一种用于智慧社区的雾计算系统

技术领域

本发明涉及一种用于智慧社区的雾计算系统，具体应用于建筑自动化、工业自动化等服务能力构建。

背景技术

雾计算，这个名字由美国纽约哥伦比亚大学的斯特尔佛教授起的，是一种面向物联网的分布式计算基础设施，可将计算能力和数据分析应用扩展至网络“边缘”，它使客户能够在本地分析和管理数据，从而通过联接获得即时的见解。

雾计算并非是些性能强大的服务器，而是由性能较弱、更为分散的各种功能计算机组成，雾计算是介于云计算和个人计算之间的，是半虚拟化的服务计算架构模型，强调数量，不管单个计算节点能力多么弱都要发挥作用。与云计算相比，雾计算所采用的架构更呈分布式，更接近网络边缘。雾计算将数据、数据处理和应用程序集中在网络边缘的设备中，而不像云计算那样将它们几乎全部保存在云中，数据的存储及处理更依赖本地设备，而非服务器。雾计算是新一代分布式计算，符合互联网的“去中心化”特征。雾计算和云计算完全不同。云计算是以IT运营商服务，社会公有云为主的。雾计算以量制胜，强调数量，不管单个计算节点能力多么弱都要发挥作用。

在居住区内，每一个房间都有智能信息箱，信息箱内有计算能力的智能家居业务网关。利用社区网络把信息连接起来，组成雾计算系统。目前尚无针对智能家居业务网关雾计算系统，无法为用户提供矩阵化的计算服务。

为了克服以上不足，并结合数据块技术和国密算法克服了以上难题。

发明内容

针对现有雾计算系统的不足，本发明提供了一种用于智慧社区的雾计算系统，为用户提供矩阵化的计算服务。

本发明的用于智慧社区的雾计算系统，包括至少一个家庭业务网关、交换机、社区服务器和家庭设备，家庭设备通过家庭网络接入家庭业务网关，多个家庭业务网关通过交换机接入社区服务器，社区服务器与n个家庭业务网关通过雾计算架构，组成以社区为单位的雾计算系统，n表示社区内家庭住户的个数。

进一步的，社区服务器采用X86指令架构CPU，操作系统采用Linux。

进一步的，社区服务器采用Arm64指令架构的CPU，操作系统采用Linux。

进一步的，采用物联网通讯技术，采集家庭设备数据，箱家庭设备发送控制指令。

进一步的，采用K8S实现社区服务器与n个家庭业务网关纳入容器平台管理。

进一步的，采用Docker应用进行容器化改造与部署。

进一步的，采用jdk环境。

进一步的，采用容器阵列，对设备数据进行业务流水线处理。

进一步的，把不同的家庭服务对应不同的服务承载容器，对家庭数据进行筛选，模型匹配和服务请求。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。

图1是本发明的用于智慧社区的雾计算系统示意图；

图2是本发明的用于智慧社区的雾计算系统的架构示意图，

图中：

1、网关；2、交换机；3、社区服务器；4、家庭设备。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明专利的技术内容，特举以下实施例详细说明。

如图1所示，本发明的用于智慧社区的雾计算系统，由家庭业务网关1、交换机2、社区服务器3和家庭设备4组成。多个家庭设备4通过家庭网络接入家庭业务网关1，多个家庭业务网关1通过交换机2接入社区服务器3。社区服务器3和n个(n表示社区内家庭住户的个数)家庭业务网关1，通过雾计算架构，组成以社区为单位的雾计算系统。

社区服务器可采用X86指令架构CPU，操作系统采用Linux；或采用Arm64指令架构的CPU，操作系统采用Linux。

采用物联网通讯技术，采集家庭设备4数据，箱家庭设备4发送控制指令。

如图2所示，采用K8S实现社区服务器3与n个家庭业务网关1纳入容器平台管理。

所述雾计算系统采用Docker应用进行容器化改造与部署。

所述Docker应用，采用jdk环境，克服异构设备指令不统一的缺陷。

所述雾计算系统采用容器阵列，对设备数据进行业务流水线处理。

所述业务流水线，把不同的家庭服务对应不同的服务承载容器，对家庭数据进行筛选，模型匹配和服务请求。

结合具体案例实施方式为：

(1)独居老人看护服务

家庭业务网关1把社区内所有独居老人的数据，发送到雾计算系统，负责数据过滤的Docker应用，对数据进行初步筛选，获得关键数据，负责模型匹配的Docker应用，为经过滤的数据加载模型，如老人跌倒、老人久卧等，负责运算的Docker应用对数据和模型进行运算，判断是否要激活响应的服务。如果满足一定条件，则激活响应服务，比如老人跌倒，激活社区物业人工确认，呼叫医疗救助等。

(2)外卖送餐服务

家庭业务网关1把社区内所有获得授权用户的室内活动数据、订餐历史数据等，发送到雾计算系统，负责数据过滤的Docker应用，对数据进行初步筛选，获得关键数据，负责模型匹配的Docker应用，为经过滤的数据加载模型，如早餐、减肥餐等，负责运算的Docker应用对数据和模型进行运算，判断是否要激活响应的服务。如果满足一定条件，则激活配餐清单和某个时间段的送餐服务等。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。