一种基于SCADA的大数据扩展保存系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种实现SCADA大数据扩展保存系统及方法，建立DataTransfer应用程序连接SCADA系统本身自带的SQL server,建立SQL内存表；SCADA系统将PLC中的数据变量写入或更新到SQL内存表中；Data Transfer应用程序读取SQL内存表中的数据变量发送到Data Center数据库，Data Center数据库通过所述Data Transfer应用程序接收SQL内存表中的数据变量，进行分类保存；所述Data Center数据库向Data Transfer应用程序发送控制指令变量；DataTransfer应用程序把控制指令变量翻译SCADA系统可以识别的硬件操作指令集，然后保存在SQL内存表中；SCADA系统定期扫描和读取SQL内存表中的硬件操作指令集，通过PLC控制工业设备或者仪器做出相应动作。本发明专利技术的在SCADA系统正常快速运行的前提下，实现SCADA大数据扩展保存，方便对保存后的数据做分析及对外数据交换。外数据交换。外数据交换。

A big data expansion and storage system and method based on SCADA

【技术实现步骤摘要】
一种基于SCADA的大数据扩展保存系统及方法


[0001]本专利技术涉及数据处理领域，具体涉一种基于SCADA的大数据扩展保存系统及方法。

技术介绍

[0002]本专利技术主要基于两个方面的背景，一是PLC+SCADA的模式发展了许多年，因各厂家的SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition，实时监控系统)的数据库相对封闭，对于现在做大数所分析、数据仓库、数据池都有技术壁垒；二是SCADA系统在长时间使用，对于采样周期相对比较短的传感器来说，数据量巨大，造成数据库运行速度变慢，需要定期清理数据库，否则会影响到SCADA的正常运行，以至造成不可估量的损失。

技术实现思路

[0003]为克服
技术介绍
中SCADA系统在长时间使用，对于采样周期相对比较短的传感器来说，数据量巨大，造成数据库运行速度变慢，需要定期清理数据库，会影响到SCADA的正常运行的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于SCADA的大数据扩展保存系统及方法。
[0004]为了达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于SCADA系统的大数据扩展保存系统，包括Data Transfer应用程序、SCADA系统和Data Center数据库，
[0005]所述Data Transfer应用程序通过SQL连接脚本连接SCADA系统本身自带的SQL Server数据库,并在SQL Server数据库中建立SQL内存表；所述Data Transfer应用程序读取所述SQL内存表中的数据变量发送到Data Center数据库，然后清空SQL内存表；所述Data Transfer应用程序接收Data Center数据库发出的控制指令变量，把控制指令变量翻译SCADA系统可以识别的硬件操作指令集，然后保存在SQL内存表中；
[0006]所述SCADA系统与PLC采用通讯连接，SCADA系统读取PLC中各种需要保存或归档的数据变量，按保存的条件或需要的数据类型去执行SQL连接脚本，将数据变量写入或更新到SQL内存表中；所述SCADA系统定期扫描和读取SQL内存表中的硬件操作指令集，通过PLC控制工业设备或者仪器做出相应动作；
[0007]所述Data Center数据库通过所述Data Transfer应用程序接收SQL内存表中的数据变量，对数据变量进行分类保存；所述Data Center数据库向Data Transfer应用程序发送控制指令变量；用户通过登录WEB Server查看Data Center数据库中的数据变量，通过在WEB Server上的远程操作来对PLC进行控制。
[0008]在一些可能的实施方式中，所述SQL内存表包括数据内存表和DO内存表，所述数据内存表为SCADA系统中将数据变量发送到Data Center数据库的临时表；所述DO内存表为用户通过Data Center数据库所包含的WEB server中的网页去控制PLC的控制指令变量的临时表；所述SQL内存表存在于SCADA系统所在的电脑的内存中。
[0009]在一些可能的实施方式中，所述Data Transfer应用程序作为启动SCADA系统的外接程序之一，跟随SCADA系统一起启动，一并设置于SCADA系统所依赖的计算机设备；所述Data Center数据库独立于SCADA系统所依赖的计算机设备。
[0010]一种基于SCADA系统的大数据扩展保存方法，包括以下工作步骤：
[0011]S1：工业控制设备与PLC进行通讯，PLC读取工业控制设备的数据变量；
[0012]S2：SCADA系统启动，Data Transfer应用程序也同步启动，Data Transfer应用程序确认SQL Server数据库中SQL内存表是否存在，如果不存在，就在SQL Server数据库中建立SQL内存表，即分别建立数据内存表和DO内存表；如果存在，对SQL内存表作出清空动作；
[0013]S3：SCADA系统在初始化完所有工作后，和PLC采用TCP或IP进行通讯，SCADA系统读取到PLC中的数据变量，按保存的条件或需要的数据类型去执行SQL连接脚本，将数据变量写入或更新到数据内存表中；
[0014]S4：Data Transfer应用程序查询到数据内存表中有数据变量，全部读出后，将数据变量发送到Data Center数据库，并清空数据内存表；
[0015]S5：用户通过登录WEB Server改变控制指令变量，Data Center数据库对控制指令变量进行批量处理，然后通过远程数据交换将新的控制指令变量发送到Data Transfer应用程序，Data Transfer应用程序把新的控制指令变量翻译成SCADA系统可以识别的硬件操作指令集，保存到SQL内存表中，SCADA系统对SQL内存表中的硬件操作指令集定时状态更新和扫描，再根据1或者0的读值下硬件操作指令给PLC，让PLC通过执行单元把对应的设备或仪器的开关改变成相应的状态。
[0016]在一些可能的实施方式中，所述SQL内存表作出清空动作，具体为：所述数据内存表做一次清空的动作，等待SCADA系统数据变量的填充；DO内存表经过初始化后，在最终用户在WEB Server端没有进行任何改变PLC开关变量的操作前，保证是清空状态。
[0017]在一些可能的实施方式中，所述将数据写入或更新到数据内存表中，具体为：当有数据变量更新时，利用SCADA系统自带的可执行SQL语句的函数，或是利用SCADA系统自身的定时器，定时执行SQL语句的函数，把需要更新保存的数据变量按照变量名和变量值的方式写入数据内存表中时，如果在数据内存表中该变量名已经存在了前一笔数据的资料，SQL语句就把变量值更新到最新；如果没有该变量名的资料，则SQL语句把该变量及变量值插入到数据内存表中。
[0018]在一些可能的实施方式中，所述S4中，数据变量发送到Data Center数据库之后，Data Center数据库工作流程如下：
[0019]步骤一：对发送过来的数据变量进行分类，所述数据变量的类型分为控制指令变量和数值变量。
[0020]步骤二：判断数据变量的类型；
[0021]步骤三：用户通过WEB Server对数值变量进行数据分析，从而对数值变量进行重新设定；用户通过WEB Server改变控制指令变量，Data Center数据库对控制指令变量进行批量处理，然后通过远程数据交换将新的控制指令变量发送到Data Transfer应用程序。
[0022]在一些可能的实施方式中，所述步骤二中“判断数据变量的类型”具体如下：如果是数值变量，判断Data Center数据库中是否存在变量表，如果不存在，则按年分页建立变量表，然后数值变量保存到变量表中，如果Data Center数据库中预先存在变量表，数值变量则直接保存到变量表中，用户远程登录WEB Server，通过图控画面来查看数值变量；
[0023]如果是控制指本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于SCADA系统的大数据扩展保存系统，其特征在于，包括Data Transfer应用程序、SCADA系统和Data Center数据库，所述Data Transfer应用程序通过SQL连接脚本连接SCADA系统本身自带的SQL Server数据库,并在SQL Server数据库中建立SQL内存表；所述Data Transfer应用程序读取所述SQL内存表中的数据变量发送到Data Center数据库，然后清空SQL内存表；所述Data Transfer应用程序接收Data Center数据库发出的控制指令变量，把控制指令变量翻译SCADA系统可以识别的硬件操作指令集，然后保存在SQL内存表中；所述SCADA系统与PLC采用通讯连接，SCADA系统读取PLC中的数据变量，去执行SQL连接脚本，将数据变量写入或更新到SQL内存表中；所述SCADA系统定期扫描和读取SQL内存表中的硬件操作指令集，通过PLC控制工业设备或者仪器做出相应动作；所述Data Center数据库通过所述Data Transfer应用程序接收SQL内存表中的数据变量，对数据变量进行分类保存；所述Data Center数据库向Data Transfer应用程序发送控制指令变量；用户通过登录WEB Server查看Data Center数据库中的数据变量，通过在WEB Server上的远程操作来对PLC进行控制。2.根据权利要求1所述的一种基于SCADA系统的大数据扩展保存系统，其特征在于，所述SQL内存表包括数据内存表和DO内存表，所述数据内存表为SCADA系统中将数据变量发送到Data Center数据库的临时表；所述DO内存表为用户通过Data Center数据库所包含的WEB server中的网页去控制PLC的控制指令变量的临时表；所述SQL内存表存在于SCADA系统所在的电脑的内存中。3.根据权利要求1所述的一种基于SCADA系统的大数据扩展保存系统，其特征在于，所述Data Transfer应用程序作为启动SCADA系统的外接程序之一，跟随SCADA系统一起启动，一并设置于SCADA系统所依赖的计算机设备；所述Data Center数据库独立于SCADA系统所依赖的计算机设备。4.一种基于SCADA系统的大数据扩展保存方法，其特征在于，包括以下工作步骤：S1：工业控制设备与PLC进行通讯，PLC读取工业控制设备的数据变量；S2：SCADA系统启动，Data Transfer应用程序也同步启动，Data Transfer应用程序确认SQL Server数据库中SQL内存表是否存在，如果不存在，就在SQL Server数据库中建立SQL内存表，即分别建立数据内存表和DO内存表；如果存在，对SQL内存表作出清空动作；S3：SCADA系统在初始化完所有工作后，和PLC采用TCP或IP进行通讯，SCADA系统读取到PLC中的数据变量，按保存的条件或需要的数据类型去执行SQL连接脚本，将数据变量写入或更新到数据内存表中；S4：Data Transfer应用程序查询到数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：仲海卫，薛建娟，
申请(专利权)人：苏州泽一自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：