一种可配置物联网数据采集系统及配置方法技术方案

本发明专利技术公开了一种可配置物联网数据采集系统及配置方法，属于物联网技术领域，物联网数据配置方法对于系统的构建是可配置的，支持监控对象、数据采集设备等信息的修改、新增、删除等操作，通过使用变量模板等，能快速搭建数据采集系统，该物联网数据采集系统包括：数据采集模块、系统软件模块和应用软件模块；系统软件模块包括数据传输子模块、实时库子模块、关系库子模块、报警预警信息子模块、系统配置子模块和数据接口子模块、系统日志子模块和远程操控子模块；数据存储、报警预警和数据接口等功能数据的组织都以监控对象为基础，实时库中采用散列方式存储数据，关系库中通过变量分组的形式来存储数据，方便系统内部和第三方应用对数据的应用。

A Configurable Data Acquisition System and Configuration Method for Internet of Things

【技术实现步骤摘要】
一种可配置物联网数据采集系统及配置方法
本专利技术涉及一种物联网
尤其涉及一种可配置物联网数据采集系统及配置方法。
技术介绍
物联网，英文名是InternetofThings，缩写是IoT，是信息科技产业的第三次革命。物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。数据采集是物联网的重要功能之一，传统的数据采集系统一般由系统厂家来进行实施，而且大多数系统实施完毕后不支持采集配置功能，即使支持配置功能也需要专业的工程师来完成配置工作，而且配置工作比较复杂，导致系统的使用者无法对系统进行及时的运维，而对于采集点经常发生变化、新增或移除的系统，不可配置或配置繁琐对于系统使用来说是无法接受的。一个物联网数据采集系统，接入的方式可以是现场总线、工业以太网等，而且接入的设备种类是各式各样的，数据采集设备的采集点表也是各有不同，监控对象与数据采集设备的对应关系也比较复杂，一个监控对象除了使用属于自己的数据采集设备外还有可能借助其他采集通道的数据采集设备进行数据采集，或者多个监控对象可能共用一个或多个数据采集设备进行数据采集，所以监控对象与数据采集设备就有一对一、一对多、多对一、多对多等多种对应关系，因此对系统的采集灵活性要求较高。一般的数据采集系统的数据是以设备为基础构建的，而且由于上述的问题存在，系统中的数据很难形成标准，就会使得在数据存储、数据应用等方面数据是凌乱的，使系统的使用和运维出现严重的问题。
技术实现思路
由于接入的设备种类是各式各样的，数据采集设备的采集点表也是各有不同，监控对象与数据采集设备的对应关系也比较复杂，系统中的数据很难形成标准，就会使得在数据存储、数据应用等方面数据是凌乱的，使系统的使用和运维出现严重的问题，本专利技术公开了一种应用于系统配置子模块的配置方法，包括以下步骤：S1：根据监控对象的不同，采集其属性信息，对监控对象的属性变量进行分类，归纳属性变量模板，配置监控对象属性变量与属性变量模板；所述属性变量参数包括变量名、变量类型、变量分组、值类型、功能码、数据地址和字节长度；S2：根据现场数据采集情况，对监控对象变量进行配置；所述监控对象变量参数包括监控对象编号、变量模板、数据采集设备地址和采集通道序号；S3：根据监控对象变量的不同采集属性，对选择的数据采集设备变量与采集通道变量进行配置；所述数据采集设备变量参数包括设备地址、超时时间、重发次数和采集通道序号；所述采集通道变量参数包括通讯协议、通道序号、端口信息、通讯帧和通讯间隔；S4：根据采集通道向数据采集设备发送的寻求的通讯寻求指令，对通讯帧变量进行分类，归纳通讯帧模板，进行通讯帧变量与通讯帧模板配置；所述通讯帧变量参数包括数据采集设备地址、功能码、数据起始地址和数据长度；S5：设定监控对象属性的上报警预警值，配置报警预警信息变量；所述报警预警信息变量参数包括报警类型、报警值、报警信息和报警等级。所述报警类型分为模拟量包越上限报警、模拟量越下限报警、模拟量越上限预警、模拟量越下限预警、信号量故障报警和信号量变位报警。S6：根据现场配置对监控对象与数据采集设备进行关联。进一步地，一种可配置的物联网数据采集系统，包括：数据采集模块、系统软件模块和应用软件模块；所述数据采集模块将采集监控对象的属性信息通过采集通道传递给所述系统软件模块；所述系统软件模块将接收到属性信息进行数据存储和处理后再传递给所述应用软件模块。进一步地：所述系统软件模块包括数据传输子模块、实时库子模块、关系库子模块、报警预警信息子模块、系统配置子模块和数据接口子模块；在所述系统配置子模块里进行数据配置时，配置数据存储在所述关系库子模块中；所述数据传输子模块接收所述数据采集模块传送的属性信息，将接收到的实时数据存储到所述实时库子模块中、历史数据存储在所述关系库子模块中；实时数据存储功能采用散列Hashes来实现，历史数据以变量分组的形式按配置间隔存储；所述报警预警信息子模块将数据传输子模块传输的属性信息与通过所述配置子模块设定的监控对象属性的上限阈值和下限阈值进行比较，触发报警预警条件时，属性信息存储到所述实时库子模块中，报警记录存储到所述关系库子模块中；所述数据接口模块将接收所述数据传输子模块输送的属性信息通过WebService技术传递给所述应用软件模块。进一步地：所述系统软件模块还包括远程操控子模块，所述远程操控子模块，通过调用数据传输子模块的遥控遥调接口经采集通道向所述数据采集模块的模拟量和信号量进行远程操作。进一步地：所述系统软件模块还包括系统日志子模块，所述系统日志子模块用于存储系统配置子模块的配置日志、数据传输子模块的传输日志、报警预警信息子模块的报警预警日志、远程操控子模块的远程操控日志以及数据接口子模块的数据接口日志。由于采用了上述技术方案，本专利技术提供的一种物联网数据配置方法及数据采集系统，对于系统的构建是可配置的，支持监控对象、数据采集设备等信息的修改、新增、删除等操作，通过使用变量模板和通讯帧模板，使得系统搭建迅速，系统资源可重复利用率高，提升了系统性能和使用便捷性，监控对象与数据采集设备可以通过一对一、一对多、多对一的方式进行数据关联，充分保证了监控对象数据采集处理的灵活性，满足物联网数据采集及应用需要，使用监控对象为基础对系统进行构建，系统的数据存储、报警预警、远程操控、数据接口等功能数据的组织都以监控对象为基础，实时库中采用散列方式存储数据，关系库中通过变量分组的形式来存储数据，使得数据存储和应用标准高效，方便系统内部和第三方应用对数据的应用。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术系统模块图；图2为实施例系统模块图。图中：100、数据采集模块，200、系统软件模块，300、应用软件模块，201、数据传输子模块，202、实时库子模块、203、关系库子模块，204、报警预警信息子模块，205、系统配置子模块，206、数据接口子模块，207、远程操控子模块，208、系统日志子模块；具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：一种可配置的物联网数据采集系统，如图1所示，现以一个油田物联网数据采集系统的局部进行阐述，图2为实施例系统模块图，该可配置的物联网数据采集系统包括：数据采集模块100、系统软件模块200和应用软件模块300；所述数据采集模块100采集监控对象的属性信息通过采集通道传递给所述系统软件模块200；所述系统软件模块200将接收到属性信息进行数据存储和处理后再传递给所述应用软件模块300。所述应用软件模块300，包括Web应用和手机APP应用。所述系统软件模块200与所述应用软件模块300之间设有防火墙。采集通道是数据采集模块100与系统软件模块200之间的通讯链路，对应于物联网网关、PLC或RTU等，每一个采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于系统配置子模块的配置方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据监控对象的不同，采集其属性信息，对监控对象的属性变量进行分类，归纳属性变量模板，配置监控对象属性变量与属性变量模板；所述属性变量参数包括变量名、变量类型、变量分组、值类型、功能码、数据地址和字节长度；S2：根据现场数据采集情况，对监控对象变量进行配置；所述监控对象变量参数包括监控对象编号、变量模板、数据采集设备地址和采集通道序号；S3：根据监控对象变量的不同采集属性，对选择的数据采集设备变量与采集通道变量进行配置；所述数据采集设备变量参数包括设备地址、超时时间、重发次数和采集通道序号；所述采集通道变量参数包括通讯协议、通道序号、端口信息、通讯帧和通讯间隔；S4：根据采集通道向数据采集设备发送的寻求的通讯寻求指令，对通讯帧变量进行分类，归纳通讯帧模板，进行通讯帧变量与通讯帧模板配置；所述通讯帧变量参数包括数据采集设备地址、功能码、数据起始地址和数据长度；S5：设定监控对象属性的报警预警值，配置报警预警信息变量；所述报警预警信息变量参数包括报警类型、报警值、报警信息和报警等级。S6：根据现场配置对监控对象与数据采集设备进行关联。...

【技术特征摘要】
1.一种应用于系统配置子模块的配置方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据监控对象的不同，采集其属性信息，对监控对象的属性变量进行分类，归纳属性变量模板，配置监控对象属性变量与属性变量模板；所述属性变量参数包括变量名、变量类型、变量分组、值类型、功能码、数据地址和字节长度；S2：根据现场数据采集情况，对监控对象变量进行配置；所述监控对象变量参数包括监控对象编号、变量模板、数据采集设备地址和采集通道序号；S3：根据监控对象变量的不同采集属性，对选择的数据采集设备变量与采集通道变量进行配置；所述数据采集设备变量参数包括设备地址、超时时间、重发次数和采集通道序号；所述采集通道变量参数包括通讯协议、通道序号、端口信息、通讯帧和通讯间隔；S4：根据采集通道向数据采集设备发送的寻求的通讯寻求指令，对通讯帧变量进行分类，归纳通讯帧模板，进行通讯帧变量与通讯帧模板配置；所述通讯帧变量参数包括数据采集设备地址、功能码、数据起始地址和数据长度；S5：设定监控对象属性的报警预警值，配置报警预警信息变量；所述报警预警信息变量参数包括报警类型、报警值、报警信息和报警等级。S6：根据现场配置对监控对象与数据采集设备进行关联。2.一种可配置的物联网数据采集系统，其特征在于：包括，数据采集模块、系统软件模块和应用软件模块；所述数据采集模块将采集监控对象的属性信息通过采集通道传递给所述系统软件模块；所述系统软件模块将接收到属性...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵磊，王蓬，毕鉴首，王中磊，雒渊乾，郑志强，李广，
申请(专利权)人：大连同欣测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21