一种用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台制造技术

本发明专利技术适用于工业气体检测技术领域，特别涉及一种用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台。其包括数据采集模块，用于获取部署在各个作业场所内的工业气体检测器的实时数据，并在所述工业气体检测器每次开机时，向数据分析模块发送自动注册业务请求；数据分析模块，用于接收所述数据采集模块获取的所述实时数据，并对所述实时数据进行计算和数据解析，得到目标数据，根据所述目标数据进行实时数据更新和历史数据记录，并在气体监测浓度值不处于预设浓度范围时向目标人员发送报警提醒；数据应用模块，用于根据数据分析模块得到的目标数据进行实时展示、趋势分析和历史原因复盘分析。本发明专利技术实现了气体监测领域的平台级别的数据智能。平台级别的数据智能。平台级别的数据智能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台


[0001]本专利技术涉及工业气体检测
，特别涉及一种用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台。

技术介绍

[0002]随着传感器技术的进步和工业智能化发展，各行各业中经常使用到气体检测报警器的场景越来越多，尤其在金属、化工、煤炭、石油、材料等领域对气体安全的应用十分重要。
[0003]目前从国家及政府对环境保护和气体安全的管控越来越严格，企业、商户、工厂、个人等群体对身体健康及气体危害的重视程度日益增高，气体监测
实现了高速的发展。面对个人、企业等不同的用户群体，气体监测数据量日益增加，气体监测前端设备分布越来越广，因此，对气体的监测，不仅需要达到设备级别的数据智能，更要达到平台级别的数据智能，在目前环境下，智能化分析平台显得尤为迫切。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台，以解决目前环境下，对智能化分析平台急需的问题。
[0005]本专利技术提供了一种用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台，该用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台包括：
[0006]数据采集模块，用于获取部署在各个作业场所内的工业气体检测器的实时数据，并在所述工业气体检测器每次开机时，向数据分析模块发送自动注册业务请求；所述实时数据包括：工业气体检测器设备自动注册数据、工业气体检测器上下线数据、工业气体检测器设备编号、气体采集时间、气体浓度值、气体单位、气体状态、气体类型和工业气体检测器设备信号强度；
[0007]数据分析模块，用于接收所述数据采集模块获取的所述实时数据，并对所述实时数据进行计算和数据解析，得到目标数据，所述目标数据包括气体监测浓度值和其他业务数据；根据所述目标数据进行实时数据更新和历史数据记录，并在气体监测浓度值不处于预设浓度范围时向目标人员发送报警提醒；
[0008]数据应用模块，用于根据数据分析模块得到的目标数据进行实时展示、趋势分析和历史原因复盘分析。
[0009]优选的，所述数据分析模块包括：自动注册服务器、数据分析服务器和数据存储服务器，所述自动注册服务器中的自动注册过程包括：
[0010]通过加权轮询负载均衡算法对注册请求进行加权轮询分配连接；
[0011]通过加权最小连接调度算法加权最小连接调度；
[0012]通过对数据采集模块提供的统一资源定位符和请求方式进行校验，以及对工业气
体检测器设备编号和鉴权码进行PKCS7Padding填充校验，校验通过后进行自动注册业务；
[0013]通过工业气体检测器设备的CPU编号和CPU名称查询该工业气体检测器设备是否注册，如果注册过返回已注册的工业气体检测器设备信息，如果没有就注册一个新的工业气体检测器设备，将工业气体检测器设备基础信息进行赋值和存储，并赋值工业气体检测器设备编号；
[0014]处理完毕后，通过密钥对生成器秘钥对设备编号进行ELGamal对称加密，返回密文信息。
[0015]优选的，所述数据分析模块包括：自动注册服务器、数据分析服务器和数据存储服务器，所述数据分析服务器中的数据分析过程包括：
[0016]当工业气体检测器设备发送消息时，消息路由正常流转，发布到EMQ消息订阅者应用上；
[0017]通过校验鉴权后，将消息流转到规则引擎，规则引擎进行筛选匹配处理，最后将符合条件的数据进行输出到数据分析服务器中；
[0018]数据分析服务器接收到数据，通过EMQ Broker配置MQTT加密认证，通过双向加密算法对工业气体检测器设备编号和工业气体检测器设备注册码进行数据真实性校验；
[0019]校验通过后连接成功，判定工业气体检测器设备上线，emqx服务器topic接收数据，通过kafka桥接项目发送给数据应用模块，进行数据业务处理；
[0020]若某工业气体检测器设备超过配置心跳时间没有发送心跳包，则判定该工业气体检测器设备离线，踢除该工业气体检测器设备连接；通过kafka桥接项目发送给数据应用模块，进行数据业务处理。
[0021]优选的，所述数据分析模块包括：自动注册服务器、数据分析服务器和数据存储服务器，所述数据存储服务器包括以下模块：入口DNODE模块、节点通讯RPC模块、逻辑单元VNODE 模块、资源调度MNODE模块、数据引擎TSDB模块、元数据信息模块、时序数据模块、查询处理Query模块、副本管理SYNC模块、插入缓存WAL模块、对外接口HTTP模块和系统监测 Monitor模块。
[0022]优选的，所述数据采集模块包括气体探测器，主机中控和路由中继系统，其中，所述气体探测器与所述主机中控相连，所述气体探测器用于将实时数据传输至主机中控，还接收来自主机中控的控制命令；所述主机中控还与所述路由中继系统相连，主机中控用于将收集到的各气体探测器的实时数据上传到路由中继系统中，以通过路由中继系统和数据分析模块进行数据交互。
[0023]优选的，所述数据应用模块还用于对数据权限和功能权限进行控制。
[0024]优选的，所述实时数据还包括工业气体检测器设备位置信息、颗粒物数据和温湿度数据。
[0025]优选的，所述数据分析模块中，使用大数据分析和神经网络对所述实时数据进行计算和数据解析。
[0026]优选的，所述自动注册服务器、数据分析服务器和数据存储服务器均以集群模式进行部署。
[0027]优选的，所述目标人员包括现场的工作人员和监控人员。
[0028]本专利技术与现有技术相比存在的有益效果是：本专利技术通过数据采集模块获取部署在
各个作业场所内的工业气体检测器的实时数据，采集成功后将数据进行加密处理，然后将数据通过传输的方式，发送到数据分析模块进行数据业务处理，最后通过数据应用模块在数据分析模块的计算存储基础上提供各平台的数据应用服务功能。
[0029]本专利技术的数据分析模块通过高效且唯一的加密算法和轮询算法机制，有效的保证了数据交互的合法性和安全性；数据分析服务通过动态配置的规则引擎和双向加密算法以及高吞吐量的分布式发布订阅消息系统方式，快速的提升了数据交互的性能，保证了数据的完整性，在确保数据不会丢包的情况下还能快速的完成数据分析业务处；数据存储服务器有效的减少了本物联网平台的研发成本和运维成本，并且进一步的降低了存储计算资源；同时数据存储服务器还提供了消息订阅、消息队列、数据缓存、流式计算等多种应用功能，可容纳亿万级的数据存储和高效的插入查询。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1是本专利技术提供的一种用于对工业气体检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台，其特征在于，包括：数据采集模块，用于获取部署在各个作业场所内的工业气体检测器的实时数据，并在所述工业气体检测器每次开机时，向数据分析模块发送自动注册业务请求；所述实时数据包括：工业气体检测器设备自动注册数据、工业气体检测器上下线数据、工业气体检测器设备编号、气体采集时间、气体浓度值、气体单位、气体状态、气体类型和工业气体检测器设备信号强度；数据分析模块，用于接收所述数据采集模块获取的所述实时数据，并对所述实时数据进行计算和数据解析，得到目标数据，所述目标数据包括气体监测浓度值和其他业务数据；根据所述目标数据进行实时数据更新和历史数据记录，并在气体监测浓度值不处于预设浓度范围时向目标人员发送报警提醒；数据应用模块，用于根据数据分析模块得到的目标数据进行实时展示、趋势分析和历史原因复盘分析。2.根据权利要求1所述的用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台，其特征在于，所述数据分析模块包括：自动注册服务器、数据分析服务器和数据存储服务器，所述自动注册服务器中的自动注册过程包括：通过加权轮询负载均衡算法对注册请求进行加权轮询分配连接；通过加权最小连接调度算法加权最小连接调度；通过对数据采集模块提供的统一资源定位符和请求方式进行校验，以及对工业气体检测器设备编号和鉴权码进行PKCS7Padding填充校验，校验通过后进行自动注册业务；通过工业气体检测器设备的CPU编号和CPU名称查询该工业气体检测器设备是否注册，如果注册过返回已注册的工业气体检测器设备信息，如果没有就注册一个新的工业气体检测器设备，将工业气体检测器设备基础信息进行赋值和存储，并赋值工业气体检测器设备编号；处理完毕后，通过密钥对生成器秘钥对设备编号进行ELGamal对称加密，返回密文信息。3.根据权利要求1所述的用于对工业气体检测器数据进行智能化分析的物联网平台，其特征在于，所述数据分析模块包括：自动注册服务器、数据分析服务器和数据存储服务器，所述数据分析服务器中的数据分析过程包括：当工业气体检测器设备发送消息时，消息路由正常流转，发布到EMQ消息订阅者应用上；通过校验鉴权后，将消息流转到规则引擎，规则引擎进行筛选匹配处理，最后将符合条件的数据进行输出到数据分析服务器中；数据分析服务器接收到数据，通过EMQBroker配置MQTT加密认证，通过双向加密算法对工业气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘申，白俊伟，韦家宝，
申请(专利权)人：河南省保时安电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：