[發明專利]一種冗余數據采集系統及其運行使用方法

在審

• 申請號: 201811518253.2
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109714402A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 胡書愷
• 申請（專利權）人: 胡書愷
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/24
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 石燕妮

1.一種冗余數據采集系統，包括物理設備，物理設備包括位于現場側的計量終端、采集終端以及通信終端，位于主站側的通信路由器以及采集關口，其特征在于：所述冗余數據采集系統包括相互冗余的數據采集功能平面，相互冗余的數據采集功能平面之間是逐級進行備份。

2.根據權利要求1所述的冗余數據采集系統，其特征在于：所述數據采集功能平面還包括功能組件以及協議棧；所述功能組件包括計量及量化功能組件、數據采集功能組件及通信傳輸功能組件；所述協議棧包括計量協議，采集協議及通信傳輸協議；

所述冗余數據采集系統中至少包含一個具備完整數據采集功能的數據采集功能平面以及至少包含一個與具備完整數據采集功能的數據采集功能平面相互異構的冗余的數據采集功能平面；

所述相互異構的冗余的數據采集功能平面中采用了至少一種異構的物理設備，或異構的功能組件，或異構的協議棧；

所述相互異構的冗余的數據采集功能平面之間建立有解析冗余關系，冗余采集功能平面之間具備了數據值和數據時標的相互監督和重構的功能。

3.根據權利要求2所述的冗余數據采集系統，其特征在于：所述冗余的數據采集功能平面的現場數據采集設備是計量終端或采集終端，功能組件是計量及量化功能組件或數據采集功能組件；

相互冗余的數據采集功能平面之間的計量終端或計量及量化功能組件設置有現場通信總線，通過現場通信總線相互校驗數據，建立跨不同數據采集功能平面的計量數據相關性分析能力，計量數據相關性分析能力包括相互監督，動態解析重構計量數值以及動態解析重構計量時標；

相互冗余的數據采集功能平面之間的采集終端或數據采集功能組件設置有現場通信總線通過現場通信總線相互校驗數據發現并記錄采集終端或數據采集功能組件錯誤，監督采集數值和采集時標，動態解析重構采集數據與采集時標，以及控制主備采集終端之間的切換或主備數據采集功能組件之間的切換；

相互冗余的數據采集功能平面之間的采集終端與計量終端之間設置有現場通信總線；或數據采集功能組件與計量及量化功能組件之間設置有現場通信總線；通過現場通信總線建立跨不同數據采集功能平面的計量數據相關性分析能力，計量數據相關性分析能力包括相互監督，動態解析重構計量數值以及動態解析重構計量時標，控制主用與備用計量終端之間的切換或主用與備用計量及量化功能組件之間的切換。

4.根據權利要求3所述的冗余數據采集系統，其特征在于：冗余的物理設備之間或冗余的功能組件之間采用解析冗余獲得數據之間的解析相關性；

冗余的同構物理設備之間或冗余的同構的功能組件之間采用有限長度數值序列對比方法相互校驗數據；

冗余的異構的物理設備之間或冗余的異構的功能組件之間采用解析冗余的擬合曲線對比方法相互校驗數據。

5.根據權利要求2所述的冗余數據采集系統，其特征在于：所述相互冗余的數據采集功能平面冗余的是通信終端或通信傳輸功能組件，實現數據采集現場與數據采集主站之間的通信連接；

冗余配置通信終端之間連接有現場通信總線，通信終端之間或通信傳輸功能組件之間相互監測，對比相互冗余通信傳輸通道的服務質量和可用度，實現主備通信傳輸通道切換。

6.根據權利要求3-5任一所述的冗余數據采集系統，其特征在于：現場側的物理設備之間或功能組件之間通過現場通信總線相互對比時間值和時鐘值來實現時鐘系統的控制與管理；

物理設備之間或功能組件之間的構成時鐘同步關系樹，位于時鐘同步關系樹下級的物理設備或功能組件同步于上級的物理設備或功能組件，位于時鐘同步關系樹同層級的物理設備或功能組件之間互同步，位于同一現場通信總線且沒有時鐘關系數繼承關系的物理設備或功能組件之間互同步。