【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，属于烟草工业企业包装机。
技术介绍
1、随着烟草行业的信息化、自动化进程的不断发展和提高，高速包装机被用于卷烟生产，如zb25，zb45，zb48b包装机组。随着异型烟，如中支烟、细支烟投入生产，像专门生产中支烟的机型fx2被广泛采用。
2、在现有技术中，烟草包装机组在运行过程中会产生各种故障。包装机故障不仅影响生产效率，还影响生产产品质量。有些故障是包装机自身原因引起，有些故障是辅料质量引起，有些是备件原因，有些是程序本身的漏洞引起。为了减少故障、提高生产效率，需分析故障的成因，需要统计故障的时长、原因等，因此要采集故障的各种数据，现有技术只有个别数据有采集且比较分散，没有统一归纳和分析。另外，保养和更换部件也要根据包装机部件的运行时长、磨损程度而定。有些备件老化，没有及时更换，会形成包装机运行的重大隐患，现在技术是维修人员凭经验判断部件是否需要更换，不能做到及时而不过度保养。因此，需要采集重要零部件、因工作时长而持续损耗的部件(如2号轮及其模盒)的磨损程度数据，及时汇总分析，为维修保养制定科学和周密的计划，做到及时而不过度保养。因此，亟需设计一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，来解决上述提到的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，能够及时采集故障的各种数据并进行处理，同时能够使包装机的保养和更换部件更
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，包括子站，所述子站包括子站前置采集模块和通信管理模块，单个生产线内所有的所述子站与一个二级主站通讯连接，若干个所述二级主站通过所述信管理模块与一级主站通讯连接，所述一级主站与服务器通讯连接，所述二级主站设置有分布式消息通信管理模块和数据集成模块，所述分布式消息通信管理模块通过提供的发布/订阅消息队列服务集群将各个包装机中所述子站前置采集模块采集的监测数据在所述服务器终端汇集，所述数据集成模块通过缓冲队列循环算法将各包装机中所述子站前置采集模块采集的监测数据在数据库端集中入库。
4、所述子站与所述二级主站之间采用有线网络通讯模式；所述二级主站与所述一级主站之间采用5g cpe通讯模式；所述一级主站与所述服务器之间采用有线网络通讯模式。
5、所述子站前置采集模块包括视觉识别监测装置、电压以及电流记录仪和plc，所述视觉识别监测装置用于采集包装机2、3、4、5号轮及其模盒、铝箔纸吸风带、商标纸横向输送橡胶棍、辅机透明纸吸风带和切刀磨损的图像数据，所述电压以及电流记录仪用于采集各个包装机电机电流和电压数据，所述plc用于采集包装机的运行数据。
6、所述子站前置采集模块采用的数据库是ms sql server数据库。
7、所述子站设置在包装机控制柜内，所述二级主站设置在生产线控制柜内，所述一级主站和服务器设置在卷包车间中央控制室内。
8、所述缓冲队列循环算法具体包括以下步骤：
9、获取每个包装机的单位时间数据采集数，将单条生产线上所有包装机的单位时间数据采集数进行相加得到生产线单位时间数据采集数，再将所有的生产线单位时间数据采集数进行相加得到单位时间数据采集总数；
10、以包装机一条生产线日产量占日车间总产量的比例来计算每条生产线的繁忙系数；
11、将各个包装机的单位时间数据采集数除以单位时间数据采集总数得到各个包装机分配到的采集服务权重，再将单条生产线上所有包装机的采集服务权重进行求和得到生产线采集服务权重，将各个包装机分配到的采集服务权重除以生产线采集服务权重后再乘以对应的繁忙系数后得到各个包装机所占线程比例；
12、将各个包装机所占线程比例乘以系统提供的总线程数定值得到单个包装机线程数。
13、本专利技术的有益效果：本专利技术提供的一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，单个生产线内所有的所述子站与一个二级主站通讯连接，若干个二级主站通过信管理模块与一级主站通讯连接，一级主站与服务器通讯连接，在各个包装机与各条生产线之间、各生产线与卷包中央控制室之间构建一个大数据量、实时交互的、可靠的分布式包装机运行数据采集系统，实现主服务器、一级主站、二级主站、子站的实时交互，采集包装机的各种运行数据，确保卷包车间所有包装机的关键数据都能接入，及时处理数据、及时报警，减少故障发生、杜绝事故发生，减少包装机停机时间，提高生产效率，同时采集重要零部件、因工作时长而持续损耗的部件的磨损程度数据，及时汇总分析，为维修保养制定科学和周密的计划，使包装机的保养和更换部件更加科学；数据集成模块通过缓冲队列循环算法将各包装机中所述子站前置采集模块采集的监测数据在数据库端集中入库，能够使任务繁忙的包装机分配较大的权值，使其占有较多的线程资源，从而降低数据归集时的延时抖动，这样使各个包装机数据可以均匀、实时入库。避免数据拥挤、服务器卡顿。
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1.一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，其特征在于：包括子站，所述子站包括子站前置采集模块和通信管理模块，单个生产线内所有的所述子站与一个二级主站通讯连接，若干个所述二级主站通过所述信管理模块与一级主站通讯连接，所述一级主站与服务器通讯连接，所述二级主站设置有分布式消息通信管理模块和数据集成模块，所述分布式消息通信管理模块通过提供的发布/订阅消息队列服务集群将各个包装机中所述子站前置采集模块采集的监测数据在所述服务器终端汇集，所述数据集成模块通过缓冲队列循环算法将各包装机中所述子站前置采集模块采集的监测数据在数据库端集中入库。
2.根据权利要求1所述一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，其特征在于：所述子站与所述二级主站之间采用有线网络通讯模式；所述二级主站与所述一级主站之间采用5G CPE通讯模式；所述一级主站与所述服务器之间采用有线网络通讯模式。
3.根据权利要求1所述一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，其特征在于：所述子站前置采集模块包括视觉识别监测装置、电压以及电流记录仪和PLC，所述视觉识别监测装置用于采集包装机
4.根据权利要求1所述一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，其特征在于：所述子站前置采集模块采用的数据库是MS SQL Server数据库。
5.根据权利要求1所述一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，其特征在于：所述子站设置在包装机控制柜内，所述二级主站设置在生产线控制柜内，所述一级主站和服务器设置在卷包车间中央控制室内。
6.根据权利要求1所述一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，其特征在于：所述缓冲队列循环算法具体包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，其特征在于：包括子站，所述子站包括子站前置采集模块和通信管理模块，单个生产线内所有的所述子站与一个二级主站通讯连接，若干个所述二级主站通过所述信管理模块与一级主站通讯连接，所述一级主站与服务器通讯连接，所述二级主站设置有分布式消息通信管理模块和数据集成模块，所述分布式消息通信管理模块通过提供的发布/订阅消息队列服务集群将各个包装机中所述子站前置采集模块采集的监测数据在所述服务器终端汇集，所述数据集成模块通过缓冲队列循环算法将各包装机中所述子站前置采集模块采集的监测数据在数据库端集中入库。
2.根据权利要求1所述一种基于分布式消息队列的包装机运行数据采集系统，其特征在于：所述子站与所述二级主站之间采用有线网络通讯模式；所述二级主站与所述一级主站之间采用5g cpe通讯模式；所述一级主站与所述服务器之间采用有线网络通讯模式。
3.根据权利要求1所述一种基于分布式消息队...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙顺凯，李国瑞，殷俊，徐琦，刘静杰，徐伟涛，乐健琪，顾擎天，
申请(专利权)人：浙江中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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