基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置及方法制造方法及图纸

基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置及方法，获取用户采集图像地点所处的地理位置信息，根据用户采集图像的定位数据信息判断对应所处的工厂信息；获取用户采集图像时的姿态数据信息；根据姿态数据比对模块的姿态数据信息判断用户采集图像时所处的工段位置；根据用户采集的图像信息判断对应的采集主界面；根据界面数据比对模块的主界面数据比对信息判断用户采集图像的机组信息；采用光学字符识别算法对采集图像上的采集主界面中的数据字符信息进行识别；将用户采集图像分割成若干图像块进行解析。本发明专利技术解决工业大数据系统组建时数据隔离问题，以一种用户容易接受的方式，消除工厂控制系统的数据隔离，不影响被隔离的工厂控制系统。

Data Analysis Processing Device and Method of Industrial Control System Based on Image Recognition

The data analysis processing device and method of industrial control system based on image recognition obtains the geographic position information of the place where the user collects the image, judges the corresponding factory information according to the location data information of the image collected by the user, obtains the attitude data information when the user collects the image, and judges the time when the user collects the image according to the attitude data information of the attitude data comparison module. The position of the working section; the corresponding acquisition main interface is judged according to the image information collected by the user; the unit information of the user acquisition image is judged according to the main interface data comparison information of the interface data comparison module; the data character information in the acquisition main interface of the acquisition image is recognized by the optical character recognition algorithm; the user acquisition image is divided into several image blocks for decomposition. Analysis. The invention solves the problem of data isolation in the construction of industrial big data system, eliminates the data isolation of factory control system in a user-friendly way, and does not affect the isolated factory control system.

【技术实现步骤摘要】
基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置及方法
本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置及方法。
技术介绍
目前，在工业控制系统中，比如一个化工厂的控制电脑，整个系统是一个独立网络，与公用的互联网隔离，称为数据隔离。其目的是为了防止非法入侵和数据防护。但是这种数据隔离，也极大地影响着数据的交流，让被隔离的电脑数据无法及时传输给相关专家进行评审和会诊。同时系统的设计方，想要为系统升级几乎不可能，得到系统运行数据也很困难，更不可能建立相应的大数据系统。通常情况下的普通用户，现有的数据隔离情况下，客户传输数据采用严格的“只出不进”原则。不接受网络传输，不接受双向移动储存设备(如U盘)，只能使用完全空白的光盘进行刻录，然后传输至需要的地方。在较为高端的控制终端，有“空气开关隔离”“安全通道隔离”等技术应用。这些隔离都不是严格意义的隔离，依然存在非法入侵风险。同时这也需要使用客户有着极高的数据处理知识和防护能力。这样高的技术要求，不适用于普通工厂操作人员，也不可能被普遍应用。在现有的数据隔离要求下，普通人想要完成工业控制系统数据的传输，是极为困难的。想要实时、便捷地数据共享，要么需要较为复杂的突破隔离的技术手段，要么冒安全风险在不隔离情况下直接传输，通过采用临时连接外网的情况，这样就使隔离系统失效，是不被允许的。这些传统的数据隔离下的数据传输成为共享经济的最大障碍，也极大地限制工业控制系统的大数据组建。但是大数据分析是一个时代的需要，系统设计单位需要足够的数据进行大数据统计，进而分析系统的数据变化和用户信息，系统的使用单位需要数据及时上传给总数据库，与总数据库进行比对，进而对设备的异常情况进行调整，如何突破数据隔离是大数据组建的关键。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置及方法，解决工业大数据系统组建时数据隔离问题，以一种用户容易接受的方式，消除工厂控制系统的数据隔离，同时又完全不影响被隔离的工厂控制系统。为实现上述目的，本专利技术实施例提供一种基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置，所述分析处理装置包括图像获取单元、数据预处理单元和数据处理单元，所述图像获取单元和数据预处理单元之间建立连接关系，所述数据预处理单元和数据处理单元之间建立连接关系；所述图像获取单元包括图像获取点定位模块、图像获取姿态判断模块、图像获取界面判断模块和图像信息识别模块；所述数据预处理单元包括姿态数据比对模块和界面数据比对模块；所述数据处理单元包括工厂判断模块、工段判断模块、机组判断模块和分块解析模块；所述图像获取点定位模块与所述工厂判断模块建立数据传递关系，图像获取点定位模块用于获取用户采集图像地点所处的地理位置信息，所述采集图像配置有定位数据信息；所述工厂判断模块用于根据用户采集图像的定位数据信息判断对应所处的工厂信息；所述图像获取姿态判断模块与所述姿态数据比对模块建立数据传递关系，所述姿态数据比对模块与所述工段判断模块建立数据传递关系；所述图像获取姿态判断模块用于获取用户采集图像时的姿态数据信息；所述姿态数据比对模块用于将当前获取的姿态数据信息与历史获取的姿态数据信息进行比对；所述工段判断模块用于根据姿态数据比对模块的姿态数据信息判断用户采集图像时所处的工段位置；所述图像获取界面判断模块与所述界面数据比对模块建立数据传递关系，所述界面数据比对模块与所述机组判断模块建立数据传递关系；所述图像获取界面判断模块用于根据用户采集的图像信息判断对应的采集主界面；所述界面数据比对模块用于将当前采集的主界面数据信息与历史采集的主界面数据信息进行比对；所述机组判断模块用于根据界面数据比对模块的主界面数据比对信息判断用户采集图像的机组信息，采集主界面包括电脑显示器、仪表盘或历史轨迹数据界面；所述图像信息识别模块与所述分块解析模块建立数据传递关系，图像信息识别模块用于采用光学字符识别算法对采集图像上的采集主界面中的数据字符信息进行识别；所述分块解析模块用于将用户采集图像分割成若干图像块进行解析。作为基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置的优选方案，所述分析处理装置还包括数据上传单元，所述数据上传单元包括工位信息上传模块，所述工位信息上传模块与所述工厂判断模块、工段判断模块和机组判断模块建立数据传递关系，工位信息上传模块用于将工厂判断模块获取的工厂信息、工段判断模块获取的工段位置信息和机组判断模块获取的机组信息进行上传。作为基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置的优选方案，所述分析处理装置还包括数据上传单元，所述数据上传单元还包括图像块上传模块，所述图像块上传模块与所述分块解析模块建立数据传递关系，图像块上传模块用于将需要解析的图像块进行上传。作为基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置的优选方案，所述分析处理装置还包括后台服务器，所述后台服务器与所述数据上传单元建立数据传递关系，后台服务器包括数据存储模块，所述数据存储模块用于对工位信息上传模块上传的工位信息及图像块上传模块上传的图像块信息进行存储。作为基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置的优选方案，所述分析处理装置还包括后台服务器，所述后台服务器与所述数据上传单元建立数据传递关系，后台服务器包括数据反馈模块，数据反馈模块用于根据工位信息上传模块上传的工位信息及图像块上传模块上传的图像块信息进行设备状况、设备历史数据信息、设备整改意见及推广信息反馈。本专利技术实施例还提供一种基于图像识别的工业控制系统数据分析处理方法，所述分析处理方法采用上述的分析处理装置，所述分析处理方法包括以下步骤：调用图像获取点定位模块获取用户采集图像地点所处的地理位置信息，调用工厂判断模块根据用户采集图像的定位数据信息判断对应所处的工厂信息；调用图像获取姿态判断模块获取用户采集图像时的姿态数据信息；调用姿态数据比对模块将当前获取的姿态数据信息与历史获取的姿态数据信息进行比对；调用工段判断模块根据姿态数据比对模块的姿态数据信息判断用户采集图像时所处的工段位置；调用图像获取界面判断模块根据用户采集的图像信息判断对应的采集主界面；调用界面数据比对模块将当前采集的主界面数据信息与历史采集的主界面数据信息进行比对；调用机组判断模块根据界面数据比对模块的主界面数据比对信息判断用户采集图像的机组信息，采集主界面包括电脑显示器、仪表盘或历史轨迹数据界面；调用图像信息识别模块采用光学字符识别算法对采集图像上的采集主界面中的数据字符信息进行识别；调用分块解析模块将用户采集图像分割成若干图像块进行解析。作为基于图像识别的工业控制系统数据分析处理方法的优选方案，所述分析处理方法还包括：调用工位信息上传模块将工厂判断模块获取的工厂信息、工段判断模块获取的工段位置信息和机组判断模块获取的机组信息进行上传；调用图像块上传模块将需要解析的图像块进行上传。作为基于图像识别的工业控制系统数据分析处理方法的优选方案，所述分析处理方法还包括：调用数据存储模块对工位信息上传模块上传的工位信息及图像块上传模块上传的图像块信息进行存储。作为基于图像识别的工业控制系统数据分析处理方法的优选方案，所述分析处理方法还包括：调用数据反馈模块根据工位信息上传模块上传的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置，其特征在于：所述分析处理装置包括图像获取单元(1)、数据预处理单元(2)和数据处理单元(3)，所述图像获取单元(1)和数据预处理单元(2)之间建立连接关系，所述数据预处理单元(2)和数据处理单元(3)之间建立连接关系；所述图像获取单元(1)包括图像获取点定位模块(4)、图像获取姿态判断模块(5)、图像获取界面判断模块(6)和图像信息识别模块(7)；所述数据预处理单元(2)包括姿态数据比对模块(8)和界面数据比对模块(9)；所述数据处理单元(3)包括工厂判断模块(10)、工段判断模块(11)、机组判断模块(12)和分块解析模块(13)；所述图像获取点定位模块(4)与所述工厂判断模块(10)建立数据传递关系，图像获取点定位模块(4)用于获取用户采集图像地点所处的地理位置信息，所述采集图像配置有定位数据信息；所述工厂判断模块(10)用于根据用户采集图像的定位数据信息判断对应所处的工厂信息；所述图像获取姿态判断模块(5)与所述姿态数据比对模块(8)建立数据传递关系，所述姿态数据比对模块(8)与所述工段判断模块(11)建立数据传递关系；所述图像获取姿态判断模块(5)用于获取用户采集图像时的姿态数据信息；所述姿态数据比对模块(8)用于将当前获取的姿态数据信息与历史获取的姿态数据信息进行比对；所述工段判断模块(11)用于根据姿态数据比对模块(8)的姿态数据信息判断用户采集图像时所处的工段位置；所述图像获取界面判断模块(6)与所述界面数据比对模块(9)建立数据传递关系，所述界面数据比对模块(9)与所述机组判断模块(12)建立数据传递关系；所述图像获取界面判断模块(6)用于根据用户采集的图像信息判断对应的采集主界面；所述界面数据比对模块(9)用于将当前采集的主界面数据信息与历史采集的主界面数据信息进行比对；所述机组判断模块(12)用于根据界面数据比对模块(9)的主界面数据比对信息判断用户采集图像的机组信息，采集主界面包括电脑显示器、仪表盘或历史轨迹数据界面；所述图像信息识别模块(7)与所述分块解析模块(13)建立数据传递关系，图像信息识别模块(7)用于采用光学字符识别算法对采集图像上的采集主界面中的数据字符信息进行识别；所述分块解析模块(13)用于将用户采集图像分割成若干图像块进行解析。...

【技术特征摘要】
1.基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置，其特征在于：所述分析处理装置包括图像获取单元(1)、数据预处理单元(2)和数据处理单元(3)，所述图像获取单元(1)和数据预处理单元(2)之间建立连接关系，所述数据预处理单元(2)和数据处理单元(3)之间建立连接关系；所述图像获取单元(1)包括图像获取点定位模块(4)、图像获取姿态判断模块(5)、图像获取界面判断模块(6)和图像信息识别模块(7)；所述数据预处理单元(2)包括姿态数据比对模块(8)和界面数据比对模块(9)；所述数据处理单元(3)包括工厂判断模块(10)、工段判断模块(11)、机组判断模块(12)和分块解析模块(13)；所述图像获取点定位模块(4)与所述工厂判断模块(10)建立数据传递关系，图像获取点定位模块(4)用于获取用户采集图像地点所处的地理位置信息，所述采集图像配置有定位数据信息；所述工厂判断模块(10)用于根据用户采集图像的定位数据信息判断对应所处的工厂信息；所述图像获取姿态判断模块(5)与所述姿态数据比对模块(8)建立数据传递关系，所述姿态数据比对模块(8)与所述工段判断模块(11)建立数据传递关系；所述图像获取姿态判断模块(5)用于获取用户采集图像时的姿态数据信息；所述姿态数据比对模块(8)用于将当前获取的姿态数据信息与历史获取的姿态数据信息进行比对；所述工段判断模块(11)用于根据姿态数据比对模块(8)的姿态数据信息判断用户采集图像时所处的工段位置；所述图像获取界面判断模块(6)与所述界面数据比对模块(9)建立数据传递关系，所述界面数据比对模块(9)与所述机组判断模块(12)建立数据传递关系；所述图像获取界面判断模块(6)用于根据用户采集的图像信息判断对应的采集主界面；所述界面数据比对模块(9)用于将当前采集的主界面数据信息与历史采集的主界面数据信息进行比对；所述机组判断模块(12)用于根据界面数据比对模块(9)的主界面数据比对信息判断用户采集图像的机组信息，采集主界面包括电脑显示器、仪表盘或历史轨迹数据界面；所述图像信息识别模块(7)与所述分块解析模块(13)建立数据传递关系，图像信息识别模块(7)用于采用光学字符识别算法对采集图像上的采集主界面中的数据字符信息进行识别；所述分块解析模块(13)用于将用户采集图像分割成若干图像块进行解析。2.根据权利要求1所述的基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置，其特征在于：所述分析处理装置还包括数据上传单元(14)，所述数据上传单元(14)包括工位信息上传模块(15)，所述工位信息上传模块(15)与所述工厂判断模块(10)、工段判断模块(11)和机组判断模块(12)建立数据传递关系，工位信息上传模块(15)用于将工厂判断模块(10)获取的工厂信息、工段判断模块(11)获取的工段位置信息和机组判断模块(12)获取的机组信息进行上传。3.根据权利要求1所述的基于图像识别的工业控制系统数据分析处理装置，其特征在于：所述分析处理装置还包括数据上传单元(14)，所述数据上传单元(14)还包括图像块上传模块(16)，所述图像块上传模块(16)与所述分块解析模块(13)建立数据传递关系，图像块上传模块(16)用于将需要解析的图像块进行上传。4.根据权利要求2或3所述的基于图像识别的工业控制系统数据分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄莹，
申请(专利权)人：黄莹，
类型：发明
国别省市：北京,11