工业多源数据采集及存储系统技术方案

本公开属于核电技术领域，具体涉及一种工业多源数据采集及存储系统。本公开的工业多源数据采集及存储系统，所述工业多源数据采集及存储系统包括设于电厂侧的时序数据采集模块、设于云端的中心侧平台、生产/业务数据采集模块与对象数据采集模块，本公开的工业多源数据采集及存储系统针对不同类型的数据，采用不同的方式分别进行采集、处理与存储，可有效实现核电系统中所包括的设备时序数据、业务数据、PI实时数据、对象数据和外部数据有效采集与存储。储。储。

【技术实现步骤摘要】
工业多源数据采集及存储系统


[0001]本专利技术属于核电
，具体涉及一种工业多源数据采集及存储系统。

技术介绍

[0002]核电数据包括各个核电厂业务系统的数据、核电系统的PI数据，核电厂中众多设备上外接的传感器数据以及核电系统中的文件数据、视频数据等，相关技术中，现有的核电数据来源众多，类数据类型各不相同，且数量巨大，存储要求也各不相同，如何收集获取众多核电厂的海量工业系统与设备的数据成为是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]为克服相关技术中存在的问题，提供了一种工业多源数据采集及存储系统。
[0004]根据本公开实施例的一方面，提供一种工业多源数据采集及存储系统，所述工业多源数据采集及存储系统包括设于电厂侧的时序数据采集模块、设于云端的中心侧平台、生产/业务数据采集模块与对象数据采集模块；
[0005]所述中心侧平台包括工业互联网数据接入模块、数据中台处理模块以及数据存储模块；所述工业互联网数据接入模块用于接入多源数据；所述数据中台处理模块分别与所述工业互联网数据接入模块和所述数据存储模块通信连接，用于对接入的多源数据进行统一治理，并将理治后的数据封装成数据资产对外提供数据服务；所述数据存储模块用于获取存储所述多源数据以及所述数据资产；
[0006]所述对象数据采集模块用于采集非结构化数据，所述生产/业务数据采集模块用于采集电厂本地业务系统和/或核电系统中的结构化/非结构化数据；所述对象数据采集模块、所述生产/业务数据采集模块分别与所述工业互联网数据接入模块通信连接以用于将采集后的数据经由所述工业互联网数据接入模块上传至中心侧平台的数据中台处理模块处理；
[0007]所述时序数据采集模块用于采集电厂低频时序数据和高频时序数据，所述时序数据采集模块包括PI数据采集子模块、传感器采集子模块、时序数据处理子模块以及时序数据上传子模块；所述PI数据采集子模块用于采集PI系统的低频时序数据和高频时序数据；所述传感器采集子模块用于采集传感器的低频时序数据和高频时序数据；所述时序数据处理子模块与所述PI数据采集子模块、传感器采集子模块以及所述时序数据上传子模块分别通信连接，所述时序数据处理子模块用于采集完成后所述时序数据的预处理；所述时序数据上传子模块与所述工业互联网数据接入模块通信连接用于将处理后的时序数据上传中心侧平台的数据中台处理模块处理。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述工业多源数据采集及存储系统还包括设于电厂侧的本地应用模块，所述本地应用模块与所述时序数据处理子模块通信连接，所述本地应用模块包括前端服务子模块、本地应用处理子模块以及边缘节点业务数据库，所述边缘节点业务数据库用于从所述时序数据处理子模块获取时序数据并存储至本地，所述前端服务子
模块用于接入外部指令并将接入的外部指令发送至所述本地应用处理子模块，所述本地应用处理子模块用于根据所述外部指令处理所述边缘节点业务数据库存储的时序数据，并将处理结果经由所述前端服务子模块对外发布；
[0009]所述中心侧平台设有业务结果数据接入模块，所述业务结果数据接入模块与所述本地应用模块通信连接，用于将所述本地应用模块的处理结果接入至所述中心侧平台。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述传感器采集子模块包括传感器数据网关/工控机以及数据接入网关，所述传感器数据网关/工控机布置在生产区，用于采集所述生产区的传感器数据，所述数据接入网关布置在电厂侧，用于将传感器数据网关/工控机采集的传感器数据发送至所述边缘节点业务数据库存储。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述数据接入网关包括用于采集高频时序数据的高频时序数据接入网关，用于采集低频时序数据的低频时序数据接入网关以及用于采集结构化数据的结构化数据接入网关。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述PI数据采集子模块包括：处理单元、PI数据采集单元、测点控制单元、PI数据上传单元、守护单元以及进程监控单元；
[0013]所述处理单元包括PI服务器以及缓存数据库，所述缓存数据库分别与多个PI数据采集单元、测点控制单元、PI数据上传单元以及所述PI服务器通信连接，用于所述PI数据采集单元、测点控制单元、PI数据上传单元以及所述PI服务器之间的信息订阅与交互，所述PI服务器根据接收到的用户指令，进行多个PI测量和PI数据采集管理；
[0014]所述测点控制单元与多个PI测点通信连接，用于进行所述多个PI测点的注册、删除以及检索；
[0015]每个PI数据采集单元与一个或多个PI测点通信连接，以用于根据接收到的用户指令采集该用户指令对应的PI测点的测点数据；
[0016]所述PI数据上传单元分别与所述多个PI数据采集单元通信连接，用于将采集的测点数据发送至所述时序数据处理子模块；
[0017]所述守护单元分别与所述多个PI数据采集单元、所述测点控制单元、PI数据上传单元以及处理单元通信连接，用于监测各单元的运行情况以及异常重启；
[0018]所述PI数据采集子模块还包括进程监控单元，所述进程监控单元与所述多个PI测点通信连接，用于监听每个PI测点的PI接口机资源信息。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述测点控制单元包括测点注册子单元、测点删除子单元、测点检索子单元以及测点判断子单元；
[0020]所述测点注册子单元、测点删除子单元、测点检索子单元以及测点判断子单元分别与一个或多个PI测点以及缓存数据库通信连接，用于根据用户指令进行PI测点注册判断、PI测点注册、删除以及检索；
[0021]所述测点判断子单元用于判断指定PI测点是否在测点控制单元中进行注册，所述测点注册子单元用于根据接收到的用户指令进行该用户指令对应的PI测点的注册；所述测点删除单元用于根据接收到的用户指令进行该用户指令对应的已注册PI测点的删除；测点检索子单元用于根据接收到的用户指令多已注册的多个PI测点信息进行检索；
[0022]所述数据采集单元包括定时采集子单元、事件采集子单元以及补充采集单元；所述定时采集单元部署在电厂测接口机，与对应的PI测点通信连接，用于根据频率定时采集
PI测点数据；所述事件采集单元也部署在电厂侧接口机，与对应的PI测点通信连接，用于根据PI事件监听采集PI测点数据；所述补充采集单元用于在定时采集子单元或事件采集子单元出现异常的情况下，补充采集异常时间段丢失的数据。
[0023]在一种可能的实现方式中，所述生产/业务数据采集模块的数据接入方式包括实时接入数据、非实时接入数据以及根据指令接入数据。
[0024]在一种可能的实现方式中，所述数据存储模块包括用于存储低频时数据的低频时序数据存储子模块，用于存储高频时序数据的高频时序数据存储子模块，用于存储结构化数据的结构化数据存储子模块，用于存储非结构化数据的非结构化数据存储子模块，以及时序历史数据存储子模块，用于存储数据中台处理模块的历史数据。
[0025]在一种可能的实现方式中，所述低频时序本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业多源数据采集及存储系统，其特征在于，所述工业多源数据采集及存储系统包括设于电厂侧的时序数据采集模块、设于云端的中心侧平台、生产/业务数据采集模块与对象数据采集模块；所述中心侧平台包括工业互联网数据接入模块、数据中台处理模块以及数据存储模块；所述工业互联网数据接入模块用于接入多源数据；所述数据中台处理模块分别与所述工业互联网数据接入模块和所述数据存储模块通信连接，用于对接入的多源数据进行统一治理，并将理治后的数据封装成数据资产对外提供数据服务；所述数据存储模块用于获取存储所述多源数据以及所述数据资产；所述对象数据采集模块用于采集非结构化数据，所述生产/业务数据采集模块用于采集电厂本地业务系统和/或核电系统中的结构化/非结构化数据；所述对象数据采集模块、所述生产/业务数据采集模块分别与所述工业互联网数据接入模块通信连接以用于将采集后的数据经由所述工业互联网数据接入模块上传至中心侧平台的数据中台处理模块处理；所述时序数据采集模块用于采集电厂低频时序数据和高频时序数据，所述时序数据采集模块包括PI数据采集子模块、传感器采集子模块、时序数据处理子模块以及时序数据上传子模块；所述PI数据采集子模块用于采集PI系统的低频时序数据和高频时序数据；所述传感器采集子模块用于采集传感器的低频时序数据和高频时序数据；所述时序数据处理子模块与所述PI数据采集子模块、传感器采集子模块以及所述时序数据上传子模块分别通信连接，所述时序数据处理子模块用于采集完成后所述时序数据的预处理；所述时序数据上传子模块与所述工业互联网数据接入模块通信连接用于将处理后的时序数据上传中心侧平台的数据中台处理模块处理。2.根据权利要求1所述的工业多源数据采集及存储系统，其特征在于，所述工业多源数据采集及存储系统还包括设于电厂侧的本地应用模块，所述本地应用模块与所述时序数据处理子模块通信连接，所述本地应用模块包括前端服务子模块、本地应用处理子模块以及边缘节点业务数据库，所述边缘节点业务数据库用于从所述时序数据处理子模块获取时序数据并存储至本地，所述前端服务子模块用于接入外部指令并将接入的外部指令发送至所述本地应用处理子模块，所述本地应用处理子模块用于根据所述外部指令处理所述边缘节点业务数据库存储的时序数据，并将处理结果经由所述前端服务子模块对外发布；所述中心侧平台设有业务结果数据接入模块，所述业务结果数据接入模块与所述本地应用模块通信连接，用于将所述本地应用模块的处理结果接入至所述中心侧平台。3.根据权利要求1所述的工业多源数据采集及存储系统，其特征在于，所述传感器采集子模块包括传感器数据网关/工控机以及数据接入网关，所述传感器数据网关/工控机布置在生产区，用于采集所述生产区的传感器数据，所述数据接入网关布置在电厂侧，用于将传感器数据网关/工控机采集的传感器数据发送至所述边缘节点业务数据库存储。4.根据权利要求3所述的工业多源数据采集及存储系统，其特征在于，所述数据接入网关包括用于采集高频时序数据的高频时序数据接入网关，用于采集低频时序数据的低频时序数据接入网关以及用于采集结构化数据的结构化数据接入网关。5.根据权利要求1所述的工业多源数据采集及存储系统，其特征在于，所述PI数据采集子模块包括：处理单元、PI数据采集单元、测点控制单元、PI数据上传单元、守护单元以及进程监控单元；
所述处理单元包括PI服务器以及缓存数据库，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程敏敏，景应刚，何栓，方华建，兰洋，陈将军，徐奎，
申请(专利权)人：中核武汉核电运行技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：