[0001] 本实用新型涉及一种控制系统。

[0002] 自动化、智能化控制系统可以增强人类的管理能力，广泛应用于生产和生活各个领域，汽车安全是一个系统种类较为集中的典型应用领域。安全问题是汽车设计的重点所在，安全系统是汽车不可或缺的组成部分，一辆汽车中有行车记录仪、360度雷达系统、安全气囊系统、胎压监测系统、ABS防抱死系统、车内空气净化系统、定位追踪系统等各种各样的安全系统，各司其职，提供的安全保障比较丰富，但存在的问题也不少——其一，一个安全系统往往针对某个大概率问题来开发，这样有经济上的好处，但是在驾驶过程中，意外状况往往随机接踵而来，其中可能夹杂着系统无法应对的小概率事件，例如，在撞车后安全气囊展开使人员得到保护，但假如车辆正好处在坡地上或者车辆着火了，而司机已经失去意识或被吓懵了，这时候，现有的安全系统无法自主对情势做出判断并采取进一步措施，更不会过后打电话求救。安保需求对系统功能的要求远远多于现有安全系统能做到的，单个系统的功能可能很强大，但只能解决整个危机事件中的局部问题，安全系统的种类数量有待进一步扩充。其二，各系统之间没有数据、信息上的沟通联系，在制定控制决策上不能相互参照，例如，安全气囊的算法只考虑车的加速度而没有参照轮胎是否爆胎或者遇到沟坎的情形，这就容易导致误炸，各自孤立也使得智能系统之间不能通过相互学习来快速进步。其三，一个系统有自己的一整套硬件和软件，不同的车辆有自己的一系列系统，系统的种类和车辆的数量越多，重复性就越严重，不利于从更大范围对整体资源进行高效利用和管理，控制器有限的计算资源条件也限制了系统性能的提高。其四，记录仪保存着重要的数据和资料，可能在事故中损毁、丢失或事后被篡改，需要加以特别保护，增加了成本却未必保护好。随着经济的飞速发展，航空器、无人飞行器、轮船等移动载具的数量也越来越多，它们的安全系统也存在相同或类似的问题。
实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的是提供一种基于无线通信网络，支持多系统协同的安全系统，采用一个中央系统来统御多个下级系统的组织方式来搭建出可扩展的平台框架，并扩充下级系统的种类以完善安保功能，实现系统与系统、人与系统、系统内与系统外的立体协同，充分调动资源来增强整体的安全保障能力，此外，通过虚拟化、分布计算、云计算和区块链等技术手段，使资源利用率、子系统的性能以及数据和资料的安全得到提高，在同样的架构方式下调整下级系统的种类还衍生出新的专业领域或综合性多系统协同平台。

[0004] 本实用新型的控制器为中央控制器，与采集系统组成中央系统来统御多个下级系统；下级系统是整体系统自带的子系统或是外来系统；采集系统把监测对象的数据传送给中央控制器进行处理，中央系统可选择配备中央存储器来保存这些数据；中央控制器根据采集系统传输来的数据制定决策，并向下级系统传输控制命令或决策参考数据；下级系统带有自己的控制器或存储器，或者，中央控制器或中央存储器同时也是下级系统的控制器或存储器，或者，中央控制器或中央存储器由不同的中央系统共享；中央控制器或中央存储器安装在被控制对象上，带有防水、防火、防撞击或防数据篡改的保护装置，或者，中央控制器或中央存储器安装在被控制对象以外的安全地点，或者，中央控制器或中央存储器是一种虚拟系统、云系统、分布式系统或区块链系统或具有前述多种属性。

[0005] 本实用新型带有数据中心作为计算中心、信息中心或服务中心，具体功能包括数据集中处理、数据挖掘、安全预警、社群交流、信息查询、远程协助、用户管理、售后服务或市场营销，整体系统是一种物理实体系统、虚拟系统、云系统、分布式系统或区块链系统或具有前述多种属性。

[0006] 本实用新型的下级系统的类型包括人员状态监测系统、人机交互系统、记录仪、雷达系统、发动机控制系统、转向装置控制系统、制动装置控制系统、安全气囊系统、胎压监测系统、ABS防抱死系统、消防系统、空气净化系统、定位追踪系统、远程通讯系统、人工智能系统、机器训练系统、数据库或无线搜寻系统。

[0007] 本实用新型的中央控制器或中央存储器支持容量扩展，下级系统的连接数量可以动态增减。

[0008] 本实用新型带有人机交互系统，技术类型包括开关、键盘、电子屏幕、语音系统、脑机系统或它们的组合，可以用来管理或使用系统、监测人员或兼具前述功能。

[0009] 本实用新型的系统组件之间采用无线连接方式通信，技术类型按组网范围采用IrDA、蓝牙、UWB、WiFi、ZigBee、Z-Wave、GSM、5G、卫星网络或它们的组合。

[0010] 本实用新型的不同用户可以通过数据中心协助相互联络，或者直接相互感知和联络。

[0011] 本实用新型带有人工智能系统，可以自主分析采集系统获得的数据，从中识别具有决策参考价值的数据，或生成事件简报，并把它们发送到下一个流程节点。

[0012] 本实用新型带有机器训练系统，可以利用中央存储器里的数据对人工智能系统进行训练来提高其智能水平。

[0013] 本实用新型除了应用在移动载具上，还应用于住宅、商场、厂房、工地或森林，或者，子系统和外来系统的类型包括与安全无关的系统，整体系统作为一种通用的多系统协同平台。

[0015] 如图1，本实用新型的控制器为中央控制器，采集系统包括采集终端A、采集终端B和采集终端C，它们与中央控制器通信连接，组成中央系统来统御多个下级系统。下级系统是整体系统自带的子系统，或者是外来系统。子系统指的是属于本系统的内部组成部分，在软、硬件资源上可以与中央系统或其它子系统有较深的融合，外来系统指的是和子系统地位相同，接受中央系统控制或协助，但不属于本系统的外部系统。控制器与采集系统和下级系统通信连接，采集系统监测子系统、脑机、外部设备、人员或环境的数据并传送给中央控制器进行处理，采集终端A监测子系统，采集终端C监测脑机，采集终端B监测外部设备、人员或环境；在有的是实例中，中央系统可选择配备中央存储器作为外存储器来保存被监测对象的数据，包括设备的运行数据、下级系统的运行数据、人员生命特征数据、人员行为数据、环境的录音、环境的录音、网络节点间传输的数据和信息内容或者经过后期处理的信息；采集终端的类型包括但不限于传感器、计数器、温度计、录音设备、录像设备等终端采集设备，用来获取载具内各种零件、部件、载具、人员乃至环境等与安全相关的实时数据，例如轮胎气压、车速、车速变化、前后车距离、发动机温度、空气中汽油浓度、人员脉搏或呼吸、安全气囊的开闭状态、环境实时录音、环境实时录像等等。中央控制器包括CPU、内存、通信模块等基本组成部分，可以根据采集系统传输来的数据制定决策，并直接向下级系统的执行系统传输控制命令；或是向下级系统的控制器传输决策参考数据，该任务也可以经由负责提供决策参考数据的下级系统来完成，以便下级系统的控制器在制定决策时据以修正计算结果，例如——向安全气囊系统发送“前面有深坑”的信号来避免气囊误炸，诸如此类；或者发出其它信息，例如激活常闭系统、访问数据库、接通电话等的请求。下级系统带有自己的控制器或存储器，或者，为了充分利用资源，中央控制器或中央存储器同时也是下级系统的控制器或存储器；或者，进一步扩大资源共享范围，中央控制器或中央存储器由不同的载具上的中央系统来共享。实现中央控制器或中央存储器在多系统之间共享的方式，可以是把一个物理空间分割成多个更小的单位来分配不同的下级系统，或是多个单元模块组合在一起但服务于不同的下级系统，也可以是同一个物理空间或单元模块在不同的时间上进行动态分配，还可以不同的方式混合使用。中央控制器或中央存储器安装在被控制的载具上，带有防水、防火、防撞击或防数据篡改的保护装置，包括密封层、隔热层、外壳和封条等；或者，中央控制器或中央存储器安装在控制的载具以外的安全地点，例如办公室、住宅、机房；或者，有网络连接设备使系统与互联网融合，中央控制器或中央存储器是一种依托互联网上的软件和硬件资源而存在和架构的虚拟系统、云系统、分布式系统或区块链系统或具有面所前述的多种属性。采集终端、下级系统和中央控制器都带有通信单元，中央控制器与多个采集终端之间，中央控制器与多个下级系统之间，通过通信单元无线连接，可采用的技术类型包括但不限于IrDA、蓝牙、UWB、WiFi、ZigBee、Z-Wave、GSM、5G、卫星网络或它们的组合，在距离比较短的场合，也可以采用有线直连通信。

[0016] 本实用新型的中央控制器集成于服务器系统当中，软、硬件组成按计算中心、信息中心或服务中心的作用要求来配置，还配备有网络、数据库、通讯、杀毒、数据安全、灾备、电力、制冷、消防等方面的软件、设备和基础设施，形成功能更全面，更强大的物理数据中心IDC，可以是固定的机房设施，也可以是机载移动式机房设施，或者，主要设备虚拟化，利用网络资源架构成虚拟数据中心VDC，其功能包括数据集中处理、数据挖掘、安全预警、社群交流、信息查询、远程协助、用户管理、售后服务、市场营销或其它衍生功能，整体系统是一种物理实体系统、虚拟系统、云系统、分布式系统或区块链系统或具有前述多种属性。

[0017] 本实用新型的下级系统的类型是硬件系统、软件系统或软硬件结合的系统，可以是主动安全系统，也可以是被动安全系统，可以是系统自带的子系统，也可以是外来系统，下级系统的具体类型包括但不限于人员状态监测系统、人机交互系统、记录仪、雷达系统、发动机控制系统、转向装置控制系统、制动装置控制系统、安全气囊系统、胎压监测系统、ABS防抱死系统、消防系统、空气净化系统、定位追踪系统、远程通讯系统、人工智能系统、机器训练系统、数据库、无线搜寻系统或其它与安全相关的系统。

[0018] 本实用新型的中央控制器或中央存储器为未来需求预留有足够的容量和扩展接口，或者采用虚拟化技术利用丰富的网上资源来动态调整容量，下级系统的连接数量可以动态增减而不影响工作性能。

[0019] 本实用新型带有人机交互系统，技术类型包括开关、键盘、电子屏幕、语音系统、脑机系统或它们的组合，可以用来对系统进行管理、使用，或者，可以用来获取人员的生命特征、行为特征或心理特征的数据，或者兼具前述功能。

[0020] 本实用新型的采集终端、下级系统和中央控制器都带有通信单元，中央控制器与多个采集终端之间，中央控制器与多个下级系统之间，通过通信单元无线连接，可采用的技术类型按组网范围采用IrDA、蓝牙、UWB、WiFi、ZigBee、Z-Wave、GSM、5G、卫星网络或它们的组合。

[0021] 本实用新型的不同的用户可以或者通过数据中心协助相互联络，或者系统带有蓝牙或别的类型的无线搜寻系统，允许用户直接相互感知和联络，以便于就近协助。

[0022] 本实用新型带有人工智能系统，是中央系统的子系统，带有声音识别、机器视觉、语音输出等模块，可以从采集系统获得的数据中识别具有决策参考价值的数据，并把它转发给相关下级系统的控制器，例如，从环境视频中识别出“有人抽烟”，并把这一数据发送给消防系统的控制器，以便于修正火情判断，或者，可以根据采集系统获得的数据生成事件简报，例如内容包括事故地点、事情经过、人员健康情况等的报告资料，并通过远程通讯系统与110、119、120、122等服务平台联系，在沟通中可以调用报告资料。

[0023] 本实用新型带有机器训练子系统，可以利用中央存储器里的数据对人工智能系统进行训练来提高其智能水平。

[0024] 本实用新型除了应用在移动载具上，还可以把下级系统换成不同专业领域的系统，应用于住宅、商场、厂房、工地、森林等固定场所的安全控制，或者，跨主题选择多种类型的下级系统，整体系统作为一种通用的多系统协同平台。