一种基于OPCUA的工厂设备数据采集方法和系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于OPC UA的工厂设备数据采集系统和方法。所述工厂设备数据采集方法包括：在所述工厂设备接入OPC UA系统进行数据传输时，提取工厂设备接入OPC UA系统的通信协议；根据通信协议的不同类型对同一类型的通信协议对应工厂设备建立工厂设备集合；利用所述OPC UA系统对每个所述工厂设备集合中的工厂设备进行数据转换形成符合允许接入互联网的传输数据，并将所述传输数据接入互联网中。所述系统包括与所述方法步骤对应的模块。所述系统包括与所述方法步骤对应的模块。所述系统包括与所述方法步骤对应的模块。

【技术实现步骤摘要】
一种基于OPC UA的工厂设备数据采集方法和系统


[0001]本专利技术提出了一种基于OPC UA的工厂设备数据采集方法和系统，属于数据采集


技术介绍

[0002]随着工厂不断发展自动化车间，工厂内具有多种硬件设备，每个硬件设备的通信协议繁多。硬件设备的通信协议各异，如若工厂内需要将硬件设备集成，连接到物联网平台的集成难度大。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种基于OPC UA的工厂设备数据采集方法和系统，用以解决通信协议不统一导致的物联网集成难度较大的问题：
[0004]一种基于OPC UA的工厂设备数据采集方法，所述工厂设备数据采集方法包括：
[0005]在所述工厂设备接入OPC UA系统进行数据传输时，提取工厂设备接入OPC UA系统的通信协议；
[0006]根据通信协议的不同类型对同一类型的通信协议对应工厂设备建立工厂设备集合；
[0007]利用所述OPC UA系统对每个所述工厂设备集合中的工厂设备进行数据转换形成符合允许接入互联网的传输数据，并将所述传输数据接入互联本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于OPC UA的工厂设备数据采集方法，其特征在于，所述工厂设备数据采集方法包括：在所述工厂设备接入OPC UA系统进行数据传输时，提取工厂设备接入OPC UA系统的通信协议；根据通信协议的不同类型对同一类型的通信协议对应工厂设备建立工厂设备集合；利用所述OPC UA系统对每个所述工厂设备集合中的工厂设备进行数据转换形成符合允许接入互联网的传输数据，并将所述传输数据接入互联网中。2.根据权利要求1所述工厂设备数据采集方法，其特征在于，在所述工厂设备接入OPC UA系统进行数据传输时，提取工厂设备接入OPC UA系统的通信协议，包括：所述OPC UA系统实时监测所述工厂设备发出的数据接入请求；所述OPC UA系统监测到所述工厂设备发出的数据接入请求后，向所述工厂设备发出协议类型信息发送指令，并实时监测和接收所述工厂设备反馈信息；所述OPC UA系统在接收到所述工厂设备所反馈的协议类型信息后，将相同协议类型信息对应的工厂设备进行协议类型唯一编码，并对所述工厂设备进行协议类型唯一编码标识。3.根据权利要求1所述工厂设备数据采集方法，其特征在于，根据通信协议的不同类型对同一类型的通信协议对应工厂设备建立工厂设备集合，包括：所述OPC UA系统提取协议类型唯一编码所对应的工厂设备；所述OPC UA系统按照所述协议类型唯一编码标识于所述工厂设备的时间先后顺序对同一所述协议类型唯一编下的各工厂设备进行设备唯一编码和标识；所述OPC UA系统建立每个工厂设备和所述工厂设备对应的设备唯一编码之间的关联调用关系；所述OPC UA系统以协议类型唯一编码为单位，以所述设备唯一编码为集合元素建立每个不同类型的通信协议所对应的工厂设备集合。4.根据权利要求1所述工厂设备数据采集方法，其特征在于，利用所述OPC UA系统对每个所述工厂设备集合中的工厂设备进行数据转换形成符合允许接入互联网的传输数据，并将所述传输数据接入互联网中，包括：以所述工厂设备集合为单位将所述工厂设备产生的实时数据接入OPC UA系统；通过所述OPC UA系统对所述实时数据进行基于TCP的二进制协议的数据转换，获取符合互联网防火墙权限所规定的数据形式的传输数据；将所述传输数据通过所述互联网防火墙传输至对应的互联网内，由于对所述实时数据进行基于TCP的二进制协议的数据转换后，其数据的数据长度会增长，那么后期在传输的过程中有可能会受到传输带宽的限制会存在数据丢失的风险，所以在对所述实时数据进行基于TCP的二进制协议的数据转换后的数据较长时，会将数据分成多个基于TCP的二进制协议的子数据通过所述互联网防火墙传输至对应的互联网内，其具体步骤包括，步骤A1：利用公式(1)对所述实时数据进行基于TCP的二进制协议的数据转换后的数据判断所述数据是否需要进行分割
其中F表示所述数据是否需要进行分割的控制值；D2表示所述未进行基于TCP的二进制协议转换前的所述实时数据的二进制形式；TCP(D2)表示对所述实时数据进行基于TCP的二进制协议的数据转换后的二进制形式；len[]表示求取括号内的数据位数，即数据的bit数；T表示单位时间；G表示与互联网之间的传输带宽；若F＝1，则表示所述数据需要进行分割；若F＝0，则表示所述数据不需要进行分割；步骤A2：若需要对所述数据进行分割，则利用公式(2)根据未进行基于TCP的二进制协议转换前的所述实时数据的数据长度得到所述数据需要分割的份数其中M表示所述数据需要分割的份数；N2(TCP)表示进行基于TCP的二进制协议转换后的数据会增添的二进制形式的数据位数(也是数据bit数)；％表示取余；a表示整数变量；A
min
{a|len(D2)％[T
×
G
‑
N2(TCP)]
‑
a＝0}表示将的值从0开始依次增大取值，在每次取值后判断算式len(D2)％[T
×
G
‑
N2(TCP)]
‑
a＝0是否成立，若成立则停止计算记录此时的a值即为整体的计算结果；步骤A3：利用公式(3)根据所述数据需要分割的份数对未进行基于TCP的二进制协议转换前的所述实时数据进行控制分割其中d2(i)表示分割出的第i份未进行基于TCP的二进制协议转换的子数据的二进制形式；表示将二进制数据D2中的第表示将二进制数据D2中的第位至第位数据提取出来得到新的二进制形式数据；将每个d2(i)均进行基于TCP的二进制协议的数据转换，然后再通过所述互联网防火墙依次传输至对应的互联网内。5.一种基于O...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰雨晴，余丹，张雨佳，邢智涣，王丹星，
申请(专利权)人：慧之安信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：