基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法技术

本发明专利技术涉及流计算技术领域，且公开了基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法，包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法


[0001]本专利技术涉及流计算
，具体为基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法
。

技术介绍

[0002]在传统的工业生产场景中，流计算通常用于实时数据的异常判断，而批处理则主要用于在一定时间周期内进行数据的批量计算
。
工业设备的状态通常会在一段时间内持续，这就需要一个能够实时响应并提供状态识别结果的系统
。
此外，设备在不同的生产状态下
(
例如，生产
、
调试
、
维修
、
故障等
)
需要有不同的报警规则
。
而当前工业场景下，无法同时实现实时响应和高准确度，另外无法根据设备的不同生产状态动态设定报警规则，为此我们提出了基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法
。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的上述不足，本专利技术提供了基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法
。
[0004]本专利技术提供如下技术方案：基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法，包括以下步骤：
[0005]S1、
数据采集与预处理：使用物联网
(IOT)
设备进行数据采集，然后根据设定规则进行数据预处理；
[0006]S2、
状态识别流计算与动态规则匹配：数据首先流入流计算引擎进行实时计算和返回当前设备所处的状态识别结果，流计算引擎会动态调整匹配报警规则；
[0007]S3、
时序数据存储：原始设备的测点数据将被保存在时序数据库中以供批处理模块使用；
[0008]S4、
动态报警和指标计算：流计算引擎会根据识别到的不同设备状态动态匹配得到不同的报警规则和参数，进行报警提示信息，同时可基于当前的生产情况和报警提示进行相关的指标计算；
[0009]S5、
触发批计算修正阶段：在预设的时间周期内，批处理模块会定时请求时序数据库的数据，运行以校正流计算的结果和并更新统计及报警结果
。
[0010]优选的，
S2
中引入异常处理与纠错机制和滑动窗口与状态记忆机制
。
[0011]优选的，异常处理与纠错机制：流计算引入滑动窗口和水位线机制，用于处理乱序和延迟的数据，以保证计算结果的准确性
。
[0012]优选的，滑动窗口与状态记忆机制：由于工业设备的状态识别需要考虑一段时间内的数据，引入滑动窗口和状态记忆机制以捕获长周期的状态特征
。
[0013]与现有技术对比，本专利技术具备以下有益效果：
[0014]该基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法，由于引入了批处理模块，不仅实现了实时数据处理，还可以定期校正流计算的结果
。
这满足了高实时性和准确性
的需求；通过滑动窗口和水位线机制来处理乱序和延迟数据，极大地提高了数据处理的准确性；该系统能够根据实时识别的不同设备状态动态地调整报警规则和参数，增加了系统的灵活性和准确性
。
附图说明
[0015]图1为本专利技术结构示意图
。
具体实施方式
[0016]为了使本公开实施例的目的
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚
、
完整地描述，为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明，以避免不必要地混淆本专利技术的概念
。
[0017]请参阅图1，基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法，包括以下步骤：
[0018]S1、
数据采集与预处理：使用物联网
(IOT)
设备进行数据采集，然后根据设定规则进行数据预处理；
[0019]S2、
状态识别流计算与动态规则匹配：数据首先流入流计算引擎进行实时计算和返回当前设备所处的状态识别结果，流计算引擎会动态调整匹配报警规则；
[0020]S3、
时序数据存储：原始设备的测点数据将被保存在时序数据库中以供批处理模块使用；
[0021]S4、
动态报警和指标计算：流计算引擎会根据识别到的不同设备状态动态匹配得到不同的报警规则和参数，进行报警提示信息，同时可基于当前的生产情况和报警提示进行相关的指标计算；
[0022]S5、
触发批计算修正阶段：在预设的时间周期内，批处理模块会定时请求时序数据库的数据，运行以校正流计算的结果和并更新统计及报警结果
。
[0023]S2
中引入异常处理与纠错机制和滑动窗口与状态记忆机制
。
[0024]异常处理与纠错机制：流计算引入滑动窗口和水位线机制，用于处理乱序和延迟的数据，以保证计算结果的准确性
。
[0025]滑动窗口与状态记忆机制：由于工业设备的状态识别需要考虑一段时间内的数据，引入滑动窗口和状态记忆机制以捕获长周期的状态特征
。
[0026]以上实施例仅为本专利技术的示例性实施例，不用于限制本专利技术，本专利技术的保护范围由权利要求书限定
。
本领域技术人员可以在本专利技术的实质和保护范围内，对本专利技术做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本专利技术的保护范围内
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于流批一体架构的工业设备状态识别和动态报警方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
数据采集与预处理：使用物联网
(IOT)
设备进行数据采集，然后根据设定规则进行数据预处理；
S2、
状态识别流计算与动态规则匹配：数据首先流入流计算引擎进行实时计算和返回当前设备所处的状态识别结果，流计算引擎会动态调整匹配报警规则；
S3、
时序数据存储：原始设备的测点数据将被保存在时序数据库中以供批处理模块使用；
S4、
动态报警和指标计算：流计算引擎会根据识别到的不同设备状态动态匹配得到不同的报警规则和参数，进行报警提示信息，同时可基于当前的生产情况和报警提示进行相关的指标计算；
S5、
触发批计算修正阶段：在预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏赟，刘洁，
申请(专利权)人：行至碳源杭州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：