(19)中华 人民共和国 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 202111382410.3 (22)申请日 2021.11.22 (71)申请人 边缘智能研究院南京有限公司 地址 210003 江苏省南京市 鼓楼区古平岗4 号 (72)发明人 郭永安　张啸　 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种基于边云协同的碳 监管系统和方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于边云协同的碳监管 系统和方法， 包括信息管理层、 实时监控层和智 能感知层。 信息管理层负责能源和排放信息的统 计和分析， 包括能耗设备管理、 能耗统计与考核、 节能分析和能耗预测功能； 实时监控层负责各个 子系统层的集中监控， 包括实时图形监控、 报警 和趋势图功能； 智能感知层负责数据采集和各子 系统的通信， 包括数据传输模块和数据采集模 块。 本发明公开的系统和方法对城市各系统的二 氧化碳排放浓度、 烟气流量等关联参数进行实时 监测， 并按不同统计周 期统计二氧化碳排放量。 通过结合发电量完成进度以及日二氧化碳排放 量变化趋势， 给出预警信息， 解决了城市场景下 的海量设备和数据所 带来的能耗管理困境。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114254804 A 2022.03.29 CN 114254804 A 1.一种基于边云协同的碳 监管系统， 其特 征在于， 包括 边缘侧和云侧平台, 所述的边缘侧包括智能感知层， 所述的智能感知层为系统的最底层， 包括数据采集模 块、 数据传输模块和边缘处理模块， 用于将采集的原始数据进 行初步处理后， 将初步处理的 数据传输给云侧平台 中的实时监控层； 所述的云侧平台包括实时监控层和信息管理层， 所述的实时监控层为系统的中间层， 包括实时图形监控单元、 报 警单元和趋势图单元， 用于实现对收集到的智能感知层的数据进 行集中地实时监控和远程操作， 负责处理边缘侧 传输来的数据； 所述的信息管理层为系统的最高层， 包括 能耗设备管理单元、 能耗统计与考核单元、 节 能分析单元、 能耗预测单元， 用于统计分析和协同处理多个边缘处理模块传输的能源和排 放信息， 负责协同处 理多个边 缘侧所传输来的信息 。 2.根据权利要求1所述的一种基于边云协同的碳监管系统， 其特征在于， 所述的数据采 集模块包括二氧化碳传感器、 电力传感器、 光照传感器， 所述的数据传输模块使用无线长距 离传输技 术。 3.根据权利要求1所述的一种基于边云协同的碳监管系统， 其特征在于， 所述的实时监 控层通过网络与智能控制子系统通信获得实时数据， 完成整体城市能源消耗和碳排放的实 时图形监控、 趋势图和报警功能。 4.根据权利要求1所述的一种基于边云协同的碳监管系统， 其特征在于， 所述的实时图 形监控单 元设计建筑模型画面， 动态显示能源、 排 放和设备运行参数。 5.一种基于边云协同的碳监管方法， 基于权利要求1 ‑4任一项所述的一种基于边云协 同的碳监管系统， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1： 将边缘侧部署在城市中各耗能单位区域， 与耗能单位附近的终端设备通过网络 相连接， 各区域的边缘侧 通过网络连接到云侧平台， 利用边缘侧的智能感知层中数据采集 模块的各类传感器采集到二氧化碳数据、 电力数据和 光照数据， 利用智能感知层中边缘处 理模块对采集的数据进 行初步处理， 通过智能感知层中数据传输模块的Lo Ra长距离传输技 术将其传输给云侧平台的实时监控层； 步骤2： 云侧平台的实时监控层 收集边缘侧的智能感知层中数据采集模块所采集的数 据及其部署的边缘处理模块的地理位置信息和所部署企业类型信息， 并对边缘侧的智能感 知层中边缘处理模块下发任务触发策略和任务执 行策略； 步骤3： 任务触发策略包括异常阈值和任务动作， 当边缘处理模块检测到数据异常且达 到异常阈值， 则执行任务动作， 并立即给云侧平台的实时监控层发送信息， 附带异常数据信 息， 实时监控层结合实时图形监控和趋势图对数据进 行处理和分析， 判断异常类型， 并给管 理员发送报警提 示； 步骤4： 任务执行策略包括周期性策略， 边缘处理模块定时处理数据采集模块收集到的 数据， 提取一段时间内数据的特 征， 用于进行异常检测 和预警； 步骤5： 云侧平台的信息管理层 收集各个边缘处理模块所传来的信息， 进行协同处理， 完成全体的节能分析， 能耗预测 和能源信息统计。 6.根据权利要求5所述的一种基于边云协同的碳监管方法， 其特征在于： 所述的边缘侧 的智能感知层将定时上传数据信息给云侧平台的实时监控层和信息管理层， 若某一边缘侧权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114254804 A 2长时间未发送数据信息给云侧平台， 云侧平台则会对该边缘侧发送问询信息， 并发送预警 信息给管理人员。 7.根据权利要求5所述的一种基于边云协同的碳监管方法， 其特征在于： 云侧 平台的信 息管理层对于接 收到的信息进行二次深度 处理， 并进行数据挖掘， 对多个数据采集模块进 行协同调 度， 并进行可视化， 在联动过程中设备调 度需要跨边缘侧时， 根据全局的设备实例 化信息进行跨边缘侧的调度任务； 在边缘侧数据处理任务需要云侧平台协同时， 云侧平台 接收边缘网关联动任务数据初步处理结果， 对数据进行深度的计算分析处理， 获取所需结 果。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114254804 A 3