一种基于多节点的工控采集系统技术方案

本发明专利技术提供的一种基于多节点的工控采集系统根据可重定义的业务流程、业务命令逻辑集和可配置的采集数据集模块来灵活构建、重构应用模型，系统配置灵活，扩展性好，适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供的一种基于多节点的工控采集系统根据可重定义的业务流程、业务命令逻辑集和可配置的采集数据集模块来灵活构建、重构应用模型，系统配置灵活，扩展性好，适用范围广。【专利说明】一种基于多节点的工控采集系统
本专利技术涉及工控采集领域，尤其涉及一种基于多节点的工控采集系统。
技术介绍
传统的工控采集是在工业控制机或PC机上安装相应的数据采集设备，就地进行 数据采集及测量分析，是一种单机本地化的测量系统。随着社会技术的进步，工控采集需要 面对的采集节点越来越多，数据也越来越庞大，而工业局域网和internet的出现，使得通 过网络系统进行工控采集的控制成为可能。 但是采用网络系统控制存在的问题是，网络系统控制组成复杂，设备和软件开发 成本高，调试、维护困难，不便于工位与系统之间的分层管理，开发周期长，控制系统再现率 低，从而导致工业控制系统中无法普及网络系统控制，限制了制造业的规模发展，影响了产 品更新换代的速度。 另外，在现有技术中，远程数据采集系统多为单个的嵌入式产品，对应于具体的数 据采集平台，需对每个嵌入式产品单独进行二次开发，用户需进行大量的底层重复性开发 工作，不仅开发效率低，而且系统重用性差，无法进行系统的快速重构，系统维护工作量大。 此外，现有的远程数据采集系统一般只能支持单一的采集技术和通讯技术，扩展性差，无法 根据采集现场的条件进行采集方式和通信组网方式的灵活配置，适用范围十分有限。 因此，有必要针对现有技术中的缺陷提出一种针对多节点的工控采集系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。 根据本专利技术的实施方式，提出一种基于多节点的工控采集系统，其特征在于：包括 中央控制系统、中央数据库、服务端中继受换机及嵌入式数据米集控制终端； 所述中央控制系统包括实现实时采集功能时供服务端中继交换机调用的实时控 制命令逻辑模块，以及用于对中央数据库中数据进行调用的数据获取模块； 所述中央数据库包括数据存储过程组成的业务控制逻辑模块和采集数据集模块， 所述业务控制逻辑模块供服务端中继交换机调用以完成数据采集和业务应用模型的构建， 所述采集数据集模块用于构建各类应用模型； 所述服务端中继交换机包括： 数据采集查询模块、数据采集业务规则定义模块、基础数据配置模块、远程控制模 块及通信中继模块； 所述数据采集查询模块，用于完成业务命令逻辑调度和执行，从中央控制系统调 用业务命令逻辑，并控制嵌入式数据采集控制终端执行，实现数据采集、过滤、数据入库，同 时还可根据配置条件查询中央数据库中的数据； 所述数据采集业务规则定义模块，用于业务命令逻辑规则定义和业务流程定义； 基础数据配置模块，用于输入构建各类应用模型的数据； 所述远程控制模块，用于实现嵌入式数据采集终端远程状态监测、设备参数设置、 软件升级； 所述通信中继模块，用于与嵌入式数据采集控制终端、中央数据库及中央控制系 统进行通信； 所述嵌入式数据采集控制终端包括与外部设备通信的驱动指令集、设备驱动模 块、完成与服务端中继交换机交互的客户端应用模块以及可扩展的通用通信模块，嵌入式 数据采集控制终端通过采集模块进行数据采集。 根据本专利技术的一个实施方式，所述服务端中继交换机的通信中继模块支持多种通 信网络组网方式，包括互联网、现场总线、工业无线网络和公共无线通信网络，嵌入式数据 采集控制终端对应于其中一种通信网络通过通用通信模块与通信中继模块进行通信。 根据本专利技术的一个实施方式，上述通用通信模块支持WIFI、RS、串行总线、TDD-LTE 通信网络。 根据本专利技术的一个实施方式，上述嵌入式数据采集控制终端上的驱动指令集包 括：各类UHFRFID设备驱动指令集；P/S键盘、RS接口的外设类指令集；DI/D0、ΑΙ/Α0输入 输出控制指令集。 根据本专利技术的一个实施方式，上述嵌入式数据采集控制终端上设有人机交互的人 机界面驱动。 本专利技术提供的一种基于多节点的工控采集系统根据可重定义的业务流程、 业务命令逻辑集和可配置的采集数据集模块来灵活构建、重构应用模型，系统配 置灵活，扩展性好，适用范围广。 【专利附图】【附图说明】 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通 技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术 的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中： 附图1示出了根据本专利技术实施方式的基于多节点的工控采集系统结构示意图。 【具体实施方式】 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公 开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实 施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公 开的范围完整的传达给本领域的技术人员。 根据本专利技术的实施方式，公开一种基于多节点的工控采集系统，如附图1所示，所 述工控采集系统包括中央控制系统、中央数据库、服务端中继交换机及嵌入式数据采集控 制终端； 所述中央控制系统包括实现实时采集功能时供服务端中继交换机调用的实时控 制命令逻辑模块以及用于对中央数据库中数据进行调用的数据获取模块；所述中央控制系 统包括连接于互联网或专网上的各类公用应用服务器。 所述中央数据库包括数据存储过程组成的业务控制逻辑模块和采集数据集模块， 所述业务控制逻辑模块供服务端中继交换机调用以完成数据采集和业务应用模型的构建， 所述采集数据集模块用于构建各类应用模型； 所述服务端中继交换机包括： 数据采集查询模块，用于完成业务命令逻辑调度和执行，从上层数据库服务器调 用业务命令逻辑，并控制下层采集终端执行，实现数据采集、过滤、数据入库，同时还可根据 配置条件查询数据库中的数据； 数据采集业务规则定义模块，用于业务命令逻辑规则定义和业务流程定义； 基础数据配置模块，用于输入构建各类应用模型的数据； 远程控制模块，用于实现数据采集终端远程状态监测、设备参数设置、软件升级； 以及 通信中继模块，用于与嵌入式数据采集控制终端、中央数据库及中央控制系统进 行通信； 所述嵌入式数据采集控制终端包括与外部设备通信的驱动指令集、设备驱动模 块、完成与服务端中继交换机交互的客户端应用模块以及可扩展的通用通信模块，各类数 据采集装置通过系统提供的驱动指令集与嵌入式数据采集控制终端交互通信、进行数据采 集。各类数据采集装置包括UHFRFID读写器、监测仪等各类设备。 上述述服务端中继交换机的通信中继模块支持多种通信网络组网方式，包括互联 网、现场总线、工业无线网络和公共无线通信网络，嵌入式数据采集控制终端对应于其中一 种通信网络通过通用通信模块与通信中继模块进行通信。 在本专利技术的较佳实施例中，上述通用通信模块支持工业网络，如：WIFI、RS、串行总 线等，也支持TDD-LTE等无线通信网络。 上述嵌入式数据采集控制终端上的驱动指令集包括：各类UHFRFID设备驱动指令 集；P/S键盘、RS接口的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多节点的工控采集系统，其特征在于：包括中央控制系统、中央数据库、服务端中继交换机及嵌入式数据采集控制终端；所述中央控制系统包括实现实时采集功能时供服务端中继交换机调用的实时控制命令逻辑模块，以及用于对中央数据库中数据进行调用的数据获取模块；所述中央数据库包括数据存储过程组成的业务控制逻辑模块和采集数据集模块，所述业务控制逻辑模块供服务端中继交换机调用以完成数据采集和业务应用模型的构建，所述采集数据集模块用于构建各类应用模型；所述服务端中继交换机包括：数据采集查询模块、数据采集业务规则定义模块、基础数据配置模块、远程控制模块及通信中继模块；所述数据采集查询模块，用于完成业务命令逻辑调度和执行，从中央控制系统调用业务命令逻辑，并控制嵌入式数据采集控制终端执行，实现数据采集、过滤、数据入库，同时还可根据配置条件查询中央数据库中的数据；所述数据采集业务规则定义模块，用于业务命令逻辑规则定义和业务流程定义；基础数据配置模块，用于输入构建各类应用模型的数据；所述远程控制模块，用于实现嵌入式数据采集终端远程状态监测、设备参数设置、软件升级；所述通信中继模块，用于与嵌入式数据采集控制终端、中央数据库及中央控制系统进行通信；所述嵌入式数据采集控制终端包括与外部设备通信的驱动指令集、设备驱动模块、完成与服务端中继交换机交互的客户端应用模块以及可扩展的通用通信模块，嵌入式数据采集控制终端通过采集模块进行数据采集。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭阳斌，经锋，郭阳勇，李晓龙，刘小平，
申请(专利权)人：成都联星微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51