一种基于大数据的多源一体机信息管理系统及方法与流程

本发明涉及人工智能，具体为一种基于大数据的多源一体机信息管理系统及方法。

背景技术：

1、多源一体机是一种集成了多种功能和技术的高性能设备，‌它通过模块化设计、‌高度开放性和灵活配置，‌实现了环境检测、‌液位监测、‌入侵监测、‌异常告警、‌数据汇聚与传输等功能，‌满足多场景安全管理和智能运维需求，‌这种一体机适用于综合管廊、‌消防行业、‌化工行业、‌隧道交通、‌轨道交通、‌水利行业等多种场景；

2、由于多源一体机需要同时对多个数据源进行监测，系统常常需要同时处理多个任务，而不同类型的任务可能有不同的资源需求，并且不同的资源分配也会影响任务的完成时间，若某一任务需要大量资源，可能会影响其他任务的完成情况，导致资源利用不均衡，系统性能下降；

3、因此，人们急需一种基于大数据的多源一体机信息管理系统来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于大数据的多源一体机信息管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于大数据的多源一体机信息管理方法，该方法包括以下步骤：

4、s1、根据待管理设备中任务的类型，采集各类型的任务在不同资源使用量时的任务完成时间，分析各类型的任务的任务完成时间与资源使用量之间的关系；采集各类型的任务的执行频率，分配任务权重；

5、s2、采集当前时间段内各任务的类型和资源使用量，分析当前时间段内各任务的预计完成时间；

6、s3、分析当前时间段内系统的性能评分，判断系统是否需要调节资源的分配；若系统需要调节资源的分配，根据当前时间段内各任务的类型，设置当前时间段内各任务的任务权重；

7、s4、根据当前时间段内各任务的任务权重，分析当前时间段内各任务的优先级和资源分配比例；

8、s5、根据待管理设备的资源总量，分析当前时间段内各任务的调节系数；根据调节系数，对当前时间段内各任务的资源使用量进行调节，获得当前时间段内各任务的实际资源使用量。

9、根据上述技术方案，所述步骤s1的具体过程如下：

10、s1-1、将待管理设备中第a种类型的任务对应的第b种资源使用量，记为；将待管理设备中第a种类型的任务在第b种资源使用量时的任务完成时间，记为；a∈[1，n1]，n1是正整数；b∈[1，n2]，n2是正整数；

11、s1-2、建立线性回归方程，分析各类型的任务的任务完成时间与资源使用量之间的关系，公式如下：

12、；

13、其中，表示因变量；x表示自变量；表示截距项；表示斜率系数；表示误差项；

14、将同类型的任务对应的作为自变量输入，将同类型的任务对应的作为因变量输出，训练线性回归方程，获取该类型的任务的任务完成时间与资源使用量之间的关系；

15、通过对各类型的任务的历史数据进行分析，获取各类型的任务的任务完成时间与资源使用量之间的关系，不仅使得数据更具参考价值，后续进行相关数据分析时更加准确；

16、s1-3、将待管理设备中第a种类型的任务的执行频率，记为；根据，通过下列公式，计算各类型的任务的频率占比：

17、；

18、其中，表示第a种类型的任务的频率占比；

19、将各类型的任务对应的进行对比，获得各类型的任务之间频率占比的比值，将比值作为对应类型的任务的权重；

20、将资源集中在更频繁的任务类型上，可以确保资源得到最有效的利用，从而提高整体效率；同时频率较高的任务类型可能更为重要，通过给这些任务赋予更高的权重，可以确保这些任务得到优先处理。

21、根据上述技术方案，所述步骤s2的具体过程如下：

22、s2-1、将当前时间段，记为tt；将当前时间段内第i个任务的类型，记为；将当前时间段内第i个任务的资源使用量，记为；i∈[1，n3]，n3是正整数；

23、s2-2、根据和，通过线性回归方程，获得任务类型为，资源使用量为时对应的预计完成时间，将当前时间段内第i个任务的预计完成时间，记为。

24、根据上述技术方案，所述步骤s3的具体过程如下：

25、s3-1、根据和，通过下列公式计算当前时间段内系统的性能评分：

26、；

27、其中，表示当前时间段内系统的性能评分；

28、系统的性能评分，目的是通过任务完成时间与其获得的资源使用量之间的关系的评估，反映出资源利用效率和系统性能；较低的评分表示任务在获得较少资源的情况下较快完成，反映出较高的资源利用效率和系统性能；较高的评分则表示任务在获得更多资源时花费了更多时间完成，反映出资源利用效率较低。

29、s3-2、若则表示系统不需要调节资源的分配，是系统预置的固定参数；

30、若则表示系统需要调节资源的分配，是系统预置的固定参数；

31、s3-3、若系统需要调节资源的分配，根据，将当前时间段内第i个任务的权重设置为。

32、根据上述技术方案，所述步骤s4的具体过程如下：

33、s4-1、根据当前时间段内第i个任务的权重，结合当前时间段内第i个任务的预计完成时间，以及当前时间段内第i个任务的资源使用量，通过下列公式计算当前时间段内各任务的优先级：

34、；

35、其中，表示当前时间段内第i个任务的优先级；

36、s4-2、根据当前时间段内第i个任务的优先级，通过下列公式计算当前时间段内各任务的资源分配比例：

37、；

38、其中，表示当前时间段内第i个任务的资源分配比例；

39、通过计算当前时间段内各任务的资源分配比例，可以有效避免资源分配不均的情况。

40、根据上述技术方案，所述步骤s5的具体过程如下：

41、s5-1、将待管理设备的资源总量，记为c；根据当前时间段内第i个任务的资源使用量，通过下列公式计算当前时间段内各任务的调节系数：

42、；

43、其中，表示当前时间段内第i个任务的调节系数；

44、s5-2、根据当前时间段内第i个任务的调节系数，对当前时间段内第i个任务的资源使用量进行调节，获得当前时间段内各任务的实际资源使用量，将当前时间段内各任务的实际资源使用量，记为；其中，。

45、一种基于大数据的多源一体机信息管理系统，该系统包括信息采集模块、信息处理模块和执行模块；

46、所述信息采集模块用于采集系统所需的信息；所述信息处理模块用于存储、分析及传输各模块的信息；所述执行模块用于执行信息处理模块的信息。

47、根据上述技术方案，所述信息采集模块包括历史信息单元和实时信息单元；

48、所述历史信息单元用于采集待管理设备中各任务的历史数据信息，所述实时信息单元用于采集待管理设备中各任务的实时数据信息。

49、根据上述技术方案，所述信息处理模块包括信息存储单元、信息分析单元和信息传输单元；

50、所述信息存储单元用于存储信息采集模块获取的信息；所述信息分析单元用于分析信息采集模块获取的信息；所述信息传输单元用于系统中各个模块的信息传输。

51、根据上述技术方案，所述执行模块包括显示单元和调节单元；

52、所述显示单元用于显示待管理设备中当前时间段各任务的数据信息；所述调节单元用于调节当前时间段内各任务的资源使用量。

53、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

54、本发明通过对待管理设备各任务的历史数据和实时数据进行分析，一方面，根据任务的优先级，通过动态分配资源，调整各任务需求的实际资源使用量，避免资源浪费和资源争夺现象，提高资源利用效率；另一方面，实时监控系统资源分配和任务执行情况，及时调整资源分配，提高系统的响应速度和整体性能，增强了系统性能；同时，系统设计简单，易于集成到现有的计算机系统中，适用于各种多任务、多功能集成设备的资源管理。

技术特征：

1.一种基于大数据的多源一体机信息管理方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理方法，其特征在于：所述步骤s1的具体过程如下：

3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理方法，其特征在于：所述步骤s2的具体过程如下：

4.根据权利要求3所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理方法，其特征在于：所述步骤s3的具体过程如下：

5.根据权利要求4所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理方法，其特征在于：所述步骤s4的具体过程如下：

6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理方法，其特征在于：所述步骤s5的具体过程如下：

7.一种基于大数据的多源一体机信息管理系统，如使用权利要求 1-6中任一项所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理方法，其特征在于：该系统包括信息采集模块、信息处理模块和执行模块；

8.根据权利要求7所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理系统，其特征在于：所述信息采集模块包括历史信息单元和实时信息单元；

9.根据权利要求7所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理系统，其特征在于：所述信息处理模块包括信息存储单元、信息分析单元和信息传输单元；

10.根据权利要求7所述的一种基于大数据的多源一体机信息管理系统，其特征在于：所述执行模块包括显示单元和调节单元；

技术总结
本发明公开了一种基于大数据的多源一体机信息管理系统及方法，属于人工智能技术领域，本发明包括如下步骤：分析各类型的任务的任务完成时间与资源使用量之间的关系；分配任务权重；分析当前时间段内各任务的预计完成时间；分析当前时间段内系统的性能评分；设置当前时间段内各任务的任务权重；分析当前时间段内各任务的优先级和资源分配比例；分析当前时间段内各任务的调节系数；对当前时间段内各任务的资源使用量进行调节，获得当前时间段内各任务的实际资源使用量；本发明通过对待管理设备各任务的历史数据和实时数据进行分析，避免资源浪费和资源争夺现象，提高资源利用效率，增强了系统性能。

技术研发人员：张峰
受保护的技术使用者：黑金商显智能科技（新疆）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5