一、叉車物聯(lián)感知系統(tǒng)

（一）、叉車端到端物聯(lián)數(shù)據(jù)傳遞方案

（二）、物聯(lián)網(wǎng)平臺架構(gòu)

設(shè)備接入平臺層的數(shù)據(jù)信息流轉(zhuǎn)圖

1. 產(chǎn)品管理

產(chǎn)品是設(shè)備的集合，通常是一組具有相同功能定義的設(shè)備集合。該模塊以一種硬件產(chǎn)品為粒度，創(chuàng)建產(chǎn)品及配置產(chǎn)品相關(guān)信息。

產(chǎn)品信息管理：硬件產(chǎn)品的功能描述、性能參數(shù)、發(fā)布狀態(tài)等信息管理；組網(wǎng)拓撲管理：對于傳感器、采集儀、網(wǎng)關(guān)，由于通訊方式不同，產(chǎn)品的組網(wǎng)拓撲便不同。此處描述各類產(chǎn)品入網(wǎng)的拓撲關(guān)系；版本&固件管理：對產(chǎn)品的版本信息及固件進行管理；物模型管理：物模型，即一類物理世界的實物（如傳感器）在平臺的數(shù)字化模型。物模型對該產(chǎn)品的上行數(shù)據(jù)、下行指令，上下行動作進行描述。簡單來說，物模型就是該實體能對外提供什么信息以及能對它做什么，因此物模型是設(shè)備與平臺之間的關(guān)鍵樞紐。

2. 設(shè)備管理

設(shè)備是硬件產(chǎn)品的最小單位，每個設(shè)備都對應一個唯一編碼，從設(shè)備入庫開始便記錄相關(guān)信息，并且可以對設(shè)備進行資產(chǎn)分配、安全認證、配置操作等行為，最后對設(shè)備從入庫到報廢的全生命周期管理。

設(shè)備全生命周期管理：對設(shè)備的物理狀態(tài)、健康狀態(tài)、資產(chǎn)歸屬、調(diào)試日志進行記錄，記錄設(shè)備從入庫到報廢的全生命周期，便于問題追溯分析。設(shè)備資產(chǎn)管理：對設(shè)備資產(chǎn)進行劃分，便于控制用戶設(shè)備權(quán)限。虛擬設(shè)備：根據(jù)物模型構(gòu)建虛擬設(shè)備，用于用戶體驗、真實設(shè)備受限時的模擬調(diào)試驗證、批量壓測驗證平臺性能等場景。設(shè)備影子：每個設(shè)備有且只有一個設(shè)備影子，設(shè)備可以通過MQTT獲取和設(shè)置設(shè)備影子來同步狀態(tài)，用于存儲設(shè)備上報狀態(tài)、應用程序期望下發(fā)的配置，解耦應用于終端設(shè)備。一般用于網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、設(shè)備無法實時通信、一個設(shè)備在同一時間被反復請求等場景。

3. IoT設(shè)備接入

物聯(lián)網(wǎng)平臺支持海量多元異構(gòu)數(shù)據(jù)的設(shè)備接入，通過簡易的配置，便可建立設(shè)備與云平臺之間的聯(lián)系，實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的雙向通信。

協(xié)議接入：使用MQTT協(xié)議接入數(shù)據(jù)，并根據(jù)場景定義不同topic進行消息發(fā)布訂閱。設(shè)備鑒權(quán)認證：以網(wǎng)關(guān)為單位，對接入數(shù)據(jù)topic做發(fā)布訂閱鑒權(quán)認證，實現(xiàn)topic級別的權(quán)限隔離，提高接入安全性。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換解析：對接入的異構(gòu)數(shù)據(jù)進行格式統(tǒng)一，根據(jù)物模型對接入數(shù)據(jù)進行解析。設(shè)備接入配置：此處的目的是把接入到平臺的數(shù)據(jù)與具體的實體對象進行握手，以便于在應用中能夠區(qū)分不同實體對象的數(shù)據(jù)。此處依賴于產(chǎn)品物模型與產(chǎn)品組網(wǎng)拓撲。需要注意的是，在應用層中，根據(jù)不同業(yè)務(wù)屬性，可能會把實體對象做某些關(guān)系映射。消息通信：當完成設(shè)備接入配置后，用戶便能實現(xiàn)對設(shè)備的交互，包括數(shù)據(jù)上報、命令下發(fā)等。

4. 數(shù)據(jù)展示

該模塊對物聯(lián)網(wǎng)收集的數(shù)據(jù)，運用相應的可視化圖表進行展示，以便于物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)能直觀展示。此處功能與企業(yè)業(yè)務(wù)方向會緊密相關(guān)。

基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)：對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行基礎(chǔ)圖形表格數(shù)據(jù)展示。系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)：對視頻監(jiān)控、車流量等系統(tǒng)集成類進行數(shù)據(jù)展示。數(shù)據(jù)可視化：安全監(jiān)測領(lǐng)域主流的可視化系統(tǒng)，如BIM、GIS、視頻融合、人員定位、可視化大屏等。數(shù)據(jù)管理：對原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)維護、數(shù)據(jù)下載、文檔管理等服務(wù)。

5. 數(shù)據(jù)分析

該模塊對展示的數(shù)據(jù)加以分析，把物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)變成有價值的數(shù)據(jù)。此處功能與企業(yè)業(yè)務(wù)方向會緊密相關(guān)。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析：包括同步分析、關(guān)聯(lián)分析、同步分析、頻譜分析、風玫瑰圖分析；高級數(shù)據(jù)分析：針對特定傳感器的高級算法分析，包括索力算法分析、動態(tài)稱重分析、深度測斜分析、柱體分析、索承結(jié)構(gòu)分析；報告報表分析：專業(yè)結(jié)構(gòu)人員使用的分析工具，制作專業(yè)分析報告。

6. 規(guī)則引擎

規(guī)則引擎是指用戶可以在物聯(lián)網(wǎng)平臺上可以配置某些規(guī)則，在判斷條件滿足規(guī)則后，平臺會執(zhí)行相應的動作來滿足用戶需求，靈活構(gòu)建場景聯(lián)動、報警等定制化業(yè)務(wù)場景。規(guī)則引擎所需要的元素如下：

1）觸發(fā)條件

觸發(fā)對象：可以是某個設(shè)備，某個測點，也可以是某個時刻，或某個事件；觸發(fā)條件：可以是簡單的上下限判斷，也可以是一個復雜的函數(shù)/算法判斷；觸發(fā)時間：即時效性，可以是一直有效，或者規(guī)定時間內(nèi)有效；沉淀機制：避免設(shè)備上傳相同數(shù)據(jù)導致重復觸發(fā)規(guī)則。2）執(zhí)行動作

指令下發(fā)：即對制定設(shè)備發(fā)送指令；發(fā)送通知：如短信、郵件、小程序、APP推送等；產(chǎn)生報警：在運維報警監(jiān)控界面產(chǎn)生一條報警記錄；執(zhí)行時間：立即、或延時；執(zhí)行規(guī)則：執(zhí)行某條規(guī)則；規(guī)則狀態(tài)開關(guān)：開啟或關(guān)閉某條規(guī)則。3）日志

每條狀態(tài)為開啟的規(guī)則，每次執(zhí)行都要留有日志，存儲觸發(fā)時間、判斷依據(jù)、執(zhí)行動作記錄等。

7. 運維服務(wù)

此模塊為專業(yè)運維團隊提供運維服務(wù)，是業(yè)務(wù)正常運作的關(guān)鍵。

運維監(jiān)控：對項目運維情況進行監(jiān)控，包括設(shè)備拓撲網(wǎng)絡(luò)、運維報警監(jiān)控、無效數(shù)據(jù)、設(shè)備報表分析；設(shè)備調(diào)試：對設(shè)備進行遠程在線調(diào)試；OTA升級：上傳新的升級包，并將OTA升級消息推送給設(shè)備，設(shè)備即可在線升級；日志服務(wù)：包括設(shè)備全生命周期日志、用戶操作日志等；業(yè)務(wù)工單：支持業(yè)務(wù)運作的跨部門協(xié)作工單，此工單內(nèi)容根據(jù)企業(yè)業(yè)務(wù)不同會有較大差異，此處不做具體展開說明。

（三）應用層架構(gòu)：業(yè)務(wù)處理，數(shù)據(jù)庫和客戶端。

公司物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理較為復雜，會涉及到海量數(shù)據(jù)的整合，目前采用了市場上專門提供的中間件比如云計算、數(shù)據(jù)挖掘、人工智能、信息融合等。

數(shù)據(jù)庫主要用來存儲設(shè)備、用戶、業(yè)務(wù)以及其他相關(guān)的數(shù)據(jù)。應用層會接觸到終端用戶，所以會涉及到客戶端的開發(fā)。

云計算具有強大的存儲能力、處理能力、帶寬和極高的性價比，它可以為不同的物聯(lián)網(wǎng)應用提供統(tǒng)一的服務(wù)；數(shù)據(jù)挖掘是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的及隨機的實際應用數(shù)據(jù)中，挖掘出隱含的、未知的、對決策有潛在價值的數(shù)據(jù)的過程。數(shù)據(jù)挖掘主要基于人工智能、機器學習、模式識別、統(tǒng)計學等，高度自動化地對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析、綜合、歸納和推理，揭示事物間的相互關(guān)系，預測未來的發(fā)展趨勢，為決策者提供決策依據(jù)；人工智能是探索研究使各種機器模擬人的某些思維過程和智能行為（如學習、推理、思考等）。該領(lǐng)域的研究包括叉車自動化、調(diào)度自動化等。

（四）、應用功能介紹

1、區(qū)域違規(guī)控制：叉車定位和電子圍欄功能，使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對叉車的位置進行有效管理，對私自將叉車駛離工作場所的情況進行記錄和報警（例如使用人員、違規(guī)時間等）。

2、超速控制：主管部門為叉車設(shè)置好預警數(shù)值，當叉車行駛過程超出預警值時，系統(tǒng)自動報警并給出位置、時間、速度。

3、人、車、證合規(guī)控制：對叉車使用操作人員管理、責任管理（可分級管理）。使用叉車操作人員必須進行人員設(shè)備信息上傳認證，確保人車一致?？梢砸蝗硕嘬嚭鸵卉嚩嗳?，但必須先錄信息匹配。做到人、車、證（包括駕駛?cè)藛T身份證、叉車上崗證、車輛年檢合格證、人員聘用記錄合格）一致。

4、后臺管理控制：查詢操作人員駕駛?cè)藛T身份證、叉車上崗證、車輛年檢合格證、人員聘用記錄合格等情況進行登記審核，確保持證上崗；記錄設(shè)備許可證發(fā)放內(nèi)容及時間，相關(guān)檢驗時間和期限，對超期設(shè)備進行預警，對臨期設(shè)備及時通知各級管理人員；對人員聘用記錄過期，進行預警管理?？筛鶕?jù)管理部門需要進行特種設(shè)備類型統(tǒng)計，可以按類別、按區(qū)域、按企業(yè)、按審驗結(jié)果、按預警、按違規(guī)進行分類統(tǒng)計。

5、APP用戶控制：APP用戶申請認證和提交所有信息資料通過后，通過人臉識別開啟車輛。系統(tǒng)自動判斷駕駛員是否為授權(quán)合格駕駛?cè)藛T，解決企業(yè)叉車使用中發(fā)生的非合格駕駛員私自使用叉車。

6、企業(yè)管理控制：通過人臉識別判斷駕駛員是否為授權(quán)合格駕駛?cè)藛T，有利于企業(yè)對叉車日常安全管控，企業(yè)管理人員可以在APP指定叉車的特定駕駛員，非指定人員（使用鑰匙）無法啟動叉車，解決企業(yè)叉車使用中發(fā)生的非合格駕駛員?？梢愿鶕?jù)企業(yè)需要幫助開發(fā)特定的場景管理功能，例如叉車驗車提醒、叉車工作任務(wù)分配、工作時間記錄等。

7、駕駛艙控制和看板：對特種設(shè)備叉車智慧化的線上線下管理，叉車運行、數(shù)據(jù)遠程實時在線，自動報警、自動監(jiān)測。對操作人員培訓、持證、人員聘用信息等情況進行實時跟蹤，確保持證上崗，實時查詢記錄設(shè)備許可證發(fā)放內(nèi)容及時間、相關(guān)檢驗時間和期限，對超期、對臨期設(shè)備進行在線實時預警，可根據(jù)管理部門需要進行特種設(shè)備類型統(tǒng)計，可以按類別、按區(qū)域、按企業(yè)、按審驗結(jié)果、按預警、按違規(guī)等進行分類統(tǒng)計。實時在線看板管理分析，根據(jù)要求進行大數(shù)據(jù)分析并呈現(xiàn)。

8、叉車安全智能監(jiān)測系統(tǒng)，有獨立知識產(chǎn)權(quán)，即可與各地區(qū)市場監(jiān)管局數(shù)據(jù)對接，又可為地方市場監(jiān)管局單獨開發(fā)管理平臺，GO語言撰寫，架構(gòu)合理，支持100萬級車輛接入，擁有軟著，可隨時與各省數(shù)據(jù)管理局實現(xiàn)數(shù)據(jù)API接口對接，同時為縣區(qū)市場監(jiān)管部門設(shè)立了獨立的網(wǎng)頁管理端口，實現(xiàn)地方市場管理部門查看、企業(yè)自主管理等多層級管理方案。