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(tái)架構(gòu)

設(shè)備接入平臺(tái)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?fù)涔芾恚簩?duì)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?fù)浔悴煌?。此處描述各類產(chǎn)品入網(wǎng)的拓?fù)潢P(guān)系；版本&固件管理：對(duì)產(chǎn)品的版本信息及固件進(jìn)行管理；物模型管理：物模型，即一類物理世界的實(shí)物（如傳感器）在平臺(tái)的數(shù)字化模型。物模型對(duì)該產(chǎn)品的上行數(shù)據(jù)、下行指令，上下行動(dòng)作進(jìn)行描述。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，物模型就是該實(shí)體能對(duì)外提供什么信息以及能對(duì)它做什么，因此物模型是設(shè)備與平臺(tái)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(gè)設(shè)備都對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一編碼，從設(shè)備入庫(kù)開(kāi)始便記錄相關(guān)信息，并且可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行資產(chǎn)分配、安全認(rèn)證、配置操作等行為，最后對(duì)設(shè)備從入庫(kù)到報(bào)廢的全生命周期管理。

設(shè)備全生命周期管理：對(duì)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(jìn)行記錄，記錄設(shè)備從入庫(kù)到報(bào)廢的全生命周期，便于問(wèn)題追溯分析。設(shè)備資產(chǎn)管理：對(duì)設(shè)備資產(chǎn)進(jìn)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(yàn)、真實(shí)設(shè)備受限時(shí)的模擬調(diào)試驗(yàn)證、批量壓測(cè)驗(yàn)證平臺(tái)性能等場(chǎng)景。設(shè)備影子：每個(gè)設(shè)備有且只有一個(gè)設(shè)備影子，設(shè)備可以通過(guò)MQTT獲取和設(shè)置設(shè)備影子來(lái)同步狀態(tài)，用于存儲(chǔ)設(shè)備上報(bào)狀態(tài)、應(yīng)用程序期望下發(fā)的配置，解耦應(yīng)用于終端設(shè)備。一般用于網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、設(shè)備無(wú)法實(shí)時(shí)通信、一個(gè)設(shè)備在同一時(shí)間被反復(fù)請(qǐng)求等場(chǎng)景。

3. IoT設(shè)備接入

物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)支持海量多元異構(gòu)數(shù)據(jù)的設(shè)備接入，通過(guò)簡(jiǎn)易的配置，便可建立設(shè)備與云平臺(tái)之間的聯(lián)系，實(shí)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(chǎng)景定義不同topic進(jìn)行消息發(fā)布訂閱。設(shè)備鑒權(quán)認(rèn)證：以網(wǎng)關(guān)為單位，對(duì)接入數(shù)據(jù)topic做發(fā)布訂閱鑒權(quán)認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)topic級(jí)別的權(quán)限隔離，提高接入安全性。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換解析：對(duì)接入的異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行格式統(tǒng)一，根據(jù)物模型對(duì)接入數(shù)據(jù)進(jìn)行解析。設(shè)備接入配置：此處的目的是把接入到平臺(tái)的數(shù)據(jù)與具體的實(shí)體對(duì)象進(jìn)行握手，以便于在應(yīng)用中能夠區(qū)分不同實(shí)體對(duì)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?fù)?。需要注意的是，在?yīng)用層中，根據(jù)不同業(yè)務(wù)屬性，可能會(huì)把實(shí)體對(duì)象做某些關(guān)系映射。消息通信：當(dāng)完成設(shè)備接入配置后，用戶便能實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的交互，包括數(shù)據(jù)上報(bào)、命令下發(fā)等。

4. 數(shù)據(jù)展示

該模塊對(duì)物聯(lián)網(wǎng)收集的數(shù)據(jù)，運(yùn)用相應(yīng)的可視化圖表進(jìn)行展示，以便于物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能直觀展示。此處功能與企業(yè)業(yè)務(wù)方向會(huì)緊密相關(guān)。

基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)圖形表格數(shù)據(jù)展示。系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)：對(duì)視頻監(jiān)控、車流量等系統(tǒng)集成類進(jìn)行數(shù)據(jù)展示。數(shù)據(jù)可視化：安全監(jiān)測(cè)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(duì)原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)維護(hù)、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(duì)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(jià)值的數(shù)據(jù)。此處功能與企業(yè)業(yè)務(wù)方向會(huì)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(fēng)玫瑰圖分析；高級(jí)數(shù)據(jù)分析：針對(duì)特定傳感器的高級(jí)算法分析，包括索力算法分析、動(dòng)態(tài)稱重分析、深度測(cè)斜分析、柱體分析、索承結(jié)構(gòu)分析；報(bào)告報(bào)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(bào)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(tái)上可以配置某些規(guī)則，在判斷條件滿足規(guī)則后，平臺(tái)會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作來(lái)滿足用戶需求，靈活構(gòu)建場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)、報(bào)警等定制化業(yè)務(wù)場(chǎng)景。規(guī)則引擎所需要的元素如下：

1）觸發(fā)條件

觸發(fā)對(duì)象：可以是某個(gè)設(shè)備，某個(gè)測(cè)點(diǎn)，也可以是某個(gè)時(shí)刻，或某個(gè)事件；觸發(fā)條件：可以是簡(jiǎn)單的上下限判斷，也可以是一個(gè)復(fù)雜的函數(shù)/算法判斷；觸發(fā)時(shí)間：即時(shí)效性，可以是一直有效，或者規(guī)定時(shí)間內(nèi)有效；沉淀機(jī)制：避免設(shè)備上傳相同數(shù)據(jù)導(dǎo)致重復(fù)觸發(fā)規(guī)則。2）執(zhí)行動(dòng)作

指令下發(fā)：即對(duì)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(bào)警：在運(yùn)維報(bào)警監(jiān)控界面產(chǎn)生一條報(bào)警記錄；執(zhí)行時(shí)間：立即、或延時(shí)；執(zhí)行規(guī)則：執(zhí)行某條規(guī)則；規(guī)則狀態(tài)開(kāi)關(guān)：開(kāi)啟或關(guān)閉某條規(guī)則。3）日志

每條狀態(tài)為開(kāi)啟的規(guī)則，每次執(zhí)行都要留有日志，存儲(chǔ)觸發(fā)時(shí)間、判斷依據(jù)、執(zhí)行動(dòng)作記錄等。

7. 運(yùn)維服務(wù)

此模塊為專業(yè)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)提供運(yùn)維服務(wù)，是業(yè)務(wù)正常運(yùn)作的關(guān)鍵。

運(yùn)維監(jiān)控：對(duì)項(xiàng)目運(yùn)維情況進(jìn)行監(jiān)控，包括設(shè)備拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)、運(yùn)維報(bào)警監(jiān)控、無(wú)效數(shù)據(jù)、設(shè)備報(bào)表分析；設(shè)備調(diào)試：對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程在線調(diào)試；OTA升級(jí)：上傳新的升級(jí)包，并將OTA升級(jí)消息推送給設(shè)備，設(shè)備即可在線升級(jí)；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(yùn)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(huì)有較大差異，此處不做具體展開(kāi)說(shuō)明。

（三）應(yīng)用層架構(gòu)：業(yè)務(wù)處理，數(shù)據(jù)庫(kù)和客戶端。

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

數(shù)據(jù)庫(kù)主要用來(lái)存儲(chǔ)設(shè)備、用戶、業(yè)務(wù)以及其他相關(guān)的數(shù)據(jù)。應(yīng)用層會(huì)接觸到終端用戶，所以會(huì)涉及到客戶端的開(kāi)發(fā)。

云計(jì)算具有強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力、處理能力、帶寬和極高的性價(jià)比，它可以為不同的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)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(jī)的實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)中，挖掘出隱含的、未知的、對(duì)決策有潛在價(jià)值的數(shù)據(jù)的過(guò)程。數(shù)據(jù)挖掘主要基于人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、統(tǒng)計(jì)學(xué)等，高度自動(dòng)化地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、綜合、歸納和推理，揭示事物間的相互關(guān)系，預(yù)測(cè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，為決策者提供決策依據(jù)；人工智能是探索研究使各種機(jī)器模擬人的某些思維過(guò)程和智能行為（如學(xué)習(xí)、推理、思考等）。該領(lǐng)域的研究包括叉車自動(dòng)化、調(diào)度自動(dòng)化等。

（四）、應(yīng)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(duì)叉車的位置進(jìn)行有效管理，對(duì)私自將叉車駛離工作場(chǎng)所的情況進(jìn)行記錄和報(bào)警（例如使用人員、違規(guī)時(shí)間等）。

2、超速控制：主管部門為叉車設(shè)置好預(yù)警數(shù)值，當(dāng)叉車行駛過(guò)程超出預(yù)警值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警并給出位置、時(shí)間、速度。

3、人、車、證合規(guī)控制：對(duì)叉車使用操作人員管理、責(zé)任管理（可分級(jí)管理）。使用叉車操作人員必須進(jìn)行人員設(shè)備信息上傳認(rèn)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(tái)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(jìn)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(shí)間，相關(guān)檢驗(yàn)時(shí)間和期限，對(duì)超期設(shè)備進(jìn)行預(yù)警，對(duì)臨期設(shè)備及時(shí)通知各級(jí)管理人員；對(duì)人員聘用記錄過(guò)期，進(jìn)行預(yù)警管理?？筛鶕?jù)管理部門需要進(jìn)行特種設(shè)備類型統(tǒng)計(jì)，可以按類別、按區(qū)域、按企業(yè)、按審驗(yàn)結(jié)果、按預(yù)警、按違規(guī)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)。

5、APP用戶控制：APP用戶申請(qǐng)認(rèn)證和提交所有信息資料通過(guò)后，通過(guò)人臉識(shí)別開(kāi)啟車輛。系統(tǒng)自動(dòng)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(guò)人臉識(shí)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(duì)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(wú)法啟動(dòng)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(kāi)發(fā)特定的場(chǎng)景管理功能，例如叉車驗(yàn)車提醒、叉車工作任務(wù)分配、工作時(shí)間記錄等。

7、駕駛艙控制和看板：對(duì)特種設(shè)備叉車智慧化的線上線下管理，叉車運(yùn)行、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)在線，自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)監(jiān)測(cè)。對(duì)操作人員培訓(xùn)、持證、人員聘用信息等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，確保持證上崗，實(shí)時(shí)查詢記錄設(shè)備許可證發(fā)放內(nèi)容及時(shí)間、相關(guān)檢驗(yàn)時(shí)間和期限，對(duì)超期、對(duì)臨期設(shè)備進(jìn)行在線實(shí)時(shí)預(yù)警，可根據(jù)管理部門需要進(jìn)行特種設(shè)備類型統(tǒng)計(jì)，可以按類別、按區(qū)域、按企業(yè)、按審驗(yàn)結(jié)果、按預(yù)警、按違規(guī)等進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)。實(shí)時(shí)在線看板管理分析，根據(jù)要求進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析并呈現(xiàn)。

8、叉車安全智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)，即可與各地區(qū)市場(chǎng)監(jiān)管局?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)接，又可為地方市場(chǎng)監(jiān)管局單獨(dú)開(kāi)發(fā)管理平臺(tái)，GO語(yǔ)言撰寫，架構(gòu)合理，支持100萬(wàn)級(jí)車輛接入，擁有軟著，可隨時(shí)與各省數(shù)據(jù)管理局實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)API接口對(duì)接，同時(shí)為縣區(qū)市場(chǎng)監(jiān)管部門設(shè)立了獨(dú)立的網(wǎng)頁(yè)管理端口，實(shí)現(xiàn)地方市場(chǎng)管理部門查看、企業(yè)自主管理等多層級(jí)管理方案。