(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210806171.8 (22)申请日 2022.07.08 (71)申请人 北京京能清洁能源电力股份有限公 司西南分公司 地址 610000 四川省成 都市青羊区敬业路 108号10栋 (72)发明人 杨银洁　 (74)专利代理 机构 成都顶峰专利事务所(普通 合伙) 51224 专利代理师 叶昌威 (51)Int.Cl. H04N 7/18(2006.01) G08B 21/18(2006.01) G05B 19/05(2006.01) (54)发明名称 一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控 系统 (57)摘要 本发明涉及电厂监控 管理技术领域， 具体涉 及一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系 统。 通过音频采集终端和视频采集终端分别采集 目标电厂设备的音频流信号和视频流信号， 再由 数据交换终端汇总传输给边缘计算终端处理， 边 缘计算终端根据音频流信号和视频流信号分析 判断目标电厂设备是否运行正常， 若发现运行异 常， 则发出异常告警信号， 主控制器根据异常告 警信号对目标电厂设备进行运行控制， 云服务器 可以根据异常告警信号进行相应的告警提示， 并 在三维电厂模型中标记对应目标电厂设备的位 置。 本发明可以实现对电厂设备的音频和视频 综 合监控， 并且采用边缘计算的方式提高监控音 频 流和视频流的处理效率， 保证监控响应的及时 性。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115190274 A 2022.10.14 CN 115190274 A 1.一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 包括音频采集终端、 视 频采集终端、 数据交换终端、 边 缘计算终端、 主控制器和云服 务器， 其中： 音频采集终端， 用于对目标电厂设备进行运行音频采集， 生成音频流信号， 并用预存的 目标电厂设备的唯一编 码标记所述音频流信号， 将标记目标电厂设备唯一编码的音频流信 号传输至数据交换终端； 视频采集终端， 用于对目标电厂设备进行运行视频采集， 生成视频流信号， 并用预存的 目标电厂设备的唯一编 码标记所述视频流信号， 将标记目标电厂设备唯一编码的视频流信 号传输至数据交换终端； 数据交换终端， 用于汇总接收音频采集终端传输的音频流信号和视频采集终端传输的 视频流信号， 并将标记相同唯一编 码的音频流信号和视频流信号进行关联后同步传输至边 缘计算终端； 边缘计算终端， 用于根据预存的音频神经网络模型对数据交换终端同步关联传输的音 频流信号进行音频分析处理， 获得第一处理信号， 根据预存的视频神经网络模型对数据 交 换终端同步关联传输的视频流信号进行视频分析处理， 获得第二处理信号， 根据第一处理 信号和第二处理信号判定目标电厂设备的运行状态是否正常， 若判定目标电厂设备的运行 状态异常， 则生 成异常告警信号， 并分别向主控制器和云服务器发送异常告警信号， 所述异 常告警信号包括目标电厂设备的唯一编码； 主控制器， 用于接收边缘计算终端发送的异常告警信号， 并根据异常告警信号所含的 唯一编码对相应的目标电厂设备进行运行状态控制； 云服务器， 用于接收边缘计算终端发送的异常告警信号， 并根据异常告警信号发出告 警提示信息， 根据异常告警信号所含的唯一编 码在预存的三 维电厂模型中标记对应目标电 厂设备的位置， 以及用于向边缘计算 终端下发更新后的音频神经网络模型和视频神经网络 模型。 2.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 所述音频采集终端包括高保真拾音器和第一编址器， 所述高保真拾音器用于对目标电厂设 备进行运行音频采集， 生成音频流信号， 所述第一编址器的编址信息为对应目标电厂设备 的唯一编码。 3.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 所述视频采集终端包括高清红外摄像机和 第二编址器， 所述视频采集终端用于对目标电厂 设备进行运行视频采集， 生成视频流信号， 所述第二编址器的编址信息为对应目标电厂设 备的唯一编码。 4.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 所述数据交换终端包括信号加密 模块， 所述信号加密 模块用于在音频流信号和视频流信号 关联传输 至边缘计算终端前， 对音频流信号和视频流信号进行关联加密。 5.根据权利要求4所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 所述边缘计算终端包括信号解密 模块， 所述信号解密 模块用于对关联加密后的音频流信号 和视频流信号进行解密。 6.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 所述边缘计算终端包括存储单元和边缘计算单元， 所述存储单元用于存储音频神经网络模权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115190274 A 2型和视频神经网络模型， 以及更新音频神经网络模型和视频神经网络模型， 所述边缘计算 单元用于从存储单元调取音频神经网络模型对音频流信号进 行音频分析处理， 输出第一处 理信号， 以及用于从存储单元调取视频神经网络模型对视频流信号进行音频分析处理， 输 出第二处 理信号。 7.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 所述边缘计算终端包括检测判定单元， 所述第一处理信号和第二处理信号均为开关量信 号， 所述检测判定单元用于对第一处理信号和第二处理信号进行开关量信号检测， 在检测 到第一处理信号和/或第二处理信号中出现高电平时， 判定目标电厂设备的运行状态异常， 并生成异常告警信号。 8.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 所述主控制器包括PLC可编程控制器。 9.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在于， 所述云服务器包括模型库， 所述模型库用于接收存储编辑后的音频神经网络模型和视频神 经网络模型， 以及存 储三维电厂模型。 10.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的智慧电厂音视频监控系统， 其特征在 于， 所述边缘计算终端与数据 交换终端以及主控制器之间均通过工业以太网总线连接， 所 述边缘计算终端与云服 务器之间通过 无线网络建立 通信连接 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115190274 A 3