一种危化品仓库边缘数据处理方法、装置和可读存储介质

技术领域

本申请涉及数据处理和数据传输领域，更具体的，涉及一种危化品仓库边缘数据处理方法、装置和可读存储介质。

背景技术

信息中心网络(ICN)正在研究从当今以主机为中心的网络架构(如IP 网络)向以数据为中心的网络架构的演变。它的出发点是通信网络应该允许用户专注于他们需要的数据内容，而不是必须引用从主机检索数据的特定物理位置。以信息为中心的网络(ICN)具有广泛的优势，例如内容缓存以减少拥塞并提高网络响应速度、网络设备的简化配置以及在数据级别为网络构建安全性。

信息中心网络(ICN)建立在命名数据网络(NDN)[1]之上。NDN中的通信由数据消费者驱动，通过交换两种类型的数据包：兴趣报文包和数据报文包来实现。这两种类型的数据包都带有一个名称，该名称标识可以在数据包中传输的一段数据。一个常见的流程如下，如图5所示：

(i)消费者将所需数据的名称放入兴趣报文包中并将其发送到网络。

(ii)路由器使用此名称将兴趣报文包转发给数据生产者。

(iii)一旦兴趣报文包到达具有请求数据的节点，该节点将返回一个包含名称和内容的数据报文包，以及绑定两者的生产者密钥的签名。

(iv)该数据报文包沿着兴趣报文包反向的路径返回到请求的消费者。

区块链技术,区块链本质上是一种支持分布式数据库的技术，使参与者能够以安全和即时的方式存储和共享信息。区块链保留了可追溯、不可更改、透明数据和即时共享的特性，在危化品仓库边缘数据存储处理方面具有巨大的潜力。以下是区块链平台可以提供的关键颠覆性特征[2]。防篡改区块链系统以其防篡改特性而闻名，这反过来又有助于在参与者之间建立对系统完整性的信任。它的防篡改性质是通过两个要素实现的：工作量证明系统和密码技术。从概念上讲，区块链是一系列区块组成的链。每个块都包含一组称为事务的条目。节点将新条目收集到新块中，然后将新块添加到链中。随着收集到更多新条目，创建更多块，并且链的长度增加。区块链确保这条链很难被篡改。任何修改链的尝试都需要篡改者提供修改真实性的证据。生成这样的证明涉及执行既冗长又昂贵的加密操作。此外，伪造的证明很容易被区块链网络中的其他节点检测到。链中的块通过哈希函数构建的链接连接在一起。块的链接与其内容是一体的。任何更改链中块内容的尝试都会导致其哈希链接的值也发生更改。这就打破了原始链条，剩余的链条比原来的链条短得多。这种情况可以被其他参与者立即检测到，他们会拒绝更改并继续使用原始链。哈希函数是一种单向数学函数，可将数据转换为称为哈希的随机字符的主干。对数据的更改，无论多么轻微，都会以不可预测的方式显著改变哈希值。于是就不可能从哈希值反向导出原始数据。

边缘计算,传统的感知计算，比如物体检测，会运行在高性能的服务器上，从而可以对每张图像进行高速处理，实现实时检测。正确识别物体的类型及其在每幅图像中的位置是物体检测的目标。在过去，边缘设备的计算能力不足以运行物体检测人工智能模型，因此经常需要将边缘设备通过摄像头捕捉到的图像通过网络传输到云服务器进行物体检测。这种方案的性能会受到网络质量、时延、稳定性等诸多因素的影响。近年来，随着边缘设备的发展，其计算能力得到了很大的提升，使得边缘计算技术成为人工智能解决方案的佼佼者。使用边缘计算可以减少通过网络将图像/视频传输到云服务器的时间，更快地获得目标检测结果。

当前危化品仓库状况,存储的危化品(危险化学品)包括化工原料、化肥、农药、化学试剂等等。其共同特点是有易燃性、易爆性、腐蚀性、毒害性。危化品仓库一般选址在远离居民区，不少危化品仓库由于其存储货物的性质，并不适合人工巡逻。为了确保危化品的储存安全，急需一套更加优化远程监控设备。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种危化品仓库边缘数据处理方法、装置和可读存储介质，本发明将介绍危化品仓库边缘数据处理方法的设计，该解决方案旨在解决在危化品仓库监控行业中冗余边缘数据传输，处理和储存的问题。

本发明第一方面提供了一种危化品仓库边缘数据处理方法，包括：

获取多个环境参数信息和视频数据信息；

将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络；

通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存；

其中，所述多个环境参数信息包括温度信息、湿度信息、气体信息、光敏信息、烟雾浓度信息。

本方案中，获取多个环境参数信息和视频数据信息，包括：

获取生产者的数字签名信息；

对所述多个环境参数信息和视频数据信息根据生产者的数字签名信息进行签名处理；

得到多个含有生产者的数字签名的数据包。

本方案中，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

获取多个环境参数信息；

判断所述多个环境参数信息是否在相对应预设的报警阈值内；

若否，发送报警信息至边缘设备。

本方案中，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

对所述视频数据信息进行预处理；

得到预处理数据；

将所述预处理数据通过所述物联网网关接入所述ICN网络。

本方案中，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存之前，还包括：

获取第一当前参数信息与第二当前参数信息；

判断所述第一当前参数信息与第二当前参数信息是否为同一环境参数数据；

若是，发送任意一组当前参数信息至NDN数据接收端；

其中，第一当前参数信息为检测设备获取的环境参数信息，第二当前参数信息为检测设备获取视频数据信息。

本方案中，判断所述第一当前参数信息与第二当前参数信息是否为同一当前参数数据，具体为：

获取第一当前参数信息的哈希值数据与第二当前参数信息的哈希值数据；

若所述第一当前参数信息的哈希值数据与第二当前参数信息的哈希值数据相同；

则判定所述第一当前参数信息与第二当前参数信息为同一当前参数数据。

本方案中，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存，包括：

所述区块链网络为联盟区块链网络；

其中，一个联盟区块链网络对应4个背书节点和1个共识节点。

本发明第二方面提供了一种装置。该装置包括：

获取模块，用于获取多个环境参数信息和视频数据信息；

处理模块，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络；

发送模块，用于将所述多个环境参数信息和视频数据信息发送至储存插槽，以进行数据储存。

本方案中，获取多个环境参数信息和视频数据信息，包括：

获取生产者的数字签名信息；

对所述多个环境参数信息和视频数据信息根据生产者的数字签名信息进行签名处理；

得到多个含有生产者的数字签名的数据包。

本方案中，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

获取多个环境参数信息；

判断所述多个环境参数信息是否在相对应预设的报警阈值内；

若否，发送报警信息至边缘设备。

本方案中，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

对所述视频数据信息进行预处理；

得到预处理数据；

将所述预处理数据通过所述物联网网关接入所述ICN网络。

本方案中，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存之前，还包括：

获取第一当前参数信息与第二当前参数信息；

判断所述第一当前参数信息与第二当前参数信息是否为同一环境参数数据；

若是，发送任意一组当前参数信息至NDN数据接收端；

其中，第一当前参数信息为检测设备获取的环境参数信息，第二当前参数信息为检测设备获取视频数据信息。

本方案中，判断所述第一当前参数信息与第二当前参数信息是否为同一当前参数数据，具体为：

获取第一当前参数信息的哈希值数据与第二当前参数信息的哈希值数据；

若所述第一当前参数信息的哈希值数据与第二当前参数信息的哈希值数据相同；

则判定所述第一当前参数信息与第二当前参数信息为同一当前参数数据。

本方案中，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存，包括：

所述区块链网络为联盟区块链网络；

其中，一个联盟区块链网络对应4个背书节点和1个共识节点。

在本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。

在本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本公开的第一方面的方法。

本发明公开的了一种危化品仓库边缘数据处理方法、装置和可读存储介质。所述方法包括：获取多个环境参数信息和视频数据信息，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存。由于信息中心网络(ICN)以数据为中心的机制，本发明的解决方案可以减少网络带宽和数据检索时间。同时区块链具有去中心化、不可篡改、可追溯等特性，这些特性有助于提供防篡改记录作为任何事件调查的可靠证据。

附图说明

图1示出了本发明一种危化品仓库边缘数据处理方法的流程图；

图2示出了本发明一种环境参数预警方法的流程图；

图3示出了本发明一种同一参数信息判断方法的流程图；

图4示出了本发明一种危化品仓库边缘数据处理装置的框图；

图5示出了本发明一种NDN数据包的架构图；

图6示出了本发明一种危化品仓库边缘数据处理方案图；

图7示出了本发明一种车辆检测结果图；

图8.1示出了本发明一种Content Store模块传统方案图；

图8.2示出了本发明一种Content Store模块优化方案图；

图9示出了本发明一种区块链浏览器图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了本发明一种危化品仓库边缘数据处理方法的流程图。

如图1所示，本发明公开了一种危化品仓库边缘数据处理方法，包括：

S102，获取多个环境参数信息和视频数据信息；

S104，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入 ICN网络；

S106，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存。

根据本发明实施例，由于危化品仓库监控行业的高安全性要求，需要部署冗余的孪生设备来防止整个系统出现单点故障并保持高可用性。这时从孪生设备收集的同一时间点数据很有可能是相同的，这将花费额外的开销来进行数据传输和存储。本发明通过使用温度，湿度，气体，光敏和烟雾传感器等采集环境数据，通过网络摄像头采集视频和音频，并在边缘设备上利用边缘计算程序预处理视频和音频，比如采样和目标检测。环境数据和预处理过的音视频数据最后通过物联网网关接入ICN网络，最后发送到区块链网络储存。获取多个环境参数信息和视频数据信息采用树莓派4B的4GB内存版本作为边缘设备平台来运行数据收集和边缘计算程序，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络采用NDN数据发送端进行数据传输，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存，接受NDN数据接收端筛选后对数据进行存储。

根据本发明实施例，获取多个环境参数信息和视频数据信息，包括：

获取生产者的数字签名信息；

对所述多个环境参数信息和视频数据信息根据生产者的数字签名信息进行签名处理；

得到多个含有生产者的数字签名的数据包。

需要说明的是，本发明的解决方案对区块链的类型没有限制。只要区块链能提供类似的智能合约功能就可以实现。而对NDN节点中的Content Store模块的自适应优化可以节省缓存，提高网络处理速度。NDN要求生产者对数据内容进行签名，以此保证数据内容的可靠性和完整性，提供机制更完善的数据和网络安全保障机制。同时在NDN网络中，每个数据包都以名字命名并携带了生产者的数字签名，网络中任何一个缓存有被请求数据的节点都可以作为内容提供者，满足下游消费者的数据消费请求，能够减少带宽，更灵活地处理诸如拥塞控制等问题。

根据本发明实施例，如图2所示，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

S202，获取多个环境参数信息；

S204，判断所述多个环境参数信息是否在相对应预设的报警阈值内；

S206，若否，发送报警信息至边缘设备。

需要说明的是，步骤中的边缘设备为边缘设备。此外，本发明解决方案中采用树莓派4B的4GB内存版本作为边缘设备平台来运行数据收集和边缘计算程序。数据收集使用温度，湿度，气体，光敏和烟雾传感器等，这些采集的环境数据会按数据类型和时间串联打包，并发送到ICN网络中。各种类型数据有预设的报警阈值，边缘设备可以提供早期预警。

根据本发明实施例，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

对所述视频数据信息进行预处理；

得到预处理数据；

将所述预处理数据通过所述物联网网关接入所述ICN网络。

需要说明的是，本发明对于采集的视频，图像等数据需要做在边缘设备做预处理然后再传送到ICN网络。例如本发明使用960x540和640x480分辨率的道路视频作为YOLOFastest模型[5]的输入源，使用ncnn高性能神经网络前向计算框架运行车辆目标检测。然后将检测到的车辆类型及其坐标图像的结果通过信息中心网络(ICN)传输到区块链网络进行存储。物体检测的任务是确定物体的类型及其在图像中的位置，因此数据集需要包含图像和标签，形成一对文件。在本文中，本发明使用由PASCAL组织的开源图库 Pascal VOC2012来提取包含行人标签的图像作为行人目标检测的数据集。口罩检测使用中国香港中文大学的Wider Face和MAFA的口罩对象检测数据集。车辆检测使用Pascal VOC 2007、PascalVOC 2012、COCO组织的COCO数据集和Google的Open Image V6数据集来提取汽车、卡车和公共汽车。本发明在数据集中删除了一些不合适的数据，例如玩具车，以形成一个集成的车辆对象检测数据集。本发明使用罗技网络摄像头C930c型号作为输入摄像头来检测道路上的汽车，检测结果如图7所示。检测到的图像和一小段时间(10秒)的视频片段将被发送回ICN网络和区块链网络进行下一步处理。

根据本发明实施例，，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存之前，还包括：

获取第一当前参数信息与第二当前参数信息；

判断所述第一当前参数信息与第二当前参数信息是否为同一环境参数数据；

若是，发送任意一组当前参数信息至NDN数据接收端。

需要说明的是，第一当前参数信息为检测设备获取的环境参数信息，第二当前参数信息为检测设备获取视频数据信息。还需要解释的是，信息中心网络(ICN)基于命名数据网络(NDN)构建，作为信息传输的骨干网络。传统的NDN节点路由Content Store模块需要储存每个数据名称到原始数据内容的映射，如图8.1所示。即使两个不同数据名称对应的原始数据内容相同，也会储存两份相同的原始数据内容，并不高效。一旦遇到原始数据内容比较大，例如视频和音频文件，Content Store模块占用内存将迅速上升。本发明改造NDN数据接收端路由中的Content Store模块，并通过添加自适应功能对其进行优化。其基本概念是，来自孪生设备的两组重复数据的一个副本将保存在NDN数据接收端中。如图8.2所示。这样在Content Store优化模块就可以减少冗余数据的存储。

根据本发明实施例，如图3所示，判断所述第一当前参数信息与第二当前参数信息是否为同一当前参数数据，具体为：

S302，获取第一当前参数信息的哈希值数据与第二当前参数信息的哈希值数据；

S302，若所述第一当前参数信息的哈希值数据与第二当前参数信息的哈希值数据相同；

S302，则判定所述第一当前参数信息与第二当前参数信息为同一当前参数数据。

需要说明的是，本发明提出的Content Store优化模块充分利用哈希函数的单向和高效特点。NDN数据包里签名、签名信息和数据是分开的字段，本发明可以把这三个字段分别提取出来。如果消费者A首先订阅了设备 device 1的数据Da_1，则device1作为生产者会把数据Da_1发给NDN节点路由R，并在NDN路由R的Content Store优化模块中存一份数据名称 /data/device_1到Da_1的哈希值H_1的映射和哈希值H_1到数据Da_1的映射，并单独存储数据Da_1和它对应的签名、签名信息。接下来消费者A订阅了设备device 2的数据Da_2，device2作为生产者也会把数据Da_2发给 NDN节点路由R，路由R收到Da_2后先计算其哈希值H_2，如果在路由R的 Content Store模块中查询后发现哈希值H_1等于H2，此时路由R不再单独开辟新的内存去储存数据Da_2,而只需要存储数据Da_2对应的签名、签名信息,和一份数据名称/data/device_2到Da_1的哈希值H_1的映射。路由器R可以将这一份数据Da_1加上设备Da_2的签名、签名信息，并以“/data/device_1”的名称传送给A。

根据本发明实施例，还包括：

所述区块链网络为联盟区块链网络；

其中，一个联盟区块链网络对应4个背书节点和1个共识节点。

需要说明的是，本发明使用Hyperledger Fabric[3]构建了一个联盟区块链网络，包含4个背书节点和1个共识节点，一个区块浏览器网页来检查区块中存储的数据，如图9所示，本发明可以看到来自边缘设备的温度数据通过智能合约保存在区块链中。

根据本发明实施例，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存之后，还包括：

获取区块链中多个环境参数信息和视频数据信息的哈希值数据；

判断所述区块链中多个环境参数信息和视频数据信息的哈希值数据是否发生改变；

若是，则发送警告信息至用户终端。

需要说明的是，本发明通过获取区块链中多个环境参数信息和视频数据信息的哈希值数据，判断所述区块链中多个环境参数信息和视频数据信息的哈希值数据是否发生改变，若是，则发送警告信息至用户终端。以保证数据的真实性。具体要说明的是，区块链系统以其防篡改特性而闻名，这反过来又有助于在参与者之间建立对系统完整性的信任。它的防篡改性质是通过两个要素实现的：工作量证明系统和密码技术。从概念上讲，区块链是一系列区块组成的链。每个块都包含一组称为事务的条目。节点将新条目收集到新块中，然后将新块添加到链中。随着收集到更多新条目，创建更多块，并且链的长度增加。区块链确保这条链很难被篡改。任何修改链的尝试都需要篡改者提供修改真实性的证据。生成这样的证明涉及执行既冗长又昂贵的加密操作。此外，伪造的证明很容易被区块链网络中的其他节点检测到。链中的块通过哈希函数构建的链接连接在一起。块的链接与其内容是一体的。任何更改链中块内容的尝试都会导致其哈希链接的值也发生更改。这就打破了原始链条，剩余的链条比原来的链条短得多。这种情况可以被其他参与者立即检测到，他们会拒绝更改并继续使用原始链。哈希函数是一种单向数学函数，可将数据转换为称为哈希的随机字符的主干。对数据的更改，无论多么轻微，都会以不可预测的方式显著改变哈希值。于是就不可能从哈希值反向导出原始数据。

根据本发明实施例，还包括：

获取命名数据和原始数据内容之间的映射结构信息；

对所述命名数据和原始数据内容之间的映射结构信息进行增加内容哈希值处理，得到新的命名数据和原始数据内容之间的映射结构信息。

需要说明的是，如图6所示，本发明的设计中，放弃了基于IP架构的网络结构，取而代之的是由ICN组成的分布式网络结构。此外，本发明修改 NDN的原始Content Store模型设计中命名数据和原始数据内容之间的映射结构，增加了从内容哈希值到原始数据内容的映射结构，使新的Content Store模型可以节省缓存空间。NDN项目的主要思想来源于对当今互联网上应用的改变的观察。当今互联网在起源之初，主要的应用需求是计算资源共享，而经过50多年的发展，互联网的使用已发生了巨大的变化，现在互联网的主要使用需求是内容的获取和分发。虽然应用发生了这么大的变化，但互联网的体系结构仍然是Host-to-Host通信模式，对于以发布和获取信息为主的互联网，Host-to-Host通信模式存在明显的不足，比如每次存取内容，都要间接映射到内容所在的设备。为了解决这个问题，NDN从UC-Berkeley的Scott Shenker教授等提出的DONA体系结构出发，它采用名字路由，通过路由器来缓存内容，从而使数据传输更快，并能提高内容的检索效率。NDN的具体实现例子是施乐公司的帕洛阿托研究中心(PARC)的Van Jacobson等提出的内容中心网络，简称CCN(Content-Centric Networking)

图4示出了本发明一种危化品仓库边缘数据处理装置的框图。

如图4所示，本发明第二方面提供了一种装置。该装置包括：

获取模块，用于获取多个环境参数信息和视频数据信息；

处理模块，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络；

发送模块，用于将所述多个环境参数信息和视频数据信息发送至储存插槽，以进行数据储存。

根据本发明实施例，由于危化品仓库监控行业的高安全性要求，需要部署冗余的孪生设备来防止整个出现单点故障并保持高可用性。这时从孪生设备收集的同一时间点数据很有可能是相同的，这将花费额外的开销来进行数据传输和存储。本发明通过使用温度，湿度，气体，光敏和烟雾传感器等采集环境数据，通过网络摄像头采集视频和音频，并在边缘设备上利用边缘计算程序预处理视频和音频，比如采样和目标检测。环境数据和预处理过的音视频数据最后通过物联网网关接入ICN网络，最后发送到区块链网络储存。获取多个环境参数信息和视频数据信息采用树莓派4B的4GB内存版本作为边缘设备平台来运行数据收集和边缘计算程序，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络采用NDN数据发送端进行数据传输，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存，接受NDN数据接收端筛选后对数据进行存储。

根据本发明实施例，所述获取模块，获取多个环境参数信息和视频数据信息，包括：

获取生产者的数字签名信息；

对所述多个环境参数信息和视频数据信息根据生产者的数字签名信息进行签名处理；

得到多个含有生产者的数字签名的数据包。

需要说明的是，本发明的解决方案对区块链的类型没有限制。只要区块链能提供类似的智能合约功能就可以实现。而对NDN节点中的Content Store模块的自适应优化可以节省缓存，提高网络处理速度。NDN要求生产者对数据内容进行签名，以此保证数据内容的可靠性和完整性，提供机制更完善的数据和网络安全保障机制。同时在NDN网络中，每个数据包都以名字命名并携带了生产者的数字签名，网络中任何一个缓存有被请求数据的节点都可以作为内容提供者，满足下游消费者的数据消费请求，能够减少带宽，更灵活地处理诸如拥塞控制等问题。

根据本发明实施例，所述处理模块，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

获取多个环境参数信息；

判断所述多个环境参数信息是否在相对应预设的报警阈值内；

若否，发送报警信息至边缘设备。

需要说明的是，步骤中的边缘设备为边缘设备。此外，本发明解决方案中采用树莓派4B的4GB内存版本作为边缘设备平台来运行数据收集和边缘计算程序。数据收集使用温度，湿度，气体，光敏和烟雾传感器等，这些采集的环境数据会按数据类型和时间串联打包，并发送到ICN网络中。各种类型数据有预设的报警阈值，边缘设备可以提供早期预警。

根据本发明实施例，所述处理模块将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

对所述视频数据信息进行预处理；

得到预处理数据；

将所述预处理数据通过所述物联网网关接入所述ICN网络。

需要说明的是，本发明对于采集的视频，图像等数据需要做在边缘设备做预处理然后再传送到ICN网络。例如本发明使用960x540和640x480分辨率的道路视频作为YOLOFastest模型[5]的输入源，使用ncnn高性能神经网络前向计算框架运行车辆目标检测。然后将检测到的车辆类型及其坐标图像的结果通过信息中心网络(ICN)传输到区块链网络进行存储。物体检测的任务是确定物体的类型及其在图像中的位置，因此数据集需要包含图像和标签，形成一对文件。在本文中，本发明使用由PASCAL组织的开源图库 Pascal VOC2012来提取包含行人标签的图像作为行人目标检测的数据集。口罩检测使用中国香港中文大学的Wider Face和MAFA的口罩对象检测数据集。车辆检测使用Pascal VOC 2007、PascalVOC 2012、COCO组织的COCO数据集和Google的Open Image V6数据集来提取汽车、卡车和公共汽车。本发明在数据集中删除了一些不合适的数据，例如玩具车，以形成一个集成的车辆对象检测数据集。本发明使用罗技网络摄像头C930c型号作为输入摄像头来检测道路上的汽车，检测结果如图7所示。检测到的图像和一小段时间(10秒)的视频片段将被发送回ICN网络和区块链网络进行下一步处理。

根据本发明实施例，所述处理模块，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络之前，还包括：

获取第一当前参数信息与第二当前参数信息；

判断所述第一当前参数信息与第二当前参数信息是否为同一环境参数数据；

若是，发送任意一组当前参数信息至NDN数据接收端。

需要说明的是，第一当前参数信息为检测设备获取的环境参数信息，第二当前参数信息为检测设备获取视频数据信息。还需要解释的是，信息中心网络(ICN)基于命名数据网络(NDN)构建，作为信息传输的骨干网络。传统的NDN节点路由Content Store模块需要储存每个数据名称到原始数据内容的映射，如图8.1所示。即使两个不同数据名称对应的原始数据内容相同，也会储存两份相同的原始数据内容，并不高效。一旦遇到原始数据内容比较大，例如视频和音频文件，Content Store模块占用内存将迅速上升。本发明改造NDN数据接收端路由中的Content Store模块，并通过添加自适应功能对其进行优化。其基本概念是，来自孪生设备的两组重复数据的一个副本将保存在NDN数据接收端中。如图8.2所示。这样在Content Store优化模块就可以减少冗余数据的存储。

根据本发明实施例，所述处理模块，判断所述第一当前参数信息与第二当前参数信息是否为同一当前参数数据，还包括：

获取第一当前参数信息的哈希值数据与第二当前参数信息的哈希值数据；

若所述第一当前参数信息的哈希值数据与第二当前参数信息的哈希值数据相同；

则判定所述第一当前参数信息与第二当前参数信息为同一当前参数数据。

需要说明的是，本发明提出的Content Store优化模块充分利用哈希函数的单向和高效特点。NDN数据包里签名、签名信息和数据是分开的字段，本发明可以把这三个字段分别提取出来。如果消费者A首先订阅了设备 device 1的数据Da_1，则device1作为生产者会把数据Da_1发给NDN节点路由R，并在NDN路由R的Content Store优化模块中存一份数据名称 /data/device_1到Da_1的哈希值H_1的映射和哈希值H_1到数据Da_1的映射，并单独存储数据Da_1和它对应的签名、签名信息。接下来消费者A订阅了设备device 2的数据Da_2，device2作为生产者也会把数据Da_2发给 NDN节点路由R，路由R收到Da_2后先计算其哈希值H_2，如果在路由R的 Content Store模块中查询后发现哈希值H_1等于H2，此时路由R不再单独开辟新的内存去储存数据Da_2,而只需要存储数据Da_2对应的签名、签名信息,和一份数据名称/data/device_2到Da_1的哈希值H_1的映射。路由器R可以将这一份数据Da_1加上设备Da_2的签名、签名信息，并以“/data/device_1”的名称传送给A。

根据本发明实施例，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存之后，包括：

获取区块链中多个环境参数信息和视频数据信息的哈希值数据；

判断所述区块链中多个环境参数信息和视频数据信息的哈希值数据是否发生改变；

若是，则发送警告信息至用户终端。

需要说明的是，本发明通过获取区块链中多个环境参数信息和视频数据信息的哈希值数据，判断所述区块链中多个环境参数信息和视频数据信息的哈希值数据是否发生改变，若是，则发送警告信息至用户终端。以保证数据的真实性。具体要说明的是，区块链以其防篡改特性而闻名，这反过来又有助于在参与者之间建立对完整性的信任。它的防篡改性质是通过两个要素实现的：工作量证明和密码技术。从概念上讲，区块链是一系列区块组成的链。每个块都包含一组称为事务的条目。节点将新条目收集到新块中，然后将新块添加到链中。随着收集到更多新条目，创建更多块，并且链的长度增加。区块链确保这条链很难被篡改。任何修改链的尝试都需要篡改者提供修改真实性的证据。生成这样的证明涉及执行既冗长又昂贵的加密操作。此外，伪造的证明很容易被区块链网络中的其他节点检测到。链中的块通过哈希函数构建的链接连接在一起。块的链接与其内容是一体的。任何更改链中块内容的尝试都会导致其哈希链接的值也发生更改。这就打破了原始链条，剩余的链条比原来的链条短得多。这种情况可以被其他参与者立即检测到，他们会拒绝更改并继续使用原始链。哈希函数是一种单向数学函数，可将数据转换为称为哈希的随机字符的主干。对数据的更改，无论多么轻微，都会以不可预测的方式显著改变哈希值。于是就不可能从哈希值反向导出原始数据。

根据本发明实施例，所述处理模块，包括：

获取命名数据和原始数据内容之间的映射结构信息；

对所述命名数据和原始数据内容之间的映射结构信息进行增加内容哈希值处理，得到新的命名数据和原始数据内容之间的映射结构信息。

需要说明的是，如图6所示，本发明的设计中，放弃了基于IP架构的网络结构，取而代之的是由ICN组成的分布式网络结构。此外，本发明修改 NDN的原始Content Store模型设计中命名数据和原始数据内容之间的映射结构，增加了从内容哈希值到原始数据内容的映射结构，使新的Content Store模型可以节省缓存空间。NDN项目的主要思想来源于对当今互联网上应用的改变的观察。当今互联网在起源之初，主要的应用需求是计算资源共享，而经过50多年的发展，互联网的使用已发生了巨大的变化，现在互联网的主要使用需求是内容的获取和分发。虽然应用发生了这么大的变化，但互联网的体系结构仍然是Host-to-Host通信模式，对于以发布和获取信息为主的互联网，Host-to-Host通信模式存在明显的不足，比如每次存取内容，都要间接映射到内容所在的设备。为了解决这个问题，NDN从UC-Berkeley的Scott Shenker教授等提出的DONA体系结构出发，它采用名字路由，通过路由器来缓存内容，从而使数据传输更快，并能提高内容的检索效率。NDN的具体实现例子是施乐公司的帕洛阿托研究中心(PARC)的Van Jacobson等提出的内容中心网络，简称CCN(Content-Centric Networking)

在本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。

在本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本公开的第一方面的方法。

本发明公开的了一种危化品仓库边缘数据处理方法、装置和可读存储介质。所述方法包括：获取多个环境参数信息和视频数据信息，将所述多个环境参数信息和视频数据信息通过物联网网关接入ICN网络，通过所述ICN网络发送到区块链网络进行储存。由于信息中心网络(ICN)以数据为中心的机制，本发明的解决方案可以减少网络带宽和数据检索时间。同时区块链具有去中心化、不可篡改、可追溯等特性，这些特性有助于提供防篡改记录作为任何事件调查的可靠证据。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。