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龙图腾网获悉北京聚达科慧科技有限公司申请的专利基于边缘计算的物联网设备数据处理方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120166128B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510419536.5，技术领域涉及：H04L67/12；该发明授权基于边缘计算的物联网设备数据处理方法是由徐硕;徐清浩设计研发完成，并于2025-04-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于边缘计算的物联网设备数据处理方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于边缘计算的物联网设备数据处理方法，涉及物联网设备数据处理技术领域。本发明通过对设备信息和区域数据进行采集和预处理，确保了数据的准确性和可用性；接着建立数字化模型并设定目标条件，有助于明确优化方向和标准；采用自适应分配算法优化设备使用方案，提高了资源利用率和数据处理效率。特别地，通过设备分布优化和基于数据产生区域的设备优化步骤，解决了设备不相邻导致的数据传输效率低下问题，并优化了各区域内设备的配置，使得整个系统的性能得到了显著提升。提升了数据处理速度和质量，也延长了设备使用寿命，降低了能耗，适用于智能工厂、智慧城市等多种应用场景。

本发明授权基于边缘计算的物联网设备数据处理方法在权利要求书中公布了：1.基于边缘计算的物联网设备数据处理方法，其特征在于，所述方法流程如下： 设备信息与区域数据采集：对边缘计算覆盖范围内的物联网设备编号并获取其健康状态数据，对单位时间内的健康状态数据进行预处理，同时对边缘计算覆盖的地理区域划分并获取子区域的设备数据产生量和数据传输距离； 建立数字化模型：基于设备序号、预处理数据、子区域序号、设备数据产生量和数据传输距离建立以矩阵形式表示的数字化模型； 设定目标条件：基于数字化模型设定包含最少闲置设备数量、最高总设备健康值和最高数据平均处理率的目标条件； 生成初始设备使用分配方案：随机生成m种设备使用分配方案，方案中使用的设备标记为1，不使用的标记为0； 使用自适应分配算法优化方案：利用粒子群算法对设备使用分配方案进行迭代优化，以获取综合适应度最高的方案； 若存在设备分布不相邻情况，进行设备分布优化； 基于数据产生区域的设备优化：根据各区域设备数据产生量确定中心区域，对设备进行替代和方案更新； 所述设定目标条件步骤中，最少闲置设备数量指充分利用边缘计算覆盖范围内的物联网设备，最高总设备健康值指保证设备整体处于良好运行状态，最高数据平均处理率指提高数据处理效率； 设备健康值的获得过程如下： 获取信号强度平均值、数据传输速率平均值、设备温度平均值、内存占用平均值以及剩余电量平均值； 设备健康值＝ω1·Snorm+ω2·Rnorm+ω3·Tnorm+ω4·Mnorm+ω5·Bnorm； 其中，Snorm、Rnorm、Tnorm、Mnorm、Bnorm分别为指标信号强度平均值、数据传输速率平均值、设备温度平均值、内存占用平均值、剩余电量平均值的归一化值，将各值映射到0～1区间； 将系统中所有启用设备，即标记为1的设备的健康值相加，得到总设备健康值： 其中，N为设备总数；使用标记i∈{0,1}表示设备是否被启用； 所述使用自适应分配算法优化方案步骤包括： 初始化粒子群：每个粒子群代表一个设备使用分配方案； 获取评估指标：获取每个设备使用分配方案的闲置设备数量、总设备健康值和数据平均处理率； 计算综合适应度：根据闲置设备数量、总设备健康值和数据平均处理率，通过合理的权重分配计算m种设备使用分配方案的综合适应度； 综合适应度＝w1*健康值+w2*处理率-w3*闲置数； 更新粒子的速度和位置：按照特定公式更新粒子速度和位置以生成新的设备使用分配方案；粒子速度更新的方法为：vi k+1＝ω·vi k+c1·r1·pi best-xi k+c2·r2·gbest-xi k；其中，vi k为第i个粒子在第k次迭代时的速度；xi k为第i个粒子在第k次迭代时的位置；ω为惯性权重，控制粒子速度的延续性；c1为个体学习因子；c2为群体学习因子；r1和r2均为[0,1]的随机数；粒子位置更新方法为：xi k+1＝xi k+vi k+1； 更新最佳位置：根据总设备健康值更新个体和全局最佳位置； 重复迭代：重复执行上述获取评估指标、计算综合适应度、更新粒子速度和位置、更新最佳位置的步骤，直至达到预设重复次数后选择综合适应度最高的方案； 设备分布优化步骤包括： 当存在设备分布在不相邻区域时，通过替换设备使区域连接更紧密，提高数据处理效率，具体地， S61、检查区域邻接关系； 获取记录各区域相邻关系的区域邻接表、当前设备分配方案； 遍历所有已启用设备即标记为1的设备，记录其所在区域； 检查是否存在至少两个设备所在的区域不相邻，若存在不相邻区域，执行后续步骤； S62、确定主区域； 获取当前设备分配方案中各区域的设备数量； 统计每个区域的启用设备数量，选择设备数量最多的区域作为主区域，用于优先处理设备密集区； S63、查找孤立区域中的设备； 获取主区域外的区域列表、区域邻接表； 对主区域外的每个区域，检查其是否与其他区域相邻，若某区域不与任何其他区域相邻，则将其标记为孤立区域，收集孤立区域中的所有启用设备； S64、替代设备选取； 获取孤立设备列表、设备信息矩阵、相似度阈值， 候选设备筛选：从非孤立区域即至少有一个相邻区域的区域的启用设备中，计算与目标设备的相似度，保留相似度超过阈值的候选设备，相似度的计算如下：其中，ai、bi为设备属性包括信号强度、传输速率； 优先级排序： 第一优先级：候选设备所在区域的相邻区域中已分配设备的数量，选择能增强区域连接的设备； 第二优先级：设备相似度，选择最相似的设备； 选择最优候选设备，替换原孤立设备； S65、更新分配方案； 将原设备标记为0即停用，替代设备标记为1即启用；重新计算适应度指标包括总健康值、数据处理率。

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