一种应用于水资源的多设备间协同算力优化方法及设备与流程

专利检索2026-01-19  6


本技术属于数据处理,尤其涉及一种应用于水资源的多设备间协同算力优化方法及设备。


背景技术:

1、水资源,作为当今最为重要的自然资源之一,如何能够有效准确地对水资源进行监控以及管理,成为城市建设以及城市管理的重要环节。由于水资源分布广泛,在对水资源进行管理以及监控时所需处理的数据量较大,一般是通过配置多个服务器来对采集到的数据进行统一处理,而增加大量服务器会出现增加过高的数据处理成本以及容易出现运算资源冗余的情况。由此可见,现有的水资源的数据管理技术,无法同时兼顾降低数据处理成本以及避免运算资源浪费两个方面。


技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种应用于水资源的多设备间协同算力优化方法及设备,可以解决水资源的数据管理技术,无法同时兼顾降低数据处理成本以及避免运算资源浪费两个方面的问题。

2、第一方面,本技术实施例提供了一种应用于水资源的多设备间协同算力优化方法,应用于协同算力系统,所述协同算力系统包括处于高算力层级的服务器、处于中算力层级的中间件设备以及处于低算力层级的分布式终端,所述方法包括:

3、第一设备接收所述协同算力系统中第二设备广播的任务请求;所述第一设备为所述服务器、所述中间件设备或所述分布式终端;所述第二设备为所述协同算力系统中除所述第一设备外的其他设备;所述任务请求是在所述第二设备所处的算力层级的第二空闲算力不满足所述任务请求的第一额定算力的情况下广播发送的;

4、所述第一设备若检测到第一设备所处的算力层级的第一空闲算力满足所述第一额定算力,则通过预设的水资源地图,确定所述任务请求对应的目标资源区域,以及与所述目标资源区域具有上游关系的关联资源区域;

5、所述第一设备通过所述目标资源区域内的分布式终端反馈的第一原始数据,确定所述目标资源区域对应的第一资源结果;

6、所述第一设备通过根据所述关联资源区域的分布式终端的第二原始数据,确定所述关联资源区域的第二资源结果;

7、所述第一设备根据所述目标资源区域与所述关联资源区域的上下游关联系数以及所述第二资源结果,校准所述第一资源结果,生成所述目标资源区域的目标处理结果。

8、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一设备根据所述目标资源区域与所述关联资源区域的上下游关联系数以及所述第二资源结果,校准所述第一资源结果,生成所述目标资源区域的目标处理结果,包括:

9、所述第一设备根据所述水资源地图,确定所述目标资源区域与所述关联资源区域之间的水道信息;所述水道信息用于确定连通所述目标资源区域与所述关联资源区域的水道的特征参数;所述特征参数包括水道长度以及流速;

10、分别将所有所述水道信息导入预设的系数转换模型,计算每个所述关联资源区域对应的上下游关联系数;所述系数转换模型具体为:

11、

12、其中,为所述上下游关联系数;为第n个关联资源区域对应的加权系数;为第n个关联资源区域的水道长度;为第n个关联资源区域的流速;为预设的基准流速;为第n个水道信息;为处于所述目标资源区域的下游区域的区域集合;为处于所述目标资源区域的上游区域的区域集合;

13、基于所述上下游关联系数对所述关联资源区域的第二资源结果进行加权调整,得到校准参数;

14、基于所有所述关联资源区域的所述校准参数对所述第一资源结果进行加权运算,得到所述目标处理结果。

15、在第一方面的一种可能的实现方式中,在所述第一设备接收所述协同算力系统中第二设备广播的任务请求之后,还包括:

16、所述第一设备若检测到所述第一空闲算力不满足所述第一额定算力,则确定所述任务请求对应的操作流程;所述操作流程包括多个操作节点,每个操作节点对应至少一个子任务;

17、所述第一设备确定各个所述子任务对应的第二额定算力,并从所述多个操作节点中确定第一目标操作节点;所述第一目标操作节点的所述第二额定算力小于所述第一空闲算力;

18、所述第一设备在所述协同算力系统中广播所述第一目标操作节点的节点占用指令,以使所述协同算力系统中的其他设备处理除所述第一目标操作节点外的其他操作节点;

19、所述第一设备根据所述第一目标操作节点对应的所述第三原始数据,得到第三资源结果,并将所述第三资源结果发送给所述第二设备,以得到所述任务请求的所述目标处理结果。

20、在第一方面的一种可能的实现方式中,在所述第一设备若检测到所述第一空闲算力不满足所述第一额定算力,则确定所述任务请求对应的操作流程之后,还包括:

21、所述第一设备接收第三设备发送的节点占用指令,并将所述节点占用指令中所述操作节点从所述操作流程中删除;

22、所述第一设备基于从删除节点占用指令的操作节点后的操作流程中,确定各个剩余操作节点对应的第三额定算力,并从多个所述剩余操作节点中确定第二目标操作节点;

23、所述第一设备处理所述第二目标操作节点中的目标子任务,并将除目标子任务外的其他子任务发送给与所述第一设备处于同一算力层级的其他设备;所述第二目标操作节点的所述第三额定算力小于所述第一空闲算力;

24、所述第一设备根据所述目标子任务对应的所述第四原始数据,得到第四资源结果,并将处于同一算力层级的其他设备发送汇总指令,以接收处于同一算力层级的其他设备反馈所述其他子任务对应的第五资源结果;

25、所述第一设备基于所述第四资源结果所述第五资源结果,得到所述操作节点对应的汇总资源结果,并将所述汇总资源结果发送给所述第二设备,以得到所述任务请求的所述目标处理结果。

26、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述任务请求为水资源地图的构建任务;所述目标操作节点为数据清理节点;所述第一设备为分布式终端;

27、所述第一设备处理所述第二目标操作节点中的目标子任务,并将除目标子任务外的其他子任务发送给与所述第一设备处于同一算力层级的其他设备,包括:

28、所述分布式终端从所有待清洗的原始数据中选取至少一个作为目标清洗数据;

29、所述分布式终端获取所述目标清洗数据对应的采集状态数据,确定所述目标清洗数据对应的校准系数;所述校准系数具体为:

30、

31、其中,为所述校准系数;为所述采集状态数据中的采集精度;为所述采集状态数据中的工作时长;为预设的基准工作时长; α为预设常数;e为自然常数;

32、所述分布式终端通过所述校准系数对所述原始数据进行数据校准,得到所述第四资源结果;

33、所述分布式终端将除所述目标清洗数据外的其他原始数据发送其他分布式终端,以通过其他分布式终端处理所述其他原始数据。

34、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述任务请求为水资源地图的构建任务;所述目标操作节点为构建子区域的资源地图;所述第一设备为中间件设备;

35、所述第一设备处理所述第二目标操作节点中的目标子任务,并将除目标子任务外的其他子任务发送给与所述第一设备处于同一算力层级的其他设备,包括:

36、所述中间件设备接收所在区域的所有分布式终端反馈的清理资源数据;

37、所述中间件设备根据各个所述清理资源数据的上下游关系,构建所述中间件设备所在区域的资源变化曲线;

38、所述中间件设备根据所述资源变化曲线以及所述所在区域的地形图,构建所述资源地图;

39、所述中间件设备将所述资源地图发送给所述服务器,以通过所述服务器更新或构建所述水资源地图。

40、在第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一设备为所述服务器;所述方法还包括:

41、所述服务器在检测到降雨事件时,确定所述降雨事件对应的降雨区域以及处于所有降雨区域上游的至少一个非降雨区域;

42、所述服务器根据所述降雨区域对应的第四额定算力以及所述降雨区域的区域范围对应的预计算力指标,确定调度设备数量;

43、所述服务器将所述非降雨区域与所述调度设备数量对应的中间件设备添加至所述降雨区域,以增加所述降雨区域对应的额定算力;

44、所述服务器在所述降雨事件结束后,将调度至所述降雨区域的所述中间件设备重新添加至所述非降雨区域。

45、第二方面,本技术实施例提供了一种应用于水资源的多设备间协同算力优化装置,应用于协同算力系统,所述协同算力系统包括处于高算力层级的服务器、处于中算力层级的中间件设备以及处于低算力层级的分布式终端,所述装置包括:

46、任务请求接收单元,用于接收所述协同算力系统中第二设备广播的任务请求;第一设备为所述服务器、所述中间件设备或所述分布式终端;所述第二设备为所述协同算力系统中除所述第一设备外的其他设备;所述任务请求是在所述第二设备所处的算力层级的第二空闲算力不满足所述任务请求的第一额定算力的情况下广播发送的;

47、关联区域确定单元,用于若检测到第一设备所处的算力层级的第一空闲算力满足所述第一额定算力,则通过预设的水资源地图,确定所述任务请求对应的目标资源区域,以及与所述目标资源区域具有上游关系的关联资源区域;

48、第一资源结果确定单元,用于通过所述目标资源区域内的分布式终端反馈的第一原始数据,确定所述目标资源区域对应的第一资源结果;

49、第二资源结果确定单元,用于通过根据所述关联资源区域的分布式终端的第二原始数据,确定所述关联资源区域的第二资源结果;

50、处理结果生成单元,用于所述目标资源区域与所述关联资源区域的上下游关联系数以及所述第二资源结果,校准所述第一资源结果,生成所述目标资源区域的目标处理结果。

51、第三方面,本技术实施例提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面任一项所述的方法。

52、第四方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面任一项所述的方法。

53、第五方面,本技术实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在电子设备上运行时,使得电子设备执行上述第一方面中任一项所述的方法。

54、本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是:通过构建一个具有多算力层级的协同算力系统,在任一算力层级的第二空闲算力无法满足任务请求的需求时,可以向该协同算力系统中的其他设备广播发送该任务请求,以通过调用其他算力层级中的设备处理该任务请求,在任一算力层级的设备的第一空闲算力满足该任务请求的额定算力时,可以对该任务请求进行处理,从而得到对应的目标处理结果,从而能够实现均衡分配系统内处于不同算力层级的设备处理对应算力的任务请求。与现有的水资源数据的处理技术相比,本技术实施例中并非所有数据处理的任务均交由服务器处理,对于额定算力要求较少的任务请求,可以交由中算力层级的中间件设备或低算力层级的分布式终端进行处理,而对于算力要求较高的任务请求,则可以通过处于高算力层级的服务器进行处理,从而能够合理分配协同算力系统中处于各个算力层级的设备,无需额外购置大量的服务器,减少了水资源数据的处理成本的同时,也能够提高系统中算力资源的利用效率。


技术特征:

1.一种应用于水资源的多设备间协同算力优化方法,其特征在于,应用于协同算力系统,所述协同算力系统包括处于高算力层级的服务器、处于中算力层级的中间件设备以及处于低算力层级的分布式终端,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一设备根据所述目标资源区域与所述关联资源区域的上下游关联系数以及所述第二资源结果,校准所述第一资源结果,生成所述目标资源区域的目标处理结果,包括:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述第一设备接收所述协同算力系统中第二设备广播的任务请求之后,还包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述第一设备若检测到所述第一空闲算力不满足所述第一额定算力,则确定所述任务请求对应的操作流程之后,还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述任务请求为水资源地图的构建任务;所述目标操作节点为数据清理节点;所述第一设备为分布式终端;

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述任务请求为水资源地图的构建任务;所述目标操作节点为构建子区域的资源地图;所述第一设备为中间件设备;

7.根据权利要求1-2或4-6任一项所述的方法,其特征在于,所述第一设备为所述服务器;所述方法还包括:

8.一种应用于水资源的多设备间协同算力优化装置,其特征在于,应用于协同算力系统,所述协同算力系统包括处于高算力层级的服务器、处于中算力层级的中间件设备以及处于低算力层级的分布式终端,所述装置包括:

9.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。


技术总结
本申请适用于数据处理技术领域,提供了一种应用于水资源的多设备间协同算力优化方法及设备,包括:第一设备接收协同算力系统中第二设备广播的任务请求;若检测到第一设备所处的算力层级的第一空闲算力满足第一额定算力,则通过预设的水资源地图,确定任务请求对应的目标资源区域,以及与目标资源区域具有上游关系的关联资源区域;根据目标资源区域与关联资源区域的上下游关联系数以及第二资源结果,校准第一资源结果,生成目标资源区域的目标处理结果。采用上述方法能够实现端边侧(服务器、中间件设备以及分布式终端)三个算力层级的算力协同处理水资源,从而能够提高算力的利用率。

技术研发人员:全绍军,林格,刘海亮,陈赛平
受保护的技术使用者:长视科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
转载请注明原文地址:https://win.8miu.com/read-1160028.html

最新回复(0)