一种基于工业物联网的数据管理平台以及其数据管理方法技术

技术编号:14849228 阅读:188 留言:0更新日期:2017-03-18 09:15
本发明专利技术公开一种基于工业物联网的数据管理平台及其管理方法,包括数据采集系统和上传系统,数据采集系统包括相互连接的数据采集网关、传输总线、数据采集点及与其连接的运行设备;数据上传系统包括数据采集网关及云服务器;数据采集网关设有控制器、存储器及配置模块,云服务器连接有WEB服务端及移动终端,配置模块设有对采集数据分类、识别及类型转换方式的数据处理规则;控制器根据WEB服务端或移动终端的操作指令,调用配置模块的数据处理规则,收取数据采集点的各设备运行数据存入存储器进行数据处理,并上传到云服务器。本发明专利技术在数据采集及上传过程中,对数据加工处理,再发送到云服务器作相应应用,有效地减少云服务器工作负荷,提高运作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业物联网
,特指一种基于工业物联网的数据管理平台以及其数据管理方法
技术介绍
物联网技术日益发展,已逐渐普遍应用到各大型工业项目,如基于工业物联网的数据管理系统,该系统主要功能在于,将基层的大量设备产生的运行数据采集起来,进行综合监控管理及应用。例如,基于物联网的中央空调管理系统,常见的中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。采用液体汽化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量,用以抵消室内环境的冷负荷;制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。该系统中涉及大量基础设备,如空气压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器等多种基层设备,各设备在日常运行中,将产生大量数据,通过采集这些数据,并将数据上传到云服务器,进一步加工处理,从而监控整个系统内所有设备的运行情况。目前,现有物联网技术的数据管理系统,主要实现数据采集传输,然后将采集的数据进行压缩,就直接发送到云服务器。由于采集后的数据没有得到有效的分类、识别、类型转换等进一步加工处理,使采集所得的数据没法马上进行应用处理,需要云服务器接收数据后再作处理,增加云服务器的工作负荷及技术成本,影响整个系统的运作效率。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种基于工业物联网的数据管理平台以及其数据管理方法,在数据采集及数据上传的过程中,对采集的数据进行识别、类型转换、分类管理等一系列加工处理后,再发送到云服务器进行云应用,有效地减少云服务器的工作负荷,从而提高整个基于物联网应用系统的运作效率。为了达到上述目的,给出本专利技术的技术方案:一种基于工业物联网的数据管理平台,包括数据采集系统和数据上传系统,所述数据采集系统包括相互连接的数据采集网关、传输总线、数据采集点以及与其连接的运行设备;所述数据上传系统包括所述数据采集网关以及云服务器;所述数据采集网关设有控制器和存储器;所述数据采集网关还包括配置模块,所述云服务器连接有WEB服务端及移动终端,所述WEB服务端及移动终端用于提供人机交互的操作端口;所述配置模块设有对采集数据分类、识别及类型转换方式的数据处理规则;所述数据采集网关的控制器根据WEB服务端或移动终端的操作指令,调用配置模块的数据处理规则,收取数据采集点的各设备运行数据存入存储器进行数据处理,并上传到云服务器进行云应用。其中,所述配置模块的数据处理规则包括数据采集轮询规则、数据存储规则以及数据上传规则;所述数据采集轮询规则用于设定各个运行设备的数据采集方式以及响应时限机制;所述数据存储规则用于设定采集数据的存储方式;数据上传规则用于设定采集数据的上传方式。进一步地,所述存储器包括普通数据报文库以及COV数据报文库,所述普通数据报文库用于存放运行设备正常运作产生的正常数据;所述COV数据报文库用于存放运行设备异常所产生的异常数据。COV数据,一般是指离散程度较大的数据。在实际应用中,若运行设备发生异常,则其产生的运行数据与之前该运行设备产生的数据具有较大变动。因此,本专利技术的数据管理平台将运行设备在异常状态下所产生的运作数据标识为COV数据,并作相应的操作。对所述数据采集网关作进一步改进,所述控制器还包括检测模块,所述检测模块用于分析采集数据的类型状态,以及识别所述COV数据报文库的新增COV数据和原COV数据。以便对COV数据作进一步的分类,通过进一步区分新增COV数据以及原COV数据,可分析相应运行设备的故障程度,通过原COV数据可推断该运行设备已初步显现故障症状,但还可以继续使用,可作相应记录及提醒记录的操作,例如准备相应维修或零件收集等操作。若相应运行设备再产生新增COV数据,表示该运行设备故障程度已进一步恶化,必须及时作出相应操作,例如维修或更换等。在上述基础上作进一步改进,所述控制器还包括报警模块,当所述检测模块分析的采集数据状态异常时,进行报警操作。报警操作可通过信息显示,或者通知推送,或者提示语音的形式实现。本专利技术还提供一种应用所述数据管理平台的数据管理方法,步骤包括:Q1:所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出数据采集指令,让控制器调用配置模块的数据采集轮询规则;Q2:所述控制器根据数据采集轮询规则与相应的数据采集点建立通信连接,并从数据采集点向运行设备发出数据采集请求;Q3:若在所述数据采集轮询规则规定的响应时限内收到运行设备的反馈信号,则跳转到步骤Q4;若在所述响应时限内没有收到运行设备的反馈信号时,则停止向当前运行设备发出请求,跳转向下一个运行设备发出请求;Q4:所述控制器对响应的运行设备进行数据收取,并向所述数据采集网关的存储器发送;Q5:所述检测模块调用配置模块的数据存储规则,对存储器接收的数据进行数据类型及进制的转换操作;Q6:所述检测模块将转换后的数据进行状态分析,若是运行设备正常状态产生的数据,则跳转到步骤Q7;若是运行设备异常状态产生的数据,则向报警模块发送指令,启动报警程序,并跳转到步骤Q8;Q7:所述存储器根据数据存储规则,将运行设备正常状态产生的数据,存入普通数据报文库;Q8:所述存储器根据数据存储规则,执行异常状态的标识操作,将运行设备异常状态产生的数据,存入COV数据报文库;Q9:所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出数据上传指令,操作控制器与云服务器建立通信连接,并启动检测模块调用配置模块的数据上传规则,访问存储器;Q10:所述检测模块分别访问存储器的普通数据报文库和COV数据报文库;当访问普通数据报文库时,根据数据上传规则对普通数据报文库的数据进行普通数据标识;当访问COV数据报文库时,跳转到步骤Q11;Q11:所述检测模块根据数据上传规则对COV数据报文库的数据进行分析,若相应运行设备产生多个COV数据,将该多个COV数据的产生时间进行对比,若是新增的COV数据记录,则进行新增COV数据标识;否则,进行原COV数据标识;Q12:所述控制器根据数据上传规则将已标识的数据进行排序,压缩生成数据包;Q13:所述控制器将所述数据包发送到云服务器。具体地,在步骤Q6中,所述检测模块对数据状态分析还包括如下步骤:P1:所述检测模块将转换后的数据与存储器中的数据进行对比,如数据有所变动,则跳转到步骤P2;如没有变动,则将数据存入普通数据报文库;P2:根据数据存储规则分析数据的变动范围,如超过数据存储规则的规定范围,则识别为运行设备异常产生的数据,并跳转到步骤Q8;如在数据存储规则的规定范围内,则识别为运行设备正常产生的数据,跳转到步骤Q7。进一步地,在步骤Q12中还包括所述数据压缩的步骤:C1:所述控制器将已标识的数据取出,并根据数据上传规则进行分别排序;C2:所述排序方式将相同标识的数据集中排列,形成三种标识的数据列;C3:排序后的标识数据统一执行压缩,形成单个数据包。上述压缩方式相当于将标识后的数据以单个数据包的形式,统一发送到云服务器。该方式与三种标识的数据分别压缩成数据包的方式相比,优点在于,减本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于工业物联网的数据管理平台,包括数据采集系统和数据上传系统,所述数据采集系统包括相互连接的数据采集网关、传输总线、数据采集点以及与其连接的运行设备;所述数据上传系统包括所述数据采集网关以及云服务器;所述数据采集网关设有控制器和存储器;其特征在于,所述数据采集网关还包括配置模块,所述云服务器连接有WEB服务端及移动终端,所述WEB服务端及移动终端用于提供人机交互的操作端口;所述配置模块设有对采集数据分类、识别及类型转换方式的数据处理规则;所述数据采集网关的控制器根据WEB服务端或移动终端的操作指令,调用配置模块的数据处理规则,收取数据采集点的各设备运行数据存入存储器进行数据处理,并上传到云服务器进行云应用。

【技术特征摘要】
1.一种基于工业物联网的数据管理平台,包括数据采集系统和数据上传系统,所述数
据采集系统包括相互连接的数据采集网关、传输总线、数据采集点以及与其连接的运行设
备;所述数据上传系统包括所述数据采集网关以及云服务器;所述数据采集网关设有控制
器和存储器;其特征在于,所述数据采集网关还包括配置模块,所述云服务器连接有WEB
服务端及移动终端,所述WEB服务端及移动终端用于提供人机交互的操作端口;所述配置
模块设有对采集数据分类、识别及类型转换方式的数据处理规则;所述数据采集网关的控
制器根据WEB服务端或移动终端的操作指令,调用配置模块的数据处理规则,收取数据采
集点的各设备运行数据存入存储器进行数据处理,并上传到云服务器进行云应用。
2.根据权利要求1的数据管理平台,其特征在于,所述配置模块的数据处理规则包括
数据采集轮询规则、数据存储规则以及数据上传规则;所述数据采集轮询规则用于设定各
个运行设备的数据采集方式以及响应时限机制;所述数据存储规则用于设定采集数据的存
储方式;数据上传规则用于设定采集数据的上传方式。
3.根据权利要求1的数据管理平台,其特征在于,所述存储器包括普通数据报文库以
及COV数据报文库,所述普通数据报文库用于存放运行设备正常运作产生的正常数据;所
述COV数据报文库用于存放运行设备异常所产生的异常数据。
4.根据权利要求3的数据管理平台,其特征在于,所述控制器还包括检测模块,所述
检测模块用于分析采集数据的类型状态,以及识别所述COV数据报文库的新增COV数据和
原COV数据。
5.根据权利要求4的数据管理平台,其特征在于,所述控制器还包括报警模块,当所
述检测模块分析的采集数据状态异常时,进行报警操作。
6.一种应用权利要求1至5任一项所述数据管理平台的数据管理方法,其特征在于,
至少包括如下步骤:
Q1:所述WEB服务端或移动终端对数据采集网关发出数据采集指令,让控制器调用配
置模块的数据采集轮询规则;
Q2:所述控制器根据数据采集轮询规则与相应的数据采集点建立通信连接,并从数据
采集点向运行设备发出数据采集请求;
Q3:若在所述数据采集轮询规则规定的响应时限内收到运行设备的反馈信号,则跳转
到步骤Q4;若在所述响应时限内没有收到运行设备的反馈信号时,则停止向当前运行设备
发出请求,跳转向下一个运行设备发出请求;
Q4:所述控制器对响应的运行设备进行数据...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁伟明张隆希屈锦辉
申请(专利权)人:广州能迪能源科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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