺服器構成；區域網伺服器、城域網伺服器、電話網伺服器及移動網伺服器相互連接；固定終端設備及個人計算機分別與電話網伺服器相連接；移動終端設備與移動網伺服器相連接；移動終端設備和固定終端設備的個數為多個。本實用新型的使用可以實時地收集和處理各監測終端設備發往資源池伺服器的數據，進行動態的統計分析，對有超標排放的情況能夠及時發出報警信息，為進一步採取控制措施和決策提供依據。
文檔編號H04L29/08GK202178783SQ20112011595
公開日2012年3月28日 申請日期2011年4月20日 優先權日2011年4月20日
發明者胡傳焰, 鄭欣 申請人:北京泰索安全科技有限公司